莫纳什大学研究人员在实验室实验中发现，一种将铜输送到大脑的药物能显著减少阿尔茨海默病的有毒蛋白，并改善长期空间记忆。
今天发表在《ACS化学神经科学》期刊上的这项研究表明，Cu(ATSM)化合物修复了血脑屏障中重要的废物清除泵——为针对神经血管功能障碍的治疗开辟了潜在的新途径。神经血管功能障碍是全球主要死亡原因之一。
阿尔茨海默病是由称为β-淀粉样蛋白的有毒蛋白堆积所驱动的。正常情况下，大脑通过血脑屏障将这些蛋白冲入血液。在阿尔茨海默病患者中，承担主要工作的泵——称为P-糖蛋白(P-gp)——显著减弱，堵塞了"排水管"，导致有毒蛋白被困在大脑中。
该研究的主要作者、莫纳什药学院药物递送、处置与动力学课题组的Jae Pyun博士表示，这种治疗成功地调动了大脑血管来降低有毒蛋白水平，从而产生行为效益。Jae Pyun博士的研究工作是其博士项目的最后部分。
Pyun博士说："这是首次研究表明，Cu(ATSM)能在阿尔茨海默病模型中将P-gp清除泵的数量增加24.1%，有效地将血脑屏障的修复与有毒蛋白的减少和认知功能的改善联系起来。"
"通过改善这些泵的功能，大脑最终能够清除被困的废物。在56天内，该治疗将有毒β-淀粉样蛋白减少了42%，并将空间学习能力提高了近44%。"
资深作者、莫纳什药学院药物候选物优化中心主任Joseph Nicolazzo教授表示，该化合物有很强的潜力快速过渡到人类临床应用，因为它已经针对其他疾病进行了安全评估。
Nicolazzo教授说："Cu(ATSM)是一种具有抗炎和神经保护特性的铜化合物，已经进入帕金森病和肌萎缩侧索硬化症(ALS)等疾病的临床测试阶段。"
"由于减少淀粉样蛋白负担已被临床证明能改善功能结果，这些临床前研究结果有力地支持了在早期症状性阿尔茨海默病中测试该药物的合理性。"
尽管该化合物减少了淀粉样蛋白的堆积，但研究人员仍在绘制蛋白质离开大脑的确切生物路径图。除了修复血脑屏障外，研究人员认为铜治疗可能增强大脑自身的免疫细胞（称为小胶质细胞）消耗和降解有毒斑块的能力。
未来研究将集中于追踪精确的清除机制，以了解蛋白质如何从大脑进入血液。目前的研究结果为探索Cu(ATSM)等生物金属疗法以对抗阿尔茨海默病中的血管功能障碍和记忆丧失奠定了坚实基础。
阿尔茨海默病和其他形式的痴呆症是一个日益严重的全球健康问题，最近已成为澳大利亚的首要死因，超过了冠心病。随着死亡率持续上升和人口老龄化，寻找有效治疗方法以阻止认知能力下降至关重要。
研究人员
这项研究由Jae Pyun博士领导，共同作者包括莫纳什药学院的Pranav Runwal、Oliver Fuller、Casey Egan、Mark Febbraio教授、Jennifer Short副教授和Joseph Nicolazzo教授，以及墨尔本大学的Asif Noor博士、Celeste Mawal、Paul Donnelly教授和Ashley Bush教授。
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