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尋找預防或治療阿爾茨海默病的方法在一定程度上受到了阻礙,部分原因是難以可靠地將治療藥物輸送到大腦中,以防止蛋白質在那裡沉積纖維斑塊,從而損害突觸並最終破壞人的認知能力。研究人員已經嘗試使用抗體、肽甚至奈米粒子來尋找有效預防斑塊形成的方法,但這些努力尚未產生抗阿爾茨海默病藥物。
現在,製藥巨頭基因泰克(位於加利福尼亞州南舊金山)的研究人員發表了兩篇論文,描述了一種新抗體的開發,該抗體在動物研究中顯示出前景,透過阻斷β-分泌酶1 (BACE1)酶,該酶有助於阿爾茨海默病誘導性腦斑塊的積累。結果詳見5月25日出版的科學轉化醫學雜誌。
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抗體在對抗阿爾茨海默病方面已被證明有兩個主要弱點——它們難以穿透血腦屏障,即使成功穿透,它們也無法到達其蛋白質靶標。康奈爾大學威爾醫學院神經科學和精神病學教授史蒂文·保羅在同一雜誌上發表的評論中寫道,基因泰克的工作提供了一個概念驗證,表明這兩個侷限性都有可能被克服,該評論與該研究一同發表。
血腦屏障中的內皮細胞保護大腦免受潛在有害化學物質的侵害,並且通常阻止了藥物以足夠強的濃度透過,從而抑制BACE1活性,BACE1活性產生稱為β-澱粉樣肽的小蛋白質,這些蛋白質在阿爾茨海默病患者的大腦中聚集。“大腦中的澱粉樣沉積物被認為先於並以某種方式觸發神經退行性變和突觸丟失,從而導致阿爾茨海默病,”保羅補充說,他也是康奈爾大學Appel阿爾茨海默病研究所的主任。
基因泰克研究人員增加抗體在大腦中攝取的策略是創造一種抗體,該抗體將與一種稱為轉鐵蛋白的受體結合,該受體可以將抗體運過血腦屏障,然後在到達大腦時從受體中釋放出來,在那裡它將與BACE1結合。基因泰克報告稱,給予該抗體的小鼠和靈長類動物受試者血液中β-澱粉樣肽濃度持續降低,大腦中肽水平“適度”降低。前者表明成功地破壞了BACE1的工作,而後者提供了一些證據表明抗體已到達大腦。
基因泰克團隊現在專注於改進,以提高其抗體的大腦攝取和效力。
一些研究人員已將注意力轉向奈米技術,以努力找到減緩β-澱粉樣肽積累的方法。理論上,奈米粒子可以比抗體更好地穿透血腦屏障並靶向BACE1,但事實證明,找到無毒物質很困難。密歇根大學安娜堡分校和韓國慶北國立大學的一個多學科科學家團隊最近在德國應用化學國際版上報道至少解決了一些奈米技術的缺點,方法是使用具有四面體形狀和負電荷的碲化鎘 (CdTe) 奈米粒子來干擾β-澱粉樣肽的形成。儘管如此,CdTe不具有生物相容性,並且該實驗不能作為任何有效的抗阿爾茨海默病治療方法在未來有一天可能受到啟發的例子。
圖片由Julien Tromeur提供,透過iStockPhoto.com