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今天9月21日是世界阿爾茨海默病日。目前,中國有阿爾茨海默病患者500萬人,是世界上患者最多的國家。但是在中國,阿爾茨海默病的就診率和治療率非常低,甚至在很多人眼中,這就是一種變老的正常現象。
可在世界範圍内,有非常多的優秀科學團隊正在努力攻克阿爾茨海默病,日前,一支來自美國德克薩斯大學達拉斯分校由杜蘅教授領銜的科研團隊,發現對“饑餓素”的抵抗與阿爾茨海默病的記憶喪失、認知障礙有關,并且帶來了一種可能的新的治療策略。
每年9月,是國際阿爾茨海默病協會(ADI)倡導的“世界阿爾茨海默病月”。根據ADI的報告,每隔3秒,全世界就會多一位阿爾茨海默病(AD)患者。這種疾病将使患者逐漸失去過往幾十年的記憶,“孤零零”地走向人生的終點。
另一方面,這種神經退行性疾病目前還沒有治愈的方法。多家藥企花費十數年時間為AD開發的新藥物,卻幾乎全軍覆沒。
沉重的疾病負擔促使科學家們不斷尋找攻克AD的新途徑。美國德克薩斯大學達拉斯分校(University of Texas at Dallas)杜蘅教授領銜的一支科研團隊,基于對患者和動物模型的分析,帶來了一種可能的治療策略。他們發現,對“饑餓素”(ghrelin)的抵抗與AD的記憶喪失、認知障礙有關。《科學》子刊 Science Translational Medicine近期以封面文章介紹了這項成果。
“饑餓素”是啥?
從字面意思看跟“饑餓”有關,為啥能和AD扯上關系?
這是一種在胃中産生的激素,能向大腦發出信号,調節能量平衡和體重。它确實能夠促進食欲。但有意思的是,相關研究表明,這種激素也可能與學習和記憶有關。
大腦中有一個叫海馬體的腦區對于學習、記憶和情緒至關重要,也是AD首先攻擊的區域之一。名為β澱粉樣蛋白的毒性蛋白在海馬體堆積,造成神經細胞死亡,被認為是AD的一個早期症狀。
在健康的海馬體中,饑餓素會與其受體GHSR1α相結合,而這種受體又會與多巴胺激活受體(DRD1)組合,兩者形成一個蛋白質複合體,幫助腦細胞之間通信,最終維持記憶。
研究團隊主要成員Jing Tian博士、Lan Guo教授與杜蘅教授 | UTD官網
分析AD患者死後的腦組織樣本,杜蘅教授與同事觀察到,β澱粉樣蛋白會與海馬體的饑餓素受體結合。
AD小鼠模型中的實驗進一步證實,饑餓素受體被β澱粉樣蛋白“劫持”後,無法與多巴胺受體組合,導緻神經之間的突觸連接丢失,記憶受到損傷。這種情況讓研究人員聯想到了我們熟悉的糖尿病。由于胰島素抵抗,補償效應使得早期II型糖尿病患者的體内産生更多的胰島素去結合胰島素受體,但是無論身體産生多少胰島素,胰島素受體都難以激活下遊的生化反應,将血液裡的葡萄糖送入細胞内。類似地,在AD患者的腦中,由于β澱粉樣蛋白結合了饑餓素受體,無論身體再怎麼增加饑餓素,并讓腦中的GHSR1α數量增多,無奈這些受體無法行使功能。“基于我們的發現,AD或許與饑餓素抵抗有關。” 杜教授說。
這項新發現也讓近期一項受滞的臨床試驗有了一個合理的解釋。在這項臨床試驗中,研究人員使用一種名為MK0677的化合物,試圖激活大腦中的GHSR1α,但結果表明MK0677無法減緩AD的進展。
“我們的假設是,饑餓素受體與多巴胺受體的分離或許是影響AD患者認知的原因。”為了驗證這一猜想,杜蘅團隊的研究人員給AD小鼠模型同時注射了MK0677和另一種激活多巴胺受體的化合物。按照設想,當饑餓素受體受到保護,同時增強多巴胺受體,可以促進兩種受體形成複合物。果不其然!同時注射兩種藥物後,AD小鼠的認知和記憶得到了改善,海馬區神經細胞之間的連接增強,病變減少。“同時激活兩種受體才是關鍵!”杜教授表示。
“這還需要更多的研究,但針對這一機制的思路或許可以被證明是有治療效果的。”據悉杜教授已為該方法申請專利。
這項發現也為我們理解衰老有了新的認識。“随着年齡的增長,我們身體的代謝往往發生變化。這些變化會影響心髒,影響腸胃,但也許還會通過改變GHSR1α來影響大腦。”杜蘅博士說:“我們知道即使沒有AD,許多老年人也有記憶問題,這可能與大腦中受體之間的分離有關,即使沒有澱粉樣蛋白。”
期待科學家們早日迎來新的突破,讓每一個人能帶着飽滿的人生記憶健康地老去。
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