图1/2 | 荧光显微镜拍摄的小鼠脑部前后对比图像显示红色的有毒β-淀粉样蛋白斑块（左），以及同一大脑经纳米颗粒处理12小时后的状态。西班牙和中国科学家表示，他们的纳米颗粒实验可能为阿尔茨海默病治疗开辟血脑屏障研究新方向。图片由加泰罗尼亚生物工程研究所提供
美国明尼苏达州圣保罗10月6日电（UPI）——西班牙和中国科学家周一表示，他们已利用特制纳米颗粒清除小鼠脑内与阿尔茨海默病相关的关键毒素沉积。
巴塞罗那加泰罗尼亚生物工程研究所和四川大学华西医院的研究人员在新发表的研究中宣布，仅通过三次纳米颗粒注射，他们就能"逆转"小鼠脑内废物蛋白β-淀粉样蛋白的堆积。β-淀粉样蛋白是一种具有黏性、能自我聚集的蛋白片段，是阿尔茨海默病患者脑内有毒斑块的主要成分。这种蛋白可能在人们开始出现记忆力减退和思维清晰度下降等阿尔茨海默病症状前数十年就开始累积。
根据发表在《信号转导与靶向治疗》医学期刊上的研究，研究人员通过运用纳米颗粒修复了"血脑屏障"功能障碍——该屏障保护大脑免受体内血液系统毒素侵害——使斑块得以穿过屏障运出大脑进行清除。作者表示，纳米颗粒注射一小时后，"我们观察到脑内β-淀粉样蛋白含量减少50%-60%"，并补充说明实验小鼠（相当于人类90岁高龄且经基因编程具有高水平β-淀粉样蛋白）在治疗六个月后表现出正常行为，包括认知和记忆衰退的逆转。
研究主要作者、加泰罗尼亚研究所研究教授兼分子仿生学小组首席研究员朱塞佩·巴塔利亚表示，研究结果展示了"阿尔茨海默病病理的显著逆转"，并开辟了一条新研究路径——通过修复血脑屏障来恢复大脑极其复杂血管系统的正常功能。
他在发给UPI的电子邮件评论中说："许多疗法旨在清除阿尔茨海默病大脑中堆积的黏性蛋白β-淀粉样蛋白。其中一些方法可以去除斑块，但仅此一项并未能阻止记忆力丧失或充分延缓疾病进展。我们的工作提出了一种不同方法：我们不单纯专注于清除大脑内部已发生的问题，而是旨在修复维持大脑健康的第一道防线——其血管和保护屏障。恢复这道屏障可改善血流、减少炎症并帮助大脑恢复平衡，这种方法通过治疗阿尔茨海默病最早期且最被忽视的病因——脑部自身防御系统的崩溃，可能更有效地延缓疾病进展。"
巴塔利亚表示，这些纳米颗粒作为"超分子药物"发挥作用，能够"激活"血脑屏障内的一种关键蛋白。该蛋白通常作为β-淀粉样蛋白等有毒物质的天然清除系统，但在阿尔茨海默病患者体内会失效。
他解释道："血脑屏障（BBB）是大脑的安全系统：一个庞大而微小的血管网络，保护并滋养每个神经元。每个脑细胞大约对应一条毛细血管，负责输送氧气并清除废物。当这个系统出现故障时，大脑的微妙平衡就会被打破。"
在阿尔茨海默病中，血脑屏障早期就开始崩溃，这确实是疾病发作的最早预警信号之一：超过90%的患者在出现记忆问题前就已显示血管损伤迹象。屏障变得"渗漏"，允许有害分子进入大脑，使清除废物更加困难并加速疾病发展。
这位研究人员表示："我们的研究重点是帮助大脑修复自身血管并恢复屏障的自然功能。通过支持这一恢复过程，我们发现大脑健康得到改善且疗法变得更加有效，因为药物能够到达目标区域，大脑也能更好地自我保护。"
阿尔茨海默病新疗法的需求依然紧迫：近九分之一65岁以上的美国人患有此病，而85岁以上人群的患病率高达五分之一。
专注于阿尔茨海默病中血脑屏障功能障碍被广泛认为对疾病早期检测和深入研究具有"重大意义"。该屏障对过滤可能通过血液进入大脑的大分子至关重要，从而防止细菌、病毒和有毒物质侵入大脑。
它还负责将β-淀粉样蛋白等毒素从大脑内部通过紧密排列的细胞转运至血液进行清除——这一功能至今仍未被充分理解。健康状态下，血脑屏障利用名为LRP1的信号受体蛋白完成这项工作，但在阿尔茨海默病患者体内，LRP1信号传导会崩溃。
当前研究中使用的纳米颗粒似乎通过模拟蛋白质与斑块结合来启动LRP1清除过程，有助于"恢复血管系统作为废物清除通道的自然作用并使其恢复正常功能"。
阿尔茨海默病协会科学参与总监科特尼·克洛斯克在发给UPI的评论中表示，深入了解血脑屏障的作用是"一个重要而令人兴奋的研究领域"，该协会虽已提供支持，但相关研究仍处于起步阶段。她说："我们支持了多项关于血脑屏障的研究，包括探索血脑屏障损伤如何影响疾病进展，以及增加能穿越屏障的药物量的工作。"
她提醒道："在动物模型中，有许多正在进行的努力试图找到穿越血脑屏障的创新方法以提高药物递送的效率和精确度，但我们距离这些技术在人类身上被证明安全有效还有很长的路要走。"
这位非营利组织领导人指出，这项西班牙-中国研究基于阿尔茨海默病小鼠模型，虽然动物模型"在某种程度上与人类阿尔茨海默病进展相似，但并不能完全复制人类疾病"。她说："模型在帮助我们理解疾病基本生物学方面很重要，但我们需要在代表性人群中进行人体研究，才能完全验证这些想法。虽然这些发现令人感兴趣，但仍需更多研究来理解血脑屏障的潜在机制，以及这些化合物对阿尔茨海默病患者或高风险人群的潜在影响和结果。"
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