Molecular Neurodegeneration
马婷团队揭示白质高信号驱动阿尔茨海默病后部皮层tau加速积累
近日,哈尔滨工业大学(深圳)医工学院马婷教授团队,联合深圳湾实验室郭腾飞研究员团队及首都医科大学宣武医院韩璎教授团队,在国际神经科学领域权威期刊《Molecular Neurodegeneration》上发表题为“Revealing white matter hyperintensities-related faster posterior cortical tau accumulation in Alzheimer‘s Disease”的研究论文。该研究基于四个独立队列、共1455名参与者的多模态影像与蛋白质组学数据,系统揭示了脑白质高信号(WMH)负荷与阿尔茨海默病(AD)tau病理进展之间的区域特异性关联,为理解脑血管共病在AD异质性中的作用提供了新的科学证据。

研究背景
阿尔茨海默病是一种多因素交织的复杂疾病。在大脑中出现β-淀粉样蛋白(Aβ)斑块和tau蛋白缠结这两大核心病理的同时,脑血管异常也极为常见。白质高信号是脑小血管病最常用的影像学标志物,在AD整个疾病连续谱中广泛存在,并与认知损伤密切相关。然而,WMH负荷究竟与tau病理的空间分布和纵向积累存在怎样的联系,此前的研究证据有限且不一致。尤其是,WMH与tau之间的关联在多大程度上独立于Aβ病理、是否具有区域特异性,尚缺乏系统性的多队列验证。
研究内容与核心发现
研究团队整合了ADNI、A4/LEARN、GHABS和PREVENT-AD四个独立队列的数据,涵盖Aβ PET、tau PET、T2-FLAIR MRI、静息态功能MRI以及脑脊液SomaScan蛋白质组学信息。分析发现,在Aβ阳性个体中,较高的总WMH负荷与颞叶meta-ROI内更快的tau积累或更高的后续tau负荷相关,但这一关联在纳入Aβ负荷后明显减弱。然而,当研究聚焦于区域层面时,一个更为特异的模式浮现出来:即使在控制全局Aβ负荷之后,较高的WMH负荷——尤其是枕叶WMH——仍然与枕叶区域更快的tau积累以及基于功能连接网络的tau传播显著相关。
进一步的数据驱动分析识别出一个“枕叶主导型”tau亚型,其特征是枕叶tau负荷高于顶叶。与“顶叶主导型”亚型相比,枕叶主导型个体表现出WMH与tau积累之间更为广泛的空间关联,Aβ阳性起病年龄估计更晚,高血压患病率更高,但全局tau积累速度和认知下降速度反而更慢。脑脊液蛋白质组学分析则为这一亚型提供了分子层面的线索:在枕叶主导型中,肌腱蛋白C(TNC)是唯一同时与枕叶tau负荷和总WMH负荷保持稳健关联的蛋白,其相互作用网络富集于血管与细胞外基质重塑、炎症反应及轴突修复通路。

研究意义
该研究首次在多队列框架下系统刻画了WMH负荷与AD tau病理纵向进展之间的区域特异性图谱,将后部皮层——特别是枕叶——识别为WMH相关tau加速积累最为一致的核心区域。枕叶主导型tau亚型的发现及其独特的血管风险谱和分子特征,提示脑血管与白质损伤可能通过改变局部脑组织的脆弱性,参与塑造AD的tau病理的空间异质性。这一发现将脑小血管病从AD的“旁观者”提升为理解疾病生物学异质性的重要组成部分,也为未来整合血管、Aβ、tau及分子标志物的AD分型与早期干预策略提供了新的思路。
哈尔滨工业大学(深圳)医工学院在医学影像智能分析与脑科学交叉研究领域持续深耕,马婷教授团队长期致力于神经影像计算方法与AD多模态标志物研究,此次与深圳湾实验室、宣武医院的合作进一步体现了医工交叉与临床资源深度融合的协同创新优势。
论文信息
论文题目:Revealing white matter hyperintensities-related faster posterior cortical tau accumulation in Alzheimer’s Disease
发表期刊:Molecular Neurodegeneration (Springer Nature杂志社,IF=19.6)
深圳湾实验室副研究员蔡月和博士生杨婕为论文第一作者;医工学院马婷教授、深圳湾实验室郭腾飞研究员与首都医科大学宣武医院韩璎教授为共同通讯作者;医工学院副研究员叶辰飞等参与研究工作。
参考文献
Cai Y, Yang J, Chao H, et al. Revealing white matter hyperintensities-related faster posterior cortical tau accumulation in Alzheimer‘s Disease. Molecular Neurodegeneration. 2026.