癌症和阿尔茨海默病是医学领域最令人恐惧的两种诊断结果，但它们很少同时发生在同一个人身上。多年来，流行病学家注意到，癌症患者似乎不太可能患上阿尔茨海默病，而阿尔茨海默病患者患癌症的几率也较低，但没有人能解释其中原因。
一项新的小鼠研究表明了一种令人惊讶的可能性：某些癌症实际上可能向大脑发送一种保护信号，帮助清除与阿尔茨海默病相关的有毒蛋白聚集体。
阿尔茨海默病的特征是大脑神经细胞之间积聚了一种称为β-淀粉样蛋白的粘性沉积物。这些聚集体或斑块会干扰神经细胞之间的通信，并引发炎症和损伤，逐渐侵蚀记忆和思维能力。
在这项新研究中，科学家将人类肺、前列腺和结肠肿瘤植入易患阿尔茨海默病样淀粉样斑块的小鼠皮下。若不进行干预，这些动物随着年龄增长会在大脑中可靠地形成密集的β-淀粉样蛋白聚集体，这反映了人类疾病的一个关键特征。
但当小鼠携带肿瘤时，它们的大脑停止了通常的斑块积累。在一些实验中，与没有肿瘤的阿尔茨海默病模型小鼠相比，这些动物的记忆能力也有所改善，这表明这一变化不仅仅在显微镜下可见。
研究团队将这一效应追溯到一种名为半胱氨酸蛋白酶抑制剂C的蛋白质，该蛋白质由肿瘤泵入血液。新研究表明，至少在小鼠体内，肿瘤释放的半胱氨酸蛋白酶抑制剂C可以穿过血脑屏障——这通常是一个紧密的边界，保护大脑免受循环中许多物质的影响。
一旦进入大脑，半胱氨酸蛋白酶抑制剂C似乎会附着在β-淀粉样蛋白的小簇上，并将其标记为大脑常驻免疫细胞（称为小胶质细胞）的清除目标。这些细胞充当大脑的清洁队，不断巡逻寻找碎片和错误折叠的蛋白质。
在阿尔茨海默病中，小胶质细胞似乎落后了，允许β-淀粉样蛋白积累并硬化成斑块。在携带肿瘤的小鼠中，半胱氨酸蛋白酶抑制剂C激活了小胶质细胞上一种名为TREM2的传感器，有效地将它们转变为更具攻击性的斑块清除状态。
意想不到的权衡
乍一看，癌症能够"帮助"保护大脑免受痴呆症侵害的想法似乎近乎荒谬。然而，生物学往往通过权衡来运作，即在一种情境中有害的过程在另一种情境中可能是有益的。
在这种情况下，肿瘤分泌半胱氨酸蛋白酶抑制剂C可能是其自身生物学的一个副作用，恰巧对大脑处理错误折叠蛋白质的能力产生了有用的后果。这并不意味着患癌症是好事，但它确实揭示了一条科学家可能更安全地利用的途径。
这项研究融入了越来越多的研究，表明癌症与神经退行性疾病之间的关系不仅仅是一个统计怪癖。大型人群研究报告称，即使在考虑了年龄和其他健康因素后，阿尔茨海默病患者被诊断出癌症的几率也显著较低，反之亦然。
这导致了生物跷跷板的想法，即推动细胞向生存和生长方向发展的机制（如癌症中）可能会将它们推离导致脑退化的途径。半胱氨酸蛋白酶抑制剂C的故事为这一图景增添了物理机制。
然而，这项研究是在小鼠而非人类身上进行的，这一区别很重要。阿尔茨海默病的小鼠模型捕捉到了该疾病的一些特征，特别是淀粉样斑块，但它们并不能完全再现人类痴呆症的复杂性。
我们目前还不知道真实患者体内的癌症是否会产生足够的半胱氨酸蛋白酶抑制剂C，或者是否以同样的方式将其输送到大脑，从而对阿尔茨海默病风险产生有意义的影响。尽管如此，这一发现为未来的治疗策略开辟了引人入胜的可能性。
一个想法是开发能够模拟半胱氨酸蛋白酶抑制剂C的有益作用的药物或疗法，而完全不涉及肿瘤。这可能意味着设计出能更有效地结合β-淀粉样蛋白的工程化蛋白质版本，或激活小胶质细胞中相同通路以增强其清洁能力的分子。
这项研究还强调了疾病之间的相互关联性，即使它们影响的是非常不同的器官。在肺部或结肠中生长的肿瘤似乎与大脑中蛋白质沉积物的缓慢积累相去甚远，但该肿瘤释放的分子可以穿过血液，穿越保护屏障并改变脑细胞的行为。
对于当今与癌症共处或照顾阿尔茨海默病患者的人来说，这项工作不会立即改变治疗。但该研究确实提供了一个更令人鼓舞的信息：通过深入研究癌症等严峻疾病，科学家可以偶然发现意想不到的见解，这些见解指出了在晚年保持大脑健康的新方法。
或许最引人注目的教训是，身体的防御和失败很少是简单的。一种在某个器官中导致疾病的蛋白质可能在另一个器官中被用作清洁工具，通过理解这些技巧，研究人员可能能够安全地利用它们来帮助保护衰老的人类大脑。
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