一项新研究表明，精氨酸这种常见氨基酸或有助于减少与阿尔茨海默病相关的脑部斑块。研究人员发现，在果蝇和小鼠实验中摄入该化合物能降低毒性蛋白的累积并改善症状。相关成果已发表于《神经化学国际》期刊。
阿尔茨海默病是一种以记忆和认知功能衰退为特征的进行性疾病。该病的主要生物学标志之一是β淀粉样蛋白的堆积。这种蛋白质片段在脑内聚集成黏性斑块，被认为会破坏神经细胞间的通讯并引发炎症，最终导致脑细胞死亡及痴呆症状。
医学研究者数十年来致力于寻找阻止或逆转这种蛋白堆积的方法。近年已批准若干针对β淀粉样蛋白的抗体疗法，但这些药物面临重大挑战：价格昂贵、需静脉注射给药，且存在脑部肿胀或出血等严重副作用风险。安全、经济且易于给药的治疗方案仍存在迫切需求。
日本近畿大学研究团队采用不同策略，聚焦于精氨酸——人体用于构建蛋白质等多种功能的天然氨基酸。精氨酸作为化学伴侣，能帮助其他蛋白质正确折叠并防止异常黏连。研究团队推测此特性或可阻止β淀粉样蛋白形成有害斑块。
实验室初步实验将β淀粉样蛋白肽与不同浓度精氨酸混合，使用硫黄素T染料测量聚集体形成（该染料与淀粉样纤维结合时会发光）。结果显示精氨酸有效抑制蛋白聚集，且浓度越高效果越显著。电子显微镜观察证实，在精氨酸存在下淀粉样纤维更短小且发育不全。研究者长井义隆解释："本研究表明精氨酸可在体外和体内抑制Aβ聚集。其突破性在于精氨酸已知临床安全性高且成本低廉，极具潜力作为阿尔茨海默病的治疗候选方案。"
后续活体实验采用携带"北极突变"基因的果蝇模型，该突变导致高度毒性β淀粉样蛋白在眼部累积并引发组织损伤。补充精氨酸饮食的果蝇眼部损伤显著减轻，组织分析显示蛋白堆积量实际下降，证实氨基酸在活体内发挥与试管实验相同作用。
团队继而采用更复杂的AppNL-G-F基因工程小鼠模型，该模型携带家族性阿尔茨海默病相关人类基因，会随年龄增长形成脑部斑块并出现认知衰退行为。研究人员从五周龄起为小鼠提供含精氨酸的饮用水，持续监测数月后在六月龄和九月龄检查脑部。结果显示精氨酸处理组在皮层和海马体（记忆与学习关键脑区）的淀粉样斑块显著减少。特殊染色技术确认斑块致密核心形成被抑制，斑块覆盖脑区总面积降低。针对难清除的不溶性β淀粉样蛋白检测也表明处理组含量更低。
行为评估采用Y型迷宫实验（测量啮齿类动物短期记忆与空间学习能力），发现未处理小鼠随年龄增长出现活动减少，而精氨酸组小鼠探索行为更接近健康小鼠，表明斑块减少有效保护了脑功能。炎症指标检测显示，精氨酸处理组脑内促炎细胞因子基因表达水平降低，证明该治疗抑制了阿尔茨海默病相关的有害免疫反应。
长井义隆指出："本研究为开发基于精氨酸的神经退行性疾病治疗策略开辟了新途径。鉴于其优异安全性和低成本优势，精氨酸有望快速推进至阿尔茨海默病及相关疾病的临床试验。"
需注意本研究存在重要局限：仅采用动物模型而非人体实验。尽管小鼠模型先进，但无法完全模拟人类阿尔茨海默病的复杂性——实验小鼠不产生tau蛋白相关的神经纤维缠结，也未出现人类患者典型的广泛神经元死亡。且所用基因突变仅对应罕见家族性病例，而多数人类病例属散发性，其疗效尚未在普通人群中得到验证。此外，实验采用的精氨酸剂量经动物代谢调整，确定人类安全有效剂量需专项临床试验。研究人员强调公众切勿依据此早期结果自行高剂量服用补充剂，因商业产品品质参差，过量摄入可能导致身体失衡。
未来研究需弥合动物实验与人体应用的差距。临床试验将验证其在人类中的安全性与疗效，并探索对疾病晚期阶段及其他神经退行性疾病的潜在作用。尽管存在未解问题，该研究已提供概念验证：增强人体蛋白质正确折叠能力或是对抗痴呆的有效策略。
本研究《口服精氨酸抑制阿尔茨海默病动物模型中的Aβ病理》由藤井香奈子、竹内俊秀、藤野祐三、田中典子、藤野直生、武田明子、南川英子及长井义隆共同完成。
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