科学家在阿尔茨海默病发病机制研究中取得突破性进展,一种已获批数十年的药物或将成为阻断该疾病发展的关键。
阿尔茨海默病的典型特征是大脑中积累有毒蛋白质,这一点早已被医学界确认。西北大学科学家团队现已明确这些蛋白质堆积的时间与位置,并指出市场上现有药物有望阻止这种危险的蛋白堆积。
通过分析动物模型、人类神经元及高风险患者的脑组织,西北大学研究团队发现有毒蛋白β淀粉样蛋白42会积聚在突触囊泡内——这些微小囊状结构负责储存神经递质。当研究人员将左乙拉西坦(一种廉价抗癫痫药,商品名开浦兰)应用于动物和人类神经元时,该药物成功阻止了神经元生成β淀粉样蛋白42。
"当前市场上许多阿尔茨海默病药物仅获批用于清除已存在的淀粉样斑块,而我们发现的新机制能直接阻断β淀粉样蛋白42肽段和淀粉样斑块的产生,"研究作者、西北大学芬伯格医学院行为神经病学副教授杰弗里·萨瓦斯解释道,"这项新成果不仅揭示了全新生物学机制,更为开发靶向药物开辟了道路。"
阿尔茨海默病是最常见的痴呆症形式,表现为记忆力、思维和学习能力衰退。目前近700万美国人患有痴呆症,但研究人员指出实际出现痴呆症状却未获正式诊断的人数可能高达数百万。数据显示,每5名45岁以上女性中就有1人,每10名同年龄段男性中就有1人将在有生之年罹患阿尔茨海默病。
此项研究的核心突破在于团队发现了淀粉样前体蛋白(APP)的关键作用,该蛋白对突触形成和大脑发育至关重要。APP的异常处理会触发大脑生成β淀粉样蛋白肽段,进而导致阿尔茨海默病。然而研究证实,左乙拉西坦能引导APP避开生成β淀粉样蛋白42的代谢通路。
"在30至50岁期间,我们的大脑通常能将蛋白质导向无害通路,"萨瓦斯指出,"随着年龄增长,这种保护能力逐渐减弱。在阿尔茨海默病患者脑中,过多神经元误入歧途,此时β淀粉样蛋白42开始大量产生,继而引发tau蛋白(即'神经纤维缠结')病变,最终导致细胞死亡、痴呆和神经炎症——到那时已为时过晚。"
萨瓦斯团队分析人类临床试验数据发现,服用左乙拉西坦的阿尔茨海默病患者从确诊到死亡的进程显著延缓。"虽然改善幅度较小(仅数年时间),但该分析证实左乙拉西坦确实能减缓阿尔茨海默病病理发展,"萨瓦斯表示。他强调,为预防症状出现,高风险人群需在现有检测手段能捕捉到β淀粉样蛋白42轻度升高前"极早"启动用药方案,时间可能需提前20年。"当患者已出现痴呆症状时再用药已无意义,因为大脑已发生大量不可逆变化和细胞死亡,"他解释道。
鉴于该疗法的预防性特质(而非治愈作用),萨瓦斯团队下一步将聚焦唐氏综合征等遗传性阿尔茨海默病高危群体。据萨瓦斯介绍,95%以上的唐氏综合征患者会在40岁前发病。通过对20-30岁去世的唐氏综合征患者脑组织研究,团队观察到早期初始病变。"这就是我们所说的阿尔茨海默病矛盾阶段:在突触丧失和痴呆发生前,最先出现的是突触前蛋白的累积,"他解释道,"理论上,若在青少年时期就为这些患者使用左乙拉西坦,或能实现预防性治疗效果。"
尽管研究成果令人鼓舞,萨瓦斯仍指出左乙拉西坦"并非完美"。该药物主要缺陷在于体内代谢过快。为此,萨瓦斯团队正致力于开发改良版长效药物,以增强其阻断有害斑块生成的能力。
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