ASC自身抗体及总胆固醇与阿尔茨海默病的相关性研究

摘要

目的

探讨凋亡相关斑点样蛋白自身抗体（NAbs-ASC）及总胆固醇（TC）与阿尔茨海默病（AD）的相关性。

方法

选取2022年10月—12月陆军军医大学大坪医院神经内科门诊38例AD患者及健康管理科38例为对照组。比较两组血浆NAbs-ASC及总胆固醇水平，分析NAbs-ASC及TC与AD的相关性。

结果

AD组血浆的NAbs-ASC水平低于对照组（P <0.05），总胆固醇水平高于对照组（P <0.05）。Spearman相关性分析显示，NAbs-ASC水平与总胆固醇水平呈负相关（r_s =-0.290，P <0.05），认知功能水平与总胆固醇水平呈负相关（r_s =-0.380，P <0.05），而与血浆NAbs-ASC水平呈正相关（r_s =0.550，P <0.05）。多因素Logistic回归分析结果显示，总胆固醇升高为AD的危险因素［O^R =3.004（95% CI：1.075，8.396）］，NAbs-ASC升高为AD的保护因素［O^R =0.998（95% CI：0.997，0.999）］。

结论

NAbs-ASC降低、总胆固醇升高与AD有相关性，并与认知功能水平下降有关。

关键词

阿尔茨海默病; 凋亡相关斑点样蛋白自身抗体; 总胆固醇; 认知功能

阿尔茨海默病（Alzheimer's disease, AD）是一种以认知功能进行性下降为主要表现的神经退行性疾病，患者的认知、行为、情感及其他神经功能会出现不同程度的损害^[1-2]。AD的主要病理表现为老年斑的沉积与神经元纤维缠结。然而最新的研究发现AD可能是一种自身免疫性疾病，在AD患者的脑脊液中发现了针对自身组织的特异性抗体（自身抗体），并且在AD的发病过程中其自身抗体谱发生紊乱^[3]，同时，AD患者血脑屏障的破坏或通透性增加^[4]，可能使免疫细胞更容易进入脑组织，并产生自身抗体来攻击神经元进而引起神经元死亡。这说明自身免疫可能在AD的病理中起着核心作用。凋亡相关斑点样蛋白（apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD, ASC）在巨噬细胞、树突状细胞等免疫细胞中表达。研究发现ASC在β淀粉样蛋白（amyloid β-protein, Aβ）聚集和沉积方面的重要调控作用。ASC促进Aβ的产生，而过多的Aβ可激活小胶质细胞促使ASC斑点形成，ASC斑点迅速与Aβ结合进而促进Aβ的聚集。因此，阻断ASC与Aβ的聚集可能具有防治AD的作用。既往研究表明，自身免疫性疾病患者血浆中存在针对ASC的自身抗体（naturally occurring antibodies against ASC, NAbs-ASC）^[6]。NAbs-ASC通过与ASC斑点特异性结合具有减少Aβ聚集的作用，然而目前其在AD中的变化特点及对AD发生、发展的作用尚不明确。总胆固醇（total cholesterol, TC）是神经细胞膜的重要组成部分，高TC水平可增加血脑屏障的通透性。研究发现脑内TC水平增加，与Aβ的降解与产生有关，并且降低TC水平，自身ASC水平也随之降低^[8-10]。表明ASC与TC可能存在一定的相关性，但其具体的机制尚不清楚。本研究旨在探讨NAbs-ASC及TC与AD的相关性，以期进一步研究AD的发病机制。

1 资料与方法

1.1　一般资料

选取2022年10月—12月陆军军医大学大坪医院神经内科门诊38例AD患者及健康管理科38例为对照组。AD纳入标准：①45岁≤ 年龄< 85岁；②AD的诊断依据2018版NIA-AA标准^[11]并经匹兹堡B型化合物正电子发射断层扫描（PiB-PET）确认阳性。对照组纳入标准：①45岁≤ 年龄< 85岁；②简易精神状态检查（mini-mental state examination, MMSE）评估其认知功能正常者^[12]。排除标准：①既往有AD家族史；②既往有其他神经退行性病变史或其他中枢神经系统疾病，包括脑部肿瘤、癫痫、脑外伤等；③既往有恶性肿瘤，严重心、肝、肾等重要器官疾病及各类急慢性炎症；④其他全身性情况，如甲状腺功能减退、维生素B12或叶酸缺乏、烟酸缺乏、严重贫血、低钠血症、低钙血症、神经梅毒、人类免疫缺陷病毒感染、酒精及药物滥用等；⑤拒绝签署知情同意书者。本研究所有研究对象经本院体检中心或门诊自愿签署知情同意书、完成体格检查及实验室检查等相应指标。本研究遵循《赫尔辛基宣言》，通过陆军军医大学陆军特色医学中心（大坪医院）伦理委员会批准，伦理审批号：2022-290。

1.2　方法

1.2.1　一般资料收集

包括年龄、性别、既往病史（高血压病、糖尿病、冠心病、脑卒中等）、吸烟、饮酒、空腹血糖、TC、甘油三酯等。

1.2.2　酶联免疫吸附试验（enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA）检测NAbs-ASC水平

受试者空腹抽取5 mL静脉血置于肝素抗凝管中，使用低速台式离心机（cenceTD5A-WS，湖南湘仪实验室仪器开发有限公司）2 000 r/min离心10 min，取上清液保存至-80 ℃冰箱。ELISA步骤如下：①标准品的稀释：把原倍标准品稀释为5个不同浓度。②加样：分别设空白孔（不加样品及酶标试剂）、标准孔、待测样品孔。在标准孔中加入标准品50 μL，待测样品孔中先加样品稀释液40 μL，然后再加待测样品10 μL。③温育：用封板膜封板后置于37 ℃条件下温育30 min。④配液：浓缩洗涤液稀释备用。⑤洗涤：弃去液体，加入洗涤液30 s后弃去，重复5次。⑥加酶：每孔加入酶标试剂50 μL，空白孔除外。⑦温育：操作同③。⑧洗涤：操作同⑤。⑨显色：每孔依次加入显色剂A与显色剂B各50 μL，轻轻震荡混匀，37 ℃避光显色10 min。⑩终止：每孔加终止液50 μL。⑪测定：酶标仪450 nm波长处测量各孔的吸光度值。ELISA试剂盒购自上海泛柯实业有限公司。

1.2.3　MMSE量表评估认知功能

该量表共11项，各项内容计分总和为30分，涉及定向力、记忆力、注意力和计算力、回忆、语言 5个方面的内容。初中及以上学历者> 26分，小学学历者> 22分，文盲> 19分为认知功能正常。

1.3　统计学方法

数据分析采用SPSS 26.0与GraphPad Prism 9.0统计软件。计量资料以均数±标准差（x±s）或中位数（四分位数）[M（P₂₅，P₇₅）]表示，比较采用t 检验或秩和检验；计数资料以构成比或率（%）表示，比较采用χ²检验；相关分析用Spearman法；影响因素的分析采用多因素一般Logistic回归分析。P <0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1　两组一般资料比较

两组的性别构成、受教育年限、高血压占比、糖尿病占比、冠心病占比、脑卒中占比、吸烟占比、饮酒占比、甘油三酯水平比较，差异均无统计学意义（P >0.05）。两组的年龄、空腹血糖、TC水平、MMSE评分比较，差异有统计意义（P <0.05）；AD组患者年龄低于对照组，空腹血糖、TC水平高于对照组，MMSE评分低于对照组。见表1。

表1  AD组与对照组的一般资料比较 （n =38）

组别	男/女/例	年龄/（岁，x±s）	受教育年限/[年， M（P25，P75）]	高血压 例（%）	糖尿病 例（%）	冠心病 例（%）	脑卒中 例（%）
AD组	12/26	67.18±1.77	9.0（6.0，12.0）	18（48.65）	9（25.00）	5（13.20）	2（5.60）
对照组	15/23	72.18±1.34	7.5（7.5，9.75）	20（52.60）	11（28.90）	10（26.30）	5（13.20）
χ2 / t / Z 值	0.517	2.247	1.729	0.119	0.146	1.766	1.247
P 值	0.472	0.028	0.084	0.730	0.702	0.184	0.264

组别	吸烟 例（%）	饮酒 例（%）	空腹血糖/[mmol/L， M（P25，P75）]	TC/（mmol/L，x±s）	甘油三酯/[mmol/L， M（P25，P75）]	MMSE评分 [M（P25，P75）]
AD组	3（7.90）	5（13.20）	5.69（5.08，6.56）	4.90±0.18	0.98（0.81，1.41）	14（8，19）
对照组	5（13.20）	3（7.90）	4.91（4.44，6.48）	4.13±0.11	1.15（0.85，1.72）	27（26，28）
χ2 / t / Z 值	0.559	0.559	2.474	3.574	1.153	7.523
P 值	0.455	0.455	0.013	0.001	0.249	0.000

2.2　两组血浆NAbs-ASC水平的比较

AD组患者的血浆NAbs-ASC水平为1 587.95 ng/L（1 329.43，1 901.92），对照组的血浆NAbs-ASC水平为2 650.95 ng/L（2 186.32，3 114.77），经秩和检验，差异有统计学意义（P <0.05）；AD组患者低于对照组。见图1。

图1  两组血浆NAbs-ASC水平的比较

2.3　NAbs-ASC和TC的相关性及两者与MMSE评分的相关性

Spearman相关性分析显示，NAbs-ASC与TC呈负相关（r_s =-0.290，P =0.012）；MMSE评分与TC呈负相关（r_s =-0.380，P =0.000），与NAbs-ASC呈正相关（r_s =0.550，P =0.000）。见图2。

  

  

  

图2  NAbs-ASC和TC的相关性及两者与MMSE评分的相关性线性图

2.4　AD患者相关危险因素的Logistic回归分析

单因素一般Logistic回归分析显示，TC升高[O^R =2.532（95% CI：1.407，4.557）]为AD的危险因素（P <0.05）；NAbs-ASC升高[O^R =0.998（95% CI：0.997，0.999）]、年龄[O^R =0.948（95% CI：0.902，0.995）]为AD的保护因素（P <0.05）。多因素一般Logistic回归分析（矫正性别、年龄、甘油三酯、高血压、冠心病、糖尿病、脑卒中、吸烟、饮酒、空腹血糖后）显示：TC升高[O^R =3.004（95% CI：1.075，8.396）]为AD的危险因素（P <0.05）；NAbs-ASC升高[O^R =0.998（95% CI：0.997，0.999）]为AD的保护因素（P <0.05）。见图3。

图3  一般Logistic回归分析AD的危险因素

3 讨论

本研究结果显示，AD患者血浆TC水平高于对照组，并且TC水平与MMSE评分呈负相关，提示TC升高与认知功能下降相关。本研究发现AD患者TC水平高于对照组，与既往研究结论一致^[13-14]，高TC与认知障碍相关，也有研究发现高TC对AD无明显影响^[15-16]，这说明TC对AD的影响存在一定的争议。研究发现TC升高可能具有抑制α-分泌酶，增加β-分泌酶的作用，增加Aβ生成进而促进其沉积^[17-18]。此外，高水平的胆固醇导致脑血管动脉硬化形成引起管腔狭窄，脑细胞存在不同程度的缺血缺氧引起氧自由基生成，进而加重AD病理与认知障碍^[19]，这可能是TC水平与认知功能下降相关的原因。

ASC是炎症小体的重要接头蛋白，参与细胞焦亡、炎症、免疫反应等过程，是启动免疫反应的关键蛋白。研究发现ASC促进AD患者Aβ斑块聚集与神经原纤维缠结，可能是AD进展的驱动因子^[20]。抗ASC特异性抗体通过与游离的ASC结合，阻断ASC与Aβ的结合，进而减少ASC对Aβ聚集的促进作用^[21-23]。本研究发现AD患者的NAbs-ASC水平低于对照组，并与认知功能呈正相关，这表明NAbs-ASC可能对AD具有保护作用。研究表明，机体TC水平降低的同时，ASC的表达也降低，这提示ASC表达与总胆固醇水平可能存在关联^[8-10]。本研究结果发现，血浆NAbs-ASC水平与TC水平呈负相关，这可能与高TC水平增加血脑屏障的通透性有关。

单因素一般Logistic回归分析显示，TC升高为AD的危险因素，NAbs-ASC升高为AD的保护因素；且矫正性别、年龄、甘油三酯、高血压、冠心病、糖尿病、脑卒中、吸烟、饮酒、空腹血糖后，多因素一般Logistic回归分析显示，TC升高仍为AD的危险因素，NAbs-ASC升高仍为AD的保护因素。这之前的研究结果：总胆固醇升高为AD的危险因素是一致的^[24]。与其他的研究不同的是^[15，25]，本研究结果发现，AD患者与对照组的甘油三酯比较，差异无统计学意义，这可能是AD患者血脂代谢紊乱，存在着其他的作用机制，同时也说明AD患者更容易发生TC紊乱。本研究还发现AD患者与对照组的受教育年限比较，差异无统计学意义，这与其他研究结果不同^[26]，可能的原因是本研究样本量少，纳入的AD患者的病理及认知程度的不同带来的结果。

本研究样本量相对较小，未能进行亚组分析进一步明确性别及年龄可能带来的差异；也可能存在其他可能影响测量结果的因素，如前驱糖尿病、胰岛素抵抗、营养不良等^[26]，都可能对结果造成一定的偏倚。同时MMSE量表目前已广泛被国内外研究者用来评估认知功能，但可能会不可避免地对本研究的低学历研究对象带来误差。

综上所述，AD患者TC水平高于对照组而NAbs-ASC水平低于对照组，NAbs-ASC水平升高为AD的保护因素，TC水平升高为AD的独立危险因素，且两者呈负相关。但TC与NAbs-ASC呈负相关的机制目前并不清楚，需要进一步的研究阐明。