Cell：厦门大学王鑫团队发现血液中的β2-微球蛋白可显著损害认知能力

唐氏综合征是一种严重的出生缺陷，由异常携带21号染色体的额外拷贝而引起。患者在发育阶段就表现出智力障碍，40岁以后大多出现类似阿尔茨海默病的神经病理特征。除了神经系统功能异常，唐氏综合征患者还常出现多种免疫相关症状，容易发生严重感染。

β2-微球蛋白是由淋巴细胞、血小板、多形核白细胞产生的一种小分子球蛋白，分子质量为11800，由99个氨基酸组成的单链多肽。它是细胞表面人白细胞抗原（HLA）的β链（轻链）部分，分子内含一对二硫键，不含糖；与免疫球蛋白稳定区的结构相似。广泛存在于血浆、尿液、脑脊液、唾液以及初乳中。 正常人β2-微球蛋白的合成率及从细胞膜上的释放量相当恒定，β2-微球蛋白可以从肾小球自由滤过，99.9%在近端肾小管吸收，并在肾小管上皮细胞中分解破坏；故而正常情况下β2-微球蛋白的排出是很微量的；

唐氏综合征与β2-微球蛋白表面上看并不相关，然而最新的研究让二者发生了联系。

日前，厦门大学医学院王鑫教授团队在顶尖学术期刊《细胞》发表论文，通过对唐氏综合征的研究，揭示了外周免疫参与中枢神经系统损伤的分子机制，为治疗认知障碍提供了一种新的治疗思路和药物靶点。

王鑫教授团队长期致力于唐氏综合征的分子机制和治疗靶点研究，在此次研究中，他们从中枢神经系统和外周免疫系统相互作用的角度，深入探索了唐氏综合征认知损伤的分子机制。

研究人员介绍，β2-微球蛋白是免疫学领域的明星分子，它作为主要组织相容性复合体I（MHC-I）的组成亚基，负责把入侵身体的病原体信息传递给免疫细胞，从而指挥免疫系统抵御外来细菌和病毒，保护我们的健康。

然而，β2-微球蛋白可以从MHC-I脱落，在唐氏患者体内，游离的β2-微球蛋白水平显著升高，却会对神经系统产生不良影响。

在野生型小鼠中全身施用β2-微球蛋白，会导致小鼠突触受损和记忆缺陷，类似于在唐氏综合征模型小鼠中观察到的现象。相反，通过抗体治疗减少外周血中的β2-微球蛋白水平，则能够成功逆转了唐氏小鼠的认知障碍，提高它们的学习和记忆能力。

进一步实验揭示，β2-微球蛋白可以穿过血脑屏障，作用于神经细胞的NMDA受体。NMDA受体参与突触传递及可塑性，是对于学习记忆至关重要的一类谷氨酸受体。而β2-微球蛋白与NMDA受体的病理性结合，抑制了NMDA受体的正常功能，进而造成了认知损伤状态。

▲外周β2-微球蛋白参与大脑突触损伤的机制示意图（图片来源：参考资料[1]）

研究团队指出，β2-微球蛋白可能是多种认知障碍疾病的共同靶点，“这一发现揭示了认知障碍疾病的一个全新机制并提出了可行的治疗策略”。