阿尔茨海默病是我们这个时代最重大的医学挑战之一。全球有数百万人患有这种疾病,随着人口老龄化,患者数量仍在持续增长。该疾病会逐渐破坏记忆、思维能力和独立生活能力。
尽管近年来已开发出多种药物,但大多数药物只能在有限时间内减缓疾病进展,并不能阻止大脑内部发生的根本性损伤。
现在,苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)的研究人员发现了一个有希望的新靶点,这可能为治疗阿尔茨海默病开辟一条新途径。他们发表在《Cell Reports Medicine》期刊上的研究描述了一种新开发的实验性化合物,该化合物保护了小鼠的脑细胞,并似乎减缓了与衰老相关的多种过程。
这一发现背后的故事始于近二十年前。苏黎世联邦理工学院的分子药理学家乌尔苏拉·基特雷尔(Ursula Quitterer)教授从开罗艾因夏姆斯大学医院(Ain Shams University Hospital)的同事那里获得了脑组织样本。
这些样本来自接受过脑部手术的患者。有些患者患有痴呆症,而另一些则没有。研究人员希望研究这些组织可能揭示阿尔茨海默病发生时大脑内部的隐秘线索。
调查的核心是一种名为GRK2的蛋白质。这种蛋白质遍布全身,在帮助细胞响应信号、应激和变化环境方面发挥着重要作用。GRK2在包括心脏和大脑在内的许多器官中都很活跃。在健康的神经细胞中,它有助于维持正常的细胞功能。
当研究人员分析痴呆症患者的脑组织时,他们发现了一些异常。GRK2存在两种形式。一种形式是活跃的,功能正常。另一种形式经过化学改变,不再正常工作。这种失活形式在痴呆症患者的大脑中大量存在。
在小鼠身上进行的进一步实验揭示了一个重要问题。失活的GRK2分子倾向于粘在一起形成团块。这些聚集体在脑细胞内部积累,并附着在线粒体上,而线粒体是负责产生能量的结构。
线粒体通常被称为细胞的"能量工厂",因为它们产生生存所需的能量。当GRK2聚集体干扰这些结构时,能量产生下降。细胞变得应激,无法正常发挥功能。
研究人员还发现了另一个令人担忧的影响。失活的GRK2似乎增加了与阿尔茨海默病密切相关的β-淀粉样蛋白的产生。这形成了一个可能导致疾病进展的恶性循环。
为了打破这种破坏性过程,研究人员开发了几种实验性化合物。在实验室细胞和小鼠中进行了广泛测试后,有一个候选化合物脱颖而出。研究团队将其命名为"化合物10"。
化合物10阻止了GRK2分子形成有害聚集体。结果,线粒体功能更有效,能量产生得到改善,β-淀粉样蛋白的积累减少。最重要的是,神经细胞存活时间更长,功能得以维持。
资料来源:苏黎世联邦理工学院。
【全文结束】

