一种对抗阿尔茨海默病的新方法已被日本RIKEN脑科学中心（CBS）的Takaomi Saido团队发现。研究人员使用患病小鼠模型，发现多巴胺治疗可以缓解大脑中的物理症状并改善记忆。该研究于8月6日发表在《科学信号》期刊上，探讨了多巴胺在促进脑啡肽酶产生中的作用——脑啡肽酶是一种能够分解阿尔茨海默病标志性有害斑块的酶。如果人体临床试验中获得类似结果，可能带来一种根本性的新疗法。
神经元周围形成硬化斑块是阿尔茨海默病最早期的迹象之一，通常早在记忆丧失等行为症状被检测到之前数十年就已开始。这些斑块由β-淀粉样蛋白肽片段随时间累积形成。在新研究中，Saido在RIKEN CBS的团队聚焦于脑啡肽酶，因为此前实验表明，通过基因操作使小鼠大脑产生过量脑啡肽酶（即上调过程）会导致β-淀粉样蛋白斑块减少和记忆改善。
虽然对小鼠进行基因操作以产生脑啡肽酶在实验中有用，但要治疗患者，我们需要一种通过药物实现的方法。脑啡肽酶片剂或注射不可行，因为它无法从血液进入大脑。因此，新研究的第一步是对许多分子进行繁琐筛选，以确定哪些分子能够自然上调大脑正确区域的脑啡肽酶。团队之前的研究将他们缩小到下丘脑产生的激素，他们发现将多巴胺应用于培养皿中培养的脑细胞，会导致脑啡肽酶水平升高和游离β-淀粉样蛋白水平降低。
现在严肃的实验开始了。使用DREADD系统，他们将微型设计受体插入小鼠腹侧被盖区的多巴胺产生神经元。通过在食物中添加匹配的设计药物，研究人员能够持续激活小鼠大脑中那些特定的神经元（仅限这些神经元）。与培养皿中一样，激活导致脑啡肽酶增加和游离β-淀粉样蛋白水平降低，但仅在小鼠大脑前部。但这种治疗能去除斑块吗？能。研究人员使用一种特殊的小鼠阿尔茨海默病模型重复实验，该模型小鼠会形成β-淀粉样蛋白斑块。八周的慢性治疗使这些小鼠前额叶皮层的斑块显著减少。
DREADD系统是精确操控特定神经元的不可思议的系统，但在人类临床环境中不太实用。最终实验测试了左旋多巴（L-DOPA）治疗的效果。L-DOPA是一种多巴胺前体分子，常用于治疗帕金森病，因为它可以从血液进入大脑，然后在大脑内转化为多巴胺。用L-DOPA治疗模型小鼠导致大脑前部和后部区域的脑啡肽酶增加和β-淀粉样蛋白斑块减少。接受L-DOPA治疗3个月的模型小鼠在记忆测试中的表现也优于未治疗的模型小鼠。
测试显示，正常小鼠的脑啡肽酶水平随年龄增长自然下降，尤其是在大脑前部，这可能使其成为阿尔茨海默病临床前期或高危人群诊断的良好生物标志物。多巴胺如何导致脑啡肽酶水平升高仍然未知，这是Saido团队的下一个研究课题。
“我们已经证明，L-DOPA治疗可以帮助减少有害的β-淀粉样蛋白斑块，并改善阿尔茨海默病小鼠模型的记忆功能，”该研究的第一作者Watamura Naoto解释道，“但已知L-DOPA治疗对帕金森病患者有严重的副作用。因此，我们的下一步是研究多巴胺如何调节大脑中的脑啡肽酶，这应该能产生一种可以在阿尔茨海默病临床前期启动的新预防方法。”
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