日本东京大学新发现：用「光氧催化剂」治疗阿尔茨海默病！

时间：2021-05-13  作者：盛诺一家

日本东京大学的研究者在小鼠身上测试的一种光激活的分子——光氧催化剂，提供了一种清除阿尔茨海默病患者大脑中淀粉样蛋白斑块的新方法。

如果在人体内完善，这项技术还可以作为免疫疗法的替代方法，用于治疗类似淀粉样物质沉积引起的其他疾病。

研究人员将这种小分子直接注射到患有阿尔茨海默病的活体小鼠的大脑中，然后使用一种特殊探针对它们的大脑每天用光照射30分钟，持续一周。对小鼠脑组织的化学分析表明，这种治疗显著减少了淀粉样蛋白。

对阿尔茨海默病患者捐赠的人脑样本进行的实验结果也支持了未来在人类中使用“这种治疗”的可能性。

该研究近日发表在Brain杂志上。“我们的研究的重要性在于开发这种针对淀粉样蛋白的技术，以增强免疫系统清除淀粉样蛋白的能力，”东京大学讲师、这项研究的共同第一作者Yukiko Hori说。

第一步，催化剂使淀粉样斑块不稳定。

氧化，或添加氧原子，可以通过改变将分子固定在一起的化学键来使分子不稳定。衣物清洁剂或其他称为氧化性漂白剂的清洁剂使用了类似的化学原理。

该催化剂针对淀粉样物质的折叠结构而设计，并可能通过交联特定部分（组氨酸残基）而起作用。这种催化剂在被近红外光激活之前是惰性的，因此研究人员设想，在未来这种催化剂可以通过注射到血液中而被输送到全身，以及准确到达需要用光照射的特定区域。

第二步，不稳定的淀粉样蛋白随后被小胶质细胞清除。

小胶质细胞是大脑的免疫细胞，清除健康细胞外的受损细胞和碎片。使用在培养皿中生长的小鼠细胞，研究人员观察到小胶质细胞吞噬氧化的淀粉样蛋白，然后在细胞内的酸性区室将其分解。

“我们的催化剂与特定淀粉样蛋白结构结合，而不是与独特的基因或氨基酸序列结合，因此这种相同的催化剂可以应用于其他淀粉样沉积物。”领导这个项目的东京大学教授Taisuke Tomita说。

美国临床肿瘤学会（American Society of Clinical Oncology）估计，在美国，每年有4000人被诊断患有由大脑外淀粉样物质引起的疾病，统称为淀粉样变性。(www.cancer.net/cancer-types/amyloidosis/statistics)

光氧催化剂能够清除淀粉样蛋白，无论它何时或在身体哪个部位形成。尽管一些现有的阿尔茨海默病治疗方法可以减缓新淀粉样斑块的形成，但清除已有的斑块尤其重要，因为淀粉样物质在症状出现前几年就开始沉积。

目前研究团队正在努力完善催化剂的设计，以使它能在光照射头骨后被激活。

这项研究是一项使用小鼠和人类组织样本的同行评审实验研究。研究中使用的人脑颞叶皮质样本来自美国宾夕法尼亚大学阿尔茨海默病中心(ADCC)和神经退行性疾病研究中心(CNDR)。