《自然》:癌症能预防阿尔茨海默病
几十年来,研究人员注意到,癌症和阿尔茨海默病很少同时出现在同一个人身上,这引发了人们的猜测,即其中一种疾病可能对另一种疾病起到一定程度的保护作用。
2026年1月22日,《自然》(Nature)杂志在线刊登了一篇标题为《Cancer might protect against Alzheimer’s — this protein helps explain why》(癌症或许能预防阿尔茨海默病——这种蛋白质有助于解释原因)的文章。
该报道详细介绍了同日发表于《细胞》(Cell)杂志的一项重磅研究:癌细胞产生的一种蛋白质能进入大脑,帮助分解与阿尔茨海默病相关的蛋白质团块,从而在小鼠模型中显著减轻疾病症状。
这项研究历时15年,由中国华中科技大学同济医学院教授鲁友明领导完成,它不仅为这个医学谜题提供了可能的分子解释,还为阿尔茨海默病的治疗开辟了全新路径。
鲁友明教授是华中科技大学同济医学院基础医学院教授,同时隶属于同济医院和相关脑科学创新中心。此次《Cell》研究中,他担任通讯作者和资深作者,带领团队从流行病学“负相关”现象入手,深入挖掘外周肿瘤如何通过分泌因子影响中枢神经系统病理。
鲁友明教授
阿尔茨海默病是一种常见的神经退行性疾病,主要影响老年人,导致记忆丧失、认知衰退和日常生活能力下降。根据世界卫生组织数据,全世界约有5000万人患有痴呆,其中阿尔茨海默病占60%-70%。
与此同时,癌症是全球主要致死疾病之一,每年导致数百万死亡。但流行病学数据显示,这两种疾病共存率异常低。
2020年的一项荟萃分析(涵盖超过960万人)发现,癌症诊断与阿尔茨海默病发病率降低11%相关联。这意味着,癌症患者患阿尔茨海默病的风险可能稍低。但为什么会这样?过去解释多归因于癌症患者存活期短、治疗副作用干扰诊断等因素,这些并不能完全解答谜题。
几十年前,研究者就注意到癌症和阿尔茨海默病间的“负相关”。加拿大多伦多大学克雷比尔研究所神经学家兼化学家唐纳德·韦弗回忆,一位资深病理学家曾说:“如果你看到有人患阿尔茨海默病,他们从来没有得过癌症。”韦弗诊断数千例患者,从未遇见同时有癌症病史者,这让他对此现象念念不忘。
流行病学数据支持这一趋势:癌症幸存者阿尔茨海默病风险较低,反之亦然。大型队列研究显示,癌症患者发病率比一般人群低10%-20%。
尽管存在混杂因素,数据积累一致,促使转向生物学解释。为什么癌症能“保护”大脑?
为了探究原因,鲁友明团队决定用小鼠做实验。小鼠是常见的动物模型,因为它们可以模拟人类疾病。
团队花了6年时间建立模型。他们选择了“APP/PS1”转基因小鼠,这种小鼠会自然长出阿尔茨海默病的脑斑块,类似于人类患者。然后,将人类癌症细胞(如肺癌、前列腺癌和结肠癌)移植到这些小鼠的身体外围(不是大脑)。这些癌症细胞会像肿瘤一样生长,但不会直接侵入大脑。团队观察到,有癌症的小鼠脑斑块明显减少,大脑功能也更好。这让他们兴奋:癌症果然有“保护”作用。
团队分析癌症细胞分泌的蛋白质——这些是细胞“吐出”的分子,可能进入血液循环。筛查过程又花了6年多。他们提取癌症细胞的分泌物,测试哪些能穿过“血脑屏障”——这是大脑的保护墙,只允许少数物质进入。经过反复实验,他们锁定了一种蛋白:胱抑素C(简称Cyst-C)。Cyst-C在癌症细胞中大量产生,能“偷渡”进大脑。
为了验证机制,团队做了更多实验。他们在试管中测试Cyst-C是否能与β-淀粉样蛋白结合,结果是肯定的。然后,在小鼠中注入Cyst-C,或用基因技术敲除(删除)相关基因来观察变化。他们还用了特殊小鼠模型,如“TREM2敲除小鼠”,TREM2是大脑免疫细胞(微胶质细胞)上的一个“开关”。通过这些,他们一步步证明了过程。
团队用“水迷宫”实验评估小鼠记忆:小鼠要在水池中找到隐藏平台。正常阿尔茨海默小鼠游得慢、容易迷路,但有癌症或Cyst-C的小鼠表现更好,证明认知改善。
研究发现,Cyst-C像一个“桥梁”:它一头抓住β-淀粉样蛋白的“垃圾团”(寡聚体),另一头激活微胶质细胞上的TREM2开关。微胶质细胞是大脑的“清洁工”,平时“睡觉”,但激活后会“醒来”,吞噬并降解斑块。结果,有癌症的小鼠脑斑块减少了,斑块体积缩小,β-淀粉样蛋白水平降低。
这种保护不是阻止新垃圾产生,而是清除已有的垃圾。这不同于现有阿尔茨海默药物,后者多试图“关掉垃圾工厂”。
在实验中,癌症小鼠的脑斑块密度下降显著,认知测试得分提高(如逃脱时间缩短)。没有阿尔茨海默病的小鼠不受影响,说明效果针对性强。
这项研究证明,外围癌症通过Cyst-C激活TREM2,帮助微胶质细胞清理大脑垃圾,从而缓解阿尔茨海默病。这为“癌症神经科学”提供了新视角。
鲁友明团队强调,这不是鼓励得癌,而是提取有益机制开发药物。比如,设计模拟Cyst-C的分子,激活TREM2,帮助患者清除斑块。
加拿大多伦多大学克雷比尔研究所神经学家兼化学家唐纳德·韦弗(Donald Weaver)高度评价这项工作。他认为,团队“找到了谜题的一块拼图,虽然不是全貌,但很有趣”。
韦弗指出,早前TREM2激活药物临床试验结果喜忧参半,但这项发现为“鸡尾酒”疗法提供了新基础,认为阿尔茨海默病需多靶点药物,而非单一“灵丹妙药”。
美国乔治城大学癌症研究学者珍妮·曼德尔布拉特(Jeanne Mandelblatt)也持积极态度。她表示,如果在人类中证实并复制,该发现“将开辟新疗法路径”。