最近的研究得到国家卫生研究院（NIH）的支持，并利用先进的脑图谱技术，表明阿尔茨海默病可能导致大脑损伤分为两个独立的阶段。科学家们注意到，初始阶段逐渐发生，并且没有明显的症状——发生在任何记忆问题之前——并主要影响少数易受损伤的细胞类型。另一方面，后期阶段则导致更广泛的损伤，符合症状的出现以及斑块、缠结和其他典型的阿尔茨海默病指示物的迅速积累。
“诊断和治疗阿尔茨海默病的一个重大障碍在于，大部分大脑损伤发生在症状出现的很久之前。能够识别这些早期变化使我们能够观察个体在疾病早期阶段发生的事情，” NIH国家老龄研究所所长理查德·J·霍德斯（Richard J. Hodes）博士解释道。“这些发现从根本上改变了我们对阿尔茨海默病如何影响大脑的理解，并将为这一严重病症的新治疗方案的创建提供信息。”
研究人员检查了84名个体的大脑，他们的研究结果发表在《自然神经科学》上，表明早期阶段对一种被称为抑制性神经元的特定细胞类型的损伤可能引发与该病相关的神经电路问题。该研究还证实了早期关于阿尔茨海默病如何影响大脑的研究，同时揭示了在整个疾病过程中可能发生的许多新的变化。
在这项研究中，科学家们采用先进的基因分析方法，探讨中颞回内的细胞，该脑区负责语言、记忆和视觉。该区域以前已显示出容易受到与阿尔茨海默病相关的各种变化的影响。此外，它是一个控制供体的良好映射区域。通过将控制供体的数据与阿尔茨海默病患者的数据进行对比，科学家们构建了一条反映该病进展的基因和细胞时间线。
历史上，研究表明阿尔茨海默病的损伤经过几个阶段，表现为细胞死亡、炎症的增加，以及以斑块和缠结形式的蛋白质积累。然而，这项研究提出了一个两阶段模型，展示该病对大脑的影响，许多传统变化在第二阶段快速发生，该阶段与记忆问题和其他症状的出现相一致。
研究显示，最早的大脑变化在初始阶段逐渐和“安静”地发生，症状出现之前。这些变化包括斑块的缓慢形成、脑免疫反应的激活、对神经元周围保护性绝缘体的损伤，以及某些被称为生长抑素（SST）抑制性神经元的细胞的丧失。
这一后发现令研究人员感到惊讶，因为人们通常认为阿尔茨海默病主要伤害兴奋性神经元，而兴奋性神经元则传递激活信号。相反，抑制性神经元则向其他细胞提供镇静信号。论文的作者提出，SST抑制性神经元的衰退可能会启动特征化该病的神经电路变化。
在另一项由NIH资助的研究中，麻省理工学院的研究人员发现一种名为REELIN的基因可能导致某些神经元易受阿尔茨海默病的影响。他们还发现，星形脑细胞称为星胶质细胞可能抵抗或提供对该病破坏性影响的抵抗力。
研究人员检查了包括在西雅图阿尔茨海默病脑细胞图谱（SEA-AD）中的大脑，旨在开发与该疾病相关的大脑损伤的全面地图。该项目由来自西雅图艾伦研究所的马里亚诺·I·加比托（Mariano I. Gabitto）博士和凯尔·J·特拉瓦格里尼（Kyle J. Travaglini）博士牵头。它们利用了来自NIH的《通过推进创新神经技术进行的脑研究计划》（BRAIN）倡议——特别是细胞普查网络（BICCN）的最先进工具，分析了340多万个不同阶段阿尔茨海默病供体的脑细胞。组织样本来自“成年人思维变化研究”和华盛顿大学阿尔茨海默病研究中心。
“这项研究突显了NIH的BRAIN倡议开发的新技术的强大，正在改变我们对阿尔茨海默病等疾病的理解。凭借这些先进的工具，科学家能够检测到大脑中最早的细胞变化，更全面地描绘该病的进展情况，” BRAIN倡议总监约翰·吴（John Ngai）博士表示。“这项研究获得的见解可能帮助全球科学家和药物开发者设计出针对阿尔茨海默病和其他痴呆不同阶段的诊断和治疗方案。”
这项研究得到了NIH赠款的支持：U19AG060909，P30AG066509，U19AG066567，U01AG006781。额外的资金由南希和巴斯特·阿尔沃德基金提供。芝加哥拉什大学阿尔茨海默病中心贡献了来自宗教团体记忆/记忆与老龄化项目的供体元数据。
研究人员可以通过访问研究网站获取SEA-AD研究的数据：https://portal.brain-map.org/explore/seattle-alzheimers-disease
