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阿尔茨海默病(AD)治疗缺乏有效药物,炎症是其关键病理特征。研究人员评估64Zn - 天冬氨酸(64Zn-asp)对 AD 的作用,发现它能抑制神经和全身炎症,改善认知。这为 AD 治疗提供了新方向,有望成为综合治疗策略的一部分。
阿尔茨海默病(AD),这个被称为 “记忆的橡皮擦” 的疾病,正逐渐成为全球老龄化社会的重大健康威胁。随着全球老龄化进程的加速,AD 患者数量呈爆发式增长,预计到 2060 年,美国 AD 患者将激增至 1380 万,欧洲到 2080 年也将有 1370 万患者。然而,目前 AD 的治疗现状却令人担忧,尽管医学界一直在努力探索,但至今仍未找到能有效改变疾病进程的药物。现有治疗手段,如乙酰胆碱酯酶抑制剂和 N - 甲基 - D - 天冬氨酸受体离子通道拮抗剂,只能缓解症状,无法从根本上治愈疾病。而且,针对 Aβ 斑块的单克隆抗体虽在临床试验中展现出一定潜力,但却伴随着不良免疫反应,使得 AD 治疗陷入困境。
在这样的背景下,炎症作为 AD 发病机制中的一个关键因素,逐渐受到科学界的关注。大量研究表明,炎症与 AD 的发生、发展密切相关,慢性炎症不仅会引发一系列生化反应,还会导致锌稳态失衡,而锌在大脑正常功能维持中起着至关重要的作用。基于此,寻找能有效调节炎症、改善锌稳态的治疗方法,成为攻克 AD 的新希望。
为了探索新的 AD 治疗策略,来自美国 Vector Vitale 的 Physical Chemistry 以及乌克兰基辅塔拉斯?舍甫琴科国立大学等研究机构的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们聚焦于一种新型化合物 —— 富含轻原子64Zn 的锌天冬氨酸(64Zn-asp),评估其对 AD 的治疗潜力。研究发现,64Zn-asp 能显著抑制神经炎症和全身炎症,并且在改善认知方面表现出色。这一研究成果发表在《Scientific Reports》上,为 AD 的治疗开辟了新的道路。
在这项研究中,研究人员采用了多种关键技术方法。首先,他们构建了 Aβ1 - 40诱导的 AD 大鼠模型,通过向大鼠海马体注射 Aβ1 - 40,模拟 AD 的病理过程。其次,运用行为学测试,如 Barnes 迷宫实验,评估大鼠的学习和记忆能力,该实验通过观察大鼠在迷宫中寻找目标洞口的表现,来判断其空间学习和记忆能力。此外,还利用了免疫组织化学、ELISA、血液学检测、微胶质细胞 / 巨噬细胞分离以及流式细胞术等技术,对大鼠的脑组织和血液进行分析,以探究64Zn-asp 的作用机制。
研究结果显示:
- 64Zn-asp 对微胶质细胞 / 巨噬细胞代谢极化的影响:通过对微胶质细胞(MG)/ 边界相关巨噬细胞(BAM)群体的研究发现,在 Aβ1 - 40诱导的 AD 大鼠中,MG/BAM 呈现出明显的激活和促炎状态,表现为吞噬活性增强、ROS 生成增加、CD86 和 CD206 表达上调。而64Zn-asp 治疗后,这些指标均恢复到正常水平,表明64Zn-asp 能有效抑制微胶质细胞的促炎代谢极化。
- 64Zn-asp 对全身炎症的缓解作用:AD 大鼠存在持续的全身炎症,表现为白细胞增多、中性粒细胞计数增加、单核细胞减少以及多种全身炎症指标异常。64Zn-asp 治疗后,这些异常指标均得到改善,表明64Zn-asp 能有效缓解全身炎症。
- 64Zn-asp 与空间记忆改善及多巴胺能神经元保护的关系:研究发现,AD 大鼠的空间学习和记忆能力受损,同时伴有多巴胺能神经元(DN)丢失。64Zn-asp 治疗后,大鼠的空间学习和记忆能力得到显著改善,DN 丢失也有所减轻。进一步的相关性分析表明,64Zn-asp 的抗炎作用与空间记忆改善密切相关。
在研究结论和讨论部分,研究人员指出,64Zn-asp 在抑制神经炎症和全身炎症方面表现出强大的功效,进而对 AD 大鼠的认知功能产生积极影响。这一发现为 AD 的治疗提供了新的潜在药物和治疗策略。尽管目前的研究还存在一些局限性,如未评估64Zn-asp 对谷氨酸能和胆碱能神经元的影响,也未深入探究其对 Aβ 沉积的作用,但这一研究成果无疑为后续研究奠定了坚实基础,有望推动 AD 治疗领域的进一步发展。总之,该研究为 AD 治疗带来了新的曙光,让人们看到了攻克这一顽疾的希望。