過去，對人類大腦組織和各種 tau 病變模型系統的研究報告指出，有毒形式的 tau 會對細胞核和基因組結構產生負面影響，從而確定致病性 tau 誘導的異染色質( heterochromatin ) 解凝 ( decondensation ) 和隨後的逆轉錄轉位子 ( retrotransposon ) 活化，是導致神經系統退化的媒介。
美國德州大學聖安東尼奧健康科學中心 ( University of Texas Health Science Center at San Antonio ) 的科學家近期發表的報告顯示，有一種發炎觸發因子在病毒感染期間出現的會升高。這種現象在阿茲海默症，和罕見的進行性核上神經麻痺症 ( progressive supranuclear palsy, PSP ) 中都有觀察到。
進行性核上神經麻痺症 ( PSP ) 常見於一種非典型的帕金森氏症 ( Parkinson’s disease ) ，病程進展較帕金森氏症快很多。一般來說，帕金森氏症從第一期到第五期最長可達 30 年，但 PSP 平均在 10 年左右就會惡化到病人需要長期臥床。 PSP 初期，患者會意識到走路容易失衡摔倒，接著，會出現眼睛難以往上或往下看的情形。隨著病情進展，逐漸惡化為四肢僵硬、個性改變、說話和吞嚥困難等。
tau 蛋白沉積物普遍存在於阿茲海默症和 PSP 中
阿茲海默症和進行性核上神經麻痺症的特徵，是都具有一種叫做 tau 的蛋白質有毒沉積物。研究發現， tau 誘導的「跳躍基因 ( jumping genes ) 」，可以將自己重新定位或複製到基因組中的其他位置，進而形成雙股 RNA ( double-stranded RNA, dsRNA ) 。這種 RNA 模擬病毒感染中也存在的發炎觸發因素,。這項新穎研究已發表在 《 Science Advances 》上。
「轉位元 ( transposable elements ) 」，即所謂的跳躍基因，是幫助我們理解阿茲海默症的一個新領域。研究團隊表示：「儘管跳躍基因是我們正常基因組的一部分，但這些 dsRNA 在免疫系統看來就像病毒，我們的研究提供了關於它們除了跳躍能力之外，如何驅動疾病過程的新見解。」
致病性 tau 誘導的轉位元衍生的 dsRNA 驅動神經炎
研究人員發現， dsRNA 和 dsRNA 傳播機制在阿茲海默症和 PSP 患者死後腦組織的星狀細胞( astrocytes )和 tau 轉基因小鼠的大腦中升高；在果蠅 tau 蛋白模型中，也檢測到 dsRNA的累積。星狀細胞是為神經元提供代謝支持、調節神經傳遞物質，並維持血腦屏障 ( blood-brain-barrier, BBB ) 完整性的細胞。
神經元 ( neurons ) 不斷地減少和流失，是阿茲海默症和其他神經退化性疾病中普遍存在的情形。在衰老和疾病中，星狀細胞會對神經元環境的損傷和破壞做出反應。本次的發現可視為打開了星狀細胞生物學，及其在轉位元控制中的作用的大門。
研究團隊表示，由於目前在針對阿茲海默症患者的當地第二期臨床試驗中，主要針對跳躍基因的活化，因此全盤了解跳躍基因產生的有毒分子 (包括 dsRNA )的組成部分非常重要。
參考資料：
1. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abq5423
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