科學家成功逆轉小鼠阿爾茨海默病

阿茲海默症是全球頭號殺手之一，但很快只需注射即可治癒？西班牙科學家聲稱，他們利用奈米顆粒逆轉了小鼠的阿茲海默症，並表示同樣的技術未來也有望應用於人類。

這些奈米顆粒肉眼不可見，直徑不到二百奈米，約為人類頭髮絲寬度的百分之○點二五。透過注射，奈米顆粒可以修復血腦屏障——一個由緻密細胞和血管組成的保護大腦的區域。在阿茲海默症中，血腦障壁會遭到破壞，導致一種名為β澱粉樣蛋白的有毒廢物積聚，而β澱粉樣蛋白被認為是此疾病的主要原因。

研究負責人、巴塞隆納加泰隆尼亞生物工程研究所 (IBEC)教授朱塞佩 · 巴塔利亞稱這種新方法“意義非凡”。他認為，這種療法可能在“未來幾年”內很快在人體中發揮作用。他並告訴《每日郵報》：“我們的研究表明，當我們修復並重新激活血腦屏障時，大腦清除有害蛋白質的能力會提高，其功能也會增強。”

巴塔利亞教授將這些奈米顆粒描述為“由生物相容性聚合物製成的微小空心球”，本質上是一種安全的醫用級塑膠。這些奈米顆粒本身具有生物活性，這意味着它們在與蛋白質、細胞或組織相互作用時會引起生物反應。一旦注射，這些微小的“微觀修復劑”就會透過血液循環到達受損的血腦屏障。這層屏障是由緊密堆積的細胞組成的，將大腦與血流隔開，保護大腦免受病原體或毒素等外部危險的侵害。

巴塔利亞教授告訴《每日郵報》：在阿茲海默症中，這道屏障會受損，使大腦更難吸收營養和清除廢物。奈米顆粒的作用是幫助大腦的保護性血腦屏障恢復正常功能。奈米顆粒具有“精心調節的表面化學性質”，使其能夠附著在屏障細胞上，並“提醒”它們如何恢復正常功能。巴塔利亞教授補充說：“這從而重新啟動了營養物質的自然運輸和廢物的清理。”

具體來說，奈米顆粒靶向的是血腦屏障中一種名為LRP1的關鍵蛋白質。LRP1充當“分子守門人”，它識別β澱粉樣蛋白，與其結合，並將其運送穿過血腦屏障進入血液，然後在血液中被清除。然而，該系統可能會發生故障——要么與過多或過少的β澱粉樣蛋白結合——從而導致β澱粉樣蛋白在大腦中積聚。

在這項研究中，研究小組使用了基因改造的小鼠，這些小鼠會產生大量的β澱粉樣蛋白，並出現類似阿茲海默症的顯著認知衰退。他們注射了三劑超分子藥物，然後定期監測病情的發展。注射後僅一小時，研究團隊就觀察到大腦中β澱粉樣蛋白的數量減少了百分之五十到百分之六十。在一項實驗中，他們用奈米顆粒治療了一隻十二個月大的小鼠（相當於人類的六十歲），並在六個月後分析了它的行為。令人印象深刻的是，這隻十八個月大的小鼠（相當於人類的九十歲）恢復了健康小鼠的行為——這表明疾病已經完全逆轉。

本研究開發的奈米顆粒就像一個開關，可以重置大腦中澱粉樣β蛋白的清除系統。它們可以與澱粉樣β蛋白結合，穿過血腦屏障，啟動清除有毒蛋白質的過程。透過這種方式，它們有助於恢復血腦屏障作為廢物清除途徑的天然作用，並使其恢復正常功能。

儘管目前僅在小鼠身上進行了驗證，但巴塔利亞教授相信，同樣的技術很快就會在人體上發揮作用。下一步是完成詳細的安全性和毒理學研究，以確保該療法能夠投入臨床使用。“如果一切進展順利，早期人體試驗將在未來幾年內開始，這將為通過修復大腦自身防禦系統治療阿茲海默症的全新方法打開大門。”巴塔利亞教授說。

這項研究也由中國和倫敦大學學院的專家撰寫，並發表在《訊號傳導與標靶治療》雜誌上。

水 登