20多年來，科學家們已經知道，患有高血壓、糖尿病、高膽固醇或肥胖的人患阿爾茨海默病的可能性更高。這些情況都會影響大腦，破壞血管並導致中風。但是，儘管研究人員做出了巨大的努力，大腦中的血管疾病和阿爾茨海默氏症之間的聯繫仍然沒有得到解釋。
現在，由哥倫比亞大學瓦格洛斯內科和外科醫生學院的研究人員領導的一項研究發現了一個可能的機制。該研究發現一個名為FMNL2的基因將腦血管疾病和阿爾茨海默病聯繫在一起，並表明由腦血管疾病引起的FMNL2活性變化阻礙了大腦中有毒蛋白質的有效清除，最終導致阿爾茨海默病。
這一發現可能會帶來一種預防高血壓、糖尿病、肥胖症或心臟病患者的阿爾茨海默病的方法。
高級作者、哥倫比亞大學和紐約長老會/哥倫比亞大學歐文醫學中心的神經病學主席理查德-梅耶克斯博士說：”我們不僅找到了一個基因，而且有一個潛在的機制。幾十年來，人們一直在試圖弄清楚這個問題，我認為我們現在已經踏上了這扇門。我們覺得肯定還有其他基因參與其中，而且我們只是觸及了表面。”
Mayeux和他的同事在一次全基因組搜索中發現了FMNL2，旨在發現與血管風險因素和阿爾茨海默病相關的基因。該搜索涉及代表不同種族群體的五組病人。
在分析過程中，一個基因即FMNL2脫穎而出。但它可能發揮的作用還不清楚。這時，哥倫比亞大學的客座副教授Caghan Kizil博士利用他在斑馬魚方面的專業知識，將其作為阿爾茨海默氏病的模型生物體。
FMNL2和血腦屏障
“我們發現了這樣一個基因，FMNL2，它位於大腦中的阿爾茨海默病和腦血管風險因素之間的界面，”Kizil說。”所以我們有一個想法，FMNL2可能在血腦屏障中運作，即腦細胞與血管相接的地方。”
血腦屏障是毛細血管和腦組織之間的一個半滲透性、高度控制的邊界，作為對血液中致病病原體和毒素的防禦。星形膠質細胞是一種特殊類型的腦細胞，通過在血管周圍形成保護性的鞘，構成並維持血腦屏障的結構。這種星形膠質細胞鞘需要鬆動，以清除有毒的澱粉樣物質–在大腦中積累並導致阿爾茨海默病的蛋白質聚集物。
斑馬魚模型證實了FMNL2在星形膠質細胞鞘中的存在，一旦有毒蛋白質被注入大腦，它就會收回對血管的控制，大概是為了協助清除過程。當Kizil和他的同事阻斷FMNL2的功能時，這種回縮就不會發生，從而阻止澱粉樣蛋白從大腦中清除，隨後研究人員用患有阿爾茨海默病的轉基因小鼠實驗證實了同樣的過程。
同樣的過程也可能發生在人腦中。研究人員研究了死後的人腦，發現阿爾茨海默病患者中FMNL2的表達量增加，同時血腦屏障被破壞，星形膠質細胞回縮。
基於這些發現，研究人員提出，FMNL2通過控制其星形膠質細胞打開血腦屏障，並促進細胞外聚集物從大腦中清除。而腦血管疾病通過與FMNL2相互作用，減少了大腦中澱粉樣物質的清除。
該團隊目前正在調查可能參與阿爾茨海默氏症和腦血管病之間相互作用的其他基因，這些基因與FMNL2一起，可能為未來的藥物開發提供方法。