阿爾茨海默病（老年癡呆癥）的一個標志是：有毒的蛋白片段（稱為淀粉樣β蛋白）聚集在一個人大腦的神經元之間。神經元本身制造淀粉樣β蛋白，因為不明的原因，它的積累最終會導致記憶喪失、人格改變和其他癥狀，這種退行性疾病的患者經常遭受這些折磨。
最近，美國洛克菲勒大學的科學家們進行的一項新研究，確定了一系列自然發生的分子步驟——稱為一個通路，可抑制淀粉樣β蛋白的產生。這些研究結果，發表在八月十七日的《Nature Medicine》，為尋找阿爾茨海默氏癥的治療方法，指出了一條新途徑。延伸閱讀：老年癡呆癥藥物開發的新靶點。
洛克菲勒大學分子和細胞神經科學實驗室主任Paul Greengard教授指出：“我們的研究集中在一個蛋白（稱為WAVE1），我們發現它在淀粉樣β蛋白的生產過程中，是很重要的。WAVE1的減少似乎對這種疾病有保護作用。當淀粉樣β蛋白的水平上升時，另一個分子（AICD）的水平隨之增加，從而降低了WAVE1表達。這起到了減少淀粉樣β蛋白生產的作用。”
Paul Greengard教授是美國生物醫學家，因發現了多巴胺和一些其他腦內的傳送物在神經系統中的運作原理，而獲得了2000年的諾貝爾生理學醫學獎。他補充說：“通過靶定這一新發現通路中的步驟，我們可能開發出某種藥物，減少淀粉樣β蛋白，這可能是用于治療或預防阿爾茨海默氏病。”
WAVE1已知有助于構建一種由肌動蛋白組裝成的細絲，肌動蛋白是細胞結構的基本構件。在目前的研究中，該研究小組——包括第一作者Ilaria Ceglia，在阿爾茨海默病小鼠和細胞模型中檢測了WAVE1的水平，發現它們非常低。這項研究是與哥倫比亞大學的合作者共同完成的，他們發現，這些研究結果對于老年癡呆癥人類患者的大腦，也是適用的。
為了仔細研究淀粉樣β蛋白和WAVE1之間的關系，研究人員檢測了轉基因小鼠的大腦和記憶，這些小鼠通過遺傳改造，可產生高水平的淀粉樣β蛋白和不同水平的WAVE1。他們發現了一種劑量依賴性反應：具有低水平WAVE1的小鼠大腦，產生了較少的淀粉樣β蛋白，而這些動物在記憶力測試中的表現更好。
接下來，研究人員想知道，WAVE1如何影響淀粉樣β蛋白的生產。阿爾茨海默氏癥蛋白的前體單獨并不是有害的，通常不會產生腦損傷產物。然而，有時，前體蛋白的加工方式，會產生致病的淀粉樣β蛋白。
該團隊在細胞內稱為高爾基體（充當一種運輸部門）的一個小室內，發現了高水平的淀粉樣前體蛋白與WAVE1。在這里，在蛋白質被發送到細胞內不同的目的地之前，是被包裝的。在淀粉樣前體蛋白的情況下，第一個目的地是細胞的外膜。從那里出發，它進入細胞內的隔室，在那里它被處理，用以產生淀粉樣β。
由于結構性細絲的形成，對貨物從高爾基體突出并離開的過程非常關鍵，研究人員懷疑WAVE1的作用。他們的實驗表明，WAVE1和淀粉樣前體蛋白之間存在一種相互作用，并證實，WAVE1可介導貨物運輸囊泡（包含淀粉樣前體蛋白）的形成。
本文通訊作者、助理教授Yong Kim指出：“結果是一個負反饋回路。更多的淀粉樣β蛋白意味著更多的AICD。我們的實驗表明，AICD進入細胞核，在那里它降低了WAVE1的表達。更少的WAVE1意味著運送到膜、用以轉化成淀粉樣β蛋白的前體蛋白更少。在阿爾茨海默氏癥中，這種負反饋似乎失去了它的保護作用，而我們下一步是要找出其中的原因。”