清除有害废物是大脑最重要的工作之一,当这些清除系统功能减弱时,损伤和疾病会迅速发生。
修复这些系统可能是治疗阿尔茨海默病的有效方法,澳大利亚莫纳什大学和墨尔本大学的研究人员已确定了一种合适的候选物质来执行修复工作。
他们使用了一种含铜化合物Cu(ATSM),该化合物已进入其他神经退行性疾病的临床测试阶段。
在阿尔茨海默病小鼠模型中进行测试时,Cu(ATSM)被证明可以减少通常在阿尔茨海默病患者大脑中积累的β淀粉样蛋白团块。
小鼠用于导航世界的长期空间记忆也显著改善。
研究人员分析了研究小鼠的脑组织并测试了它们的记忆能力。(Pyun等,ACS Chem. Neurosci.,2026)
Cu(ATSM)发挥作用的特定方式值得进一步深入研究,因为它可能对治疗其他神经退行性疾病有益。
大脑需要铜来保持健康,铜的失衡已被证实与阿尔茨海默病有关。
"Cu(ATSM)是一种具有抗炎和神经保护特性的铜化合物,已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,"莫纳什大学药学科学家Joseph Nicolazzo表示。
参与大脑废物清理的一种蛋白质是P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp),这是一种通过血脑屏障帮助将β淀粉样蛋白移出大脑的转运蛋白。在阿尔茨海默病中,其丰度和活性可能会下降。
在本研究中,Cu(ATSM)的递送靶向了P-gp废物清除泵。
研究人员希望利用这种铜化合物使P-gp水平恢复正常,从而将更多的β淀粉样蛋白泵出大脑。
这一方法奏效了。
接受Cu(ATSM)治疗的小鼠表现出β淀粉样蛋白聚集减少和空间记忆改善。(Pyun等,ACS Chem. Neurosci.,2026)
在治疗小鼠的大脑中,P-gp的含量增加,最具毒性类型的β淀粉样蛋白水平下降了42%,在为期56天的研究中,空间记忆表现提高了近44%。
"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清除泵的丰度提高24.1%,"莫纳什大学药学科学家Jae Pyun表示。
"有效地将血脑屏障的修复与有毒蛋白质的减少和认知功能的改善联系起来。"
尽管这些结果很有希望,但在确认这种方法能作为有效的阿尔茨海默病治疗方法之前,还有许多步骤要走——尤其是需要在患有该疾病的人体而非动物模型中测试这种方法。
值得注意的是,尽管在动物身上取得了有希望的结果,但一项初步对比分析发现,Cu(ATSM)对ALS患者并未提供显著益处。
研究人员还希望更仔细地研究用于清除血液中β淀粉样蛋白并使其远离大脑的机制。
理解这些机制对于开发安全的治疗方法至关重要,值得注意的是,接受治疗的小鼠体内铜水平在整个身体中都有上升——尽管未达到被认为危险的水平。
"我们研究中铜生物利用度的这些增加不太可能导致任何毒性,这与我们的观察结果一致,"研究人员在已发表的论文中写道。
"未来在阿尔茨海默病模型中的工作应纳入标准器官毒性读数和铜依赖性酶及氧化应激检测面板,以评估益处与风险。"
证据清楚地表明,阿尔茨海默病是一种复杂疾病,很可能有多个相互交织的原因和后果。
这在一定程度上解释了为什么一些针对β淀粉样蛋白的过去治疗方法不如预期成功。
然而,研究人员正在一点一点地拼凑这个谜题——这些结果对于Cu(ATSM)帮助全球数千万阿尔茨海默病患者的潜力来说是令人鼓舞的。
"因为减少淀粉样蛋白负担已被临床证明可以改善功能结果,这些临床前结果有力地支持了在早期症状性阿尔茨海默病中测试这种药物的合理性,"Nicolazzo表示。
该研究已发表在《ACS化学神经科学》期刊上。
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