空气污染与路易体痴呆风险增加关联显著
近年来已有研究表明,空气污染与痴呆症存在关联,但其在路易体痴呆(Lewy Body Dementia,LBD)中的具体影响尚未明确。2025年9月4日,约翰·霍普金斯大学医学院与纽约哥伦比亚大学的联合研究团队在《Science》杂志在线发表题为《空气污染促进路易体痴呆发展的机制》的研究,揭示了细颗粒物(PM2.5)暴露与LBD风险增加之间的紧密联系,涵盖了美国超过5600万人群的流行病学数据。

PM2.5暴露引发脑部病理变化,α-突触核蛋白发挥关键作用
研究发现,PM2.5的长期暴露会导致野生型小鼠出现明显脑萎缩及认知功能下降,而缺乏α-突触核蛋白(αSyn)的小鼠未出现类似退化症状,表明αSyn是该病理过程中的关键介质。PM2.5能促使αSyn形成具有高度致病性的预成型纤维(PM-PFF),这些纤维不仅抗蛋白酶K降解能力增强,还具备较强的神经毒性,与人类LBD中发现的αSyn聚集结构十分相似。
全球PM2.5样品诱导致病蛋白聚集,揭示环境毒性机理
研究进一步表明,来自中国、美国和欧洲的不同PM2.5样品均能诱导αSyn蛋白形成抗降解的聚集亚型,并在体内推动相关病理发展。通过脑转录组学分析,研究人员发现PM2.5暴露小鼠与LBD患者在基因表达层面有显著的共同改变,强调PM2.5对LBD致病机制的影响,且这种影响明显不同于无痴呆的帕金森病。
大规模人群研究凸显LBD对空气污染的敏感性
基于美国5600万医疗保险人群数据的分析显示,慢性PM2.5暴露与首次因αSyn相关疾病住院风险显著相关,且LBD患者的住院风险增加幅度明显高于无痴呆的帕金森病患者,提示LBD可能对空气污染更为敏感或涉及特殊致病机制。
αSyn缺失小鼠展现对PM2.5神经毒性的保护作用
在动物实验中,只有正常αSyn表达的小鼠在长期暴露PM2.5后出现脑萎缩及多器官的αSyn聚集,而αSyn基因删除小鼠则表现出对PM2.5诱导神经毒性的明显抵抗,明确了αSyn在空气污染引发神经退行性变化中的核心作用。
致病αSyn聚集结构的稳定性与临床表现相关
研究发现,PM2.5诱导形成的αSyn预成型纤维(PM-PFF)在多代传递过程中保持稳定,且导致的认知障碍与临床LBD表现高度一致。与此相比,传统αSyn纤维多导致运动障碍,凸显了PM2.5暴露诱导聚集体系的特殊致病性及其在LBD中的作用。
研究总结与公共卫生启示
该项跨学科研究首次系统揭示了空气中细颗粒物通过介导致病αSyn聚集促进LBD发展的机制。研究不仅提供了PM2.5作为环境风险因子的实证证据,还强调了针对PM2.5诱导的异常蛋白聚集株进行药物干预的潜在价值。结果提示,将空气污染控制作为公共卫生战略的重要组成部分,对于降低神经退行性疾病,特别是LBD的发病负担至关重要。
综上所述,未来需进一步深入探索空气污染与神经系统疾病的关系,推动制定有效环境保护措施,减缓LBD等多种神经退行性疾病的流行趋势,提升全社会的健康水平。