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阿尔茨海默病是当今最令人恐惧和最具挑战性的疾病之一。它会缓慢破坏大脑中的神经细胞,损害记忆、思维和执行日常任务的能力。
随着时间推移,患者可能遗忘至亲、丧失沟通能力,并完全依赖他人照料。全球范围内,数百万家庭深受这种毁灭性疾病的困扰。
尽管科学家数十年来致力于寻找治愈方法,但现有治疗仅能略微缓解症状。目前仍无阻止或逆转该疾病的有效手段。
近年来,新型靶向药物聚焦于一种名为β-淀粉样蛋白的物质。这种蛋白质可在脑内聚集形成斑块,被认为在阿尔茨海默病中对神经细胞损伤起关键作用。
虽然这些基于抗体的疗法代表了重要进步,但并非完美解决方案。它们通常价格高昂、患者获取困难,且可能引发与免疫系统相关的严重副作用。这促使科学家持续探索更安全、简便且经济的替代方案。
发表于《国际神经化学》期刊的一项新研究指明了令人振奋的方向。日本近畿大学及合作机构的研究人员发现,口服精氨酸(一种天然存在的氨基酸)可能有助于减少脑内β-淀粉样蛋白的有害堆积。
精氨酸广泛存在于多种食物中,全球范围内作为膳食补充剂销售。在人体内,它对血液流动、伤口愈合和免疫功能具有重要作用。本研究中,它还展现出作为“化学辅助剂”的潜力,能有效阻止毒性蛋白以有害方式粘连聚集。
该研究由近畿大学神经学系研究生藤井香奈子和长井义孝教授领导,生命科学研究所副教授竹内敏英共同参与。
团队目标是验证精氨酸能否在阿尔茨海默病的实验室和动物模型中减少β-淀粉样蛋白的形成及其有害影响。
研究第一阶段,研究人员在含β-淀粉样蛋白的特殊溶液中进行实验。他们发现,添加精氨酸后,蛋白质聚集速度显著减缓。精氨酸浓度越高,抑制效果越强。这表明精氨酸直接干扰了β-淀粉样蛋白粘连的机制。
随后,团队转向活体测试,采用两种公认的阿尔茨海默病模型:一种经基因改造可产生高毒性β-淀粉样蛋白的果蝇,以及携带三种人类阿尔茨海默病相关基因突变的特殊小鼠模型。这些模型因能复现患者脑部变化而被广泛用于疾病研究。
在果蝇和小鼠实验中,口服精氨酸治疗均显著降低了β-淀粉样蛋白堆积。小鼠模型中,脑内斑块数量明显减少,同时一种尤其有害的不溶性Aβ42形式也出现下降。更令人鼓舞的是,接受精氨酸的小鼠在学习记忆行为测试中表现更佳,表明其脑功能得到一定程度保护。
研究益处不止于此。团队还观察到治疗小鼠脑内炎症信号水平降低。炎症是阿尔茨海默病的另一关键因素,可加剧神经细胞损伤并加速疾病进程。
通过同时减少β-淀粉样蛋白堆积和炎症反应,精氨酸展现出比单一靶向疗法更广泛的保护作用。
长井义孝教授解释称,此项发现的突破性在于精氨酸在人类中长期安全使用的记录。它已被证实耐受性良好,且成本远低于多数现代药物。
由于精氨酸已获日本医疗用途批准并能穿透血脑屏障,其推进至临床试验的速度可能远快于全新药物。
此类研究属于“药物再定位”范例,即为已知安全的物质发掘新医疗用途。该策略可节省时间与资金,加速新疗法惠及患者。
研究人员明确表示,实验中采用的剂量和方案与市售补充剂不同,但其工作为精氨酸未来开发成阿尔茨海默病辅助疗法(甚至其他蛋白堆积导致的脑部疾病)提供了有力证据。
综上分析,该研究成果兼具现实意义与前景。虽然未宣称是奇迹疗法,但证实了简单天然化合物能在阿尔茨海默病动物模型中减少有害脑部变化并改善功能。
这是一个强有力的概念验证。然而,仍需大量后续工作:通过进一步实验及精心设计的人体临床试验,才能确定精氨酸是否真正惠及患者及其最安全有效的剂量。
尽管如此,本研究开启了一扇重要新门。它表明阿尔茨海默病的未来疗法不仅可能来自复杂昂贵的实验室合成药物,还可能包含更简单、经济且易于全球获取的解决方案。
对于全球数百万面临此毁灭性疾病的家庭而言,这一可能性正是亟需的希望之源。
该研究发表在《国际神经化学》期刊上。
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