莫纳什大学研究人员通过实验室实验证明，一种能够向大脑输送铜的药物可以显著减少阿尔茨海默病的毒性蛋白，并改善长期空间记忆。
今天发表在《ACS化学神经科学》杂志上的这项研究表明，化合物Cu(ATSM)修复了血脑屏障中一个重要的废物清除泵——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。
阿尔茨海默病由称为β-淀粉样蛋白的毒性蛋白堆积引起。正常情况下，大脑会通过血脑屏障将这些蛋白冲洗到血液中。但在阿尔茨海默病患者中，负责这项繁重工作的泵（称为P-糖蛋白，P-gp）显著减弱，堵塞了"排水系统"，导致毒性蛋白被困在大脑中。
该研究的主要作者、莫纳什药学院药物递送、处置与动态主题的研究员Jae Pyun博士表示，该治疗成功激活了大脑血管以降低毒性蛋白水平，从而带来行为益处。
"这是首个研究表明，Cu(ATSM)可以在阿尔茨海默病模型中将P-gp清除泵的数量增加24.1%，有效地将血脑屏障修复与毒性蛋白减少和认知功能改善联系起来，"Pyun博士说。
"通过改善这些泵的功能，大脑终于可以清除被困住的废物。在56天的治疗期间，该药物将毒性β-淀粉样蛋白减少了42%，空间学习能力提高了近44%。"
高级作者、莫纳什药学院药物候选优化中心主任Joseph Nicolazzo教授表示，这种化合物具有快速过渡到人类临床应用的潜力，因为它已经针对其他疾病进行了安全评估。
"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，"Nicolazzo教授说。
"由于减少淀粉样蛋白负担已被临床证明可以改善功能结果，这些临床前研究结果强烈支持在早期症状性阿尔茨海默病患者中测试这种药物的合理性。"
虽然该化合物减少了淀粉样蛋白堆积，但研究人员仍在绘制蛋白质离开大脑的确切生物路径。除了修复血脑屏障外，研究人员还怀疑铜治疗可能增强大脑自身的免疫细胞（称为小胶质细胞）来消耗和降解毒性斑块。
未来的研究将集中于追踪精确的清除机制，以确定蛋白质如何从大脑进入血液。目前的研究结果为探索Cu(ATSM)等生物金属疗法来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，找到有效治疗方法来阻止认知能力下降至关重要。
该研究由Jae Pyun博士领导，共同作者包括来自莫纳什药学院的Pranav Runwal、Oliver Fuller、Casey Egan、Mark Febbraio教授、Jennifer Short副教授和Joseph Nicolazzo教授，以及来自墨尔本大学的Asif Noor博士、Celeste Mawal、Paul Donnelly教授和Ashley Bush教授。
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