巴西联邦ABC大学(UFABC)的研究团队开发出一种新型化学化合物,有望用于治疗阿尔茨海默病。研究涉及计算机模拟、细胞培养测试和动物实验,取得了令人鼓舞的成果。目前,该团队正寻求与制药公司合作开展临床试验。
这种新型化合物易于合成,据信通过降解阿尔茨海默病患者大脑中积累的β-淀粉样蛋白斑块发挥作用。这些斑块由沉积在神经元之间的淀粉样肽片段形成,导致炎症并破坏神经通讯。
根据发表在《ACS化学神经科学》期刊上的研究,该化合物作为铜螯合剂,能够结合β-淀粉样蛋白斑块中过量的铜元素,促进其降解,从而减轻疾病症状。在大鼠实验中,该化学化合物显著减少了记忆丧失、空间感知障碍和学习困难,并从生物化学层面逆转了β-淀粉样蛋白斑块的沉积模式。
铜元素在阿尔茨海默病中的潜在作用
"大约十年前,国际研究开始指出铜离子对β-淀粉样蛋白斑块的聚集作用。研究发现,影响细胞内铜转运的基因突变和酶变化可能导致铜在大脑中积累,促进这些斑块的形成。因此,调控铜稳态[平衡]已成为阿尔茨海默病治疗的重点之一,"负责协调此项研究的UFABC自然科学中心教授吉塞尔·塞西亚罗(Giselle Cerchiaro)解释道。
动物模型中新化合物的测试
基于这一认识,研究团队合成了能够穿透血脑屏障并清除β-淀粉样蛋白斑块中铜元素的分子。在研究中开发的十种分子中,有三种被选中用于阿尔茨海默病诱导大鼠的测试。其中一种分子在功效和安全性方面表现突出。
该工作是玛丽安娜·L·M·卡马戈(Mariana L. M. Camargo)博士论文、乔瓦娜·贝尔塔佐(Giovana Bertazzo)硕士论文以及奥古斯托·法里亚斯(Augusto Farias)本科研究项目的主题。圣保罗联邦大学(UFSCar)教授克勒伯·蒂亚戈·德奥利维拉(Kleber Thiago de Oliveira)领导的研究小组通过合成其中一种化合物为该项目提供了协助。
在大鼠实验中,该化合物降低了神经炎症和氧化应激,并恢复了与记忆相关的脑区——海马体中的铜平衡。接受该物质治疗的动物还表现出空间定向能力的改善。
安全性、有效性及后续步骤
除行为学结果外,测试显示该化合物对海马体细胞培养物和实验动物均无毒性,实验过程中持续监测了动物的生命体征。计算机模拟证实该化合物能够穿透血脑屏障并直接作用于受损区域。
阿尔茨海默病是一种复杂的多因素神经退行性疾病,目前尚无治愈方法或明确病因。尽管患病率高——全球约5000万人受此疾病影响——但治疗选择有限,仅能提供症状缓解或使用单克隆抗体等复杂药物。
UFABC研究已提交专利申请,研究人员正寻求与企业合作启动人体临床试验。"这是一种极其简单、安全且有效的分子。我们开发的化合物远比现有药物便宜。因此,即使它仅对部分人群有效,鉴于阿尔茨海默病存在多重病因,这仍将是现有治疗方案的重大突破,"塞西亚罗教授表示。
更多信息:Mariana L. M. Camargo等人,《新型铜螯合剂增强阿尔茨海默病模型中的空间记忆和生物化学结果》,《ACS化学神经科学》(2025)。DOI: 10.1021/acschemneuro.5c00291
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