由加泰羅尼亞生物工程研究所（IBEC）和華西大學四川醫院（WCHSU）領導的團隊與英國合作夥伴合作。關於在小鼠模型中逆轉阿爾茨海默病的納米技術方法的報告。相反，納米粒子被用作被動載體。研究人員設計了生物活性納米粒子，作為“高分子藥物”治療，重點是恢復血腦屏障（BBB），這是維持大腦內部環境的血管檢查點。通過修復這個界面，動物表現出阿爾茨海默病病理學的逆轉。
成人大腦消耗身體能量的 20% 左右，兒童則高達 60%。這種能量通過特別密集的血管網絡到達。其中每個神經元都由自己的毛細血管供電。大腦約有十億個毛細血管，因此依賴強大的血管系統來維持功能和抵抗疾病。這些觀察結果強調了血管健康與癡呆和阿爾茨海默病等疾病的關係。與血管系統的損害密切相關
血腦屏障功能和廢物蛋白質的清除
血腦屏障是一種細胞和生理屏障，將腦組織與血流隔離。有助於抵禦細菌和毒素 研究人員表明，通過遵循特定的機制，大腦中產生的有害“廢蛋白”可以繞過這一屏障並分泌到血液中。在阿爾茨海默病中，β-澱粉樣蛋白 (Aβ) 是主要的廢物蛋白。它的積累會破壞神經細胞的功能。
該團隊使用了一種小鼠模型，該模型旨在過量產生 Aβ 並導致認知能力顯著下降。這反映了阿爾茨海默病的特點 動物接受了三劑超分子藥物。隨後進行持續監測，“注射後僅 1 小時，我們就觀察到大腦內 Aβ 的數量減少了 50-60%，”該研究的共同第一作者 Junyang Chen 說。四川大學華西醫院研究人員和倫敦大學學院（UCL）博士生解釋
治療效果最為突出。基於幾個月內進行的多項行為和記憶測試。對動物的不同疾病階段進行評估。在一個例子中，12 個月大的小鼠（相當於 60 歲的人類）接受了納米顆粒治療，並在 6 個月後進行了評估。 18個月大時（相當於人類90歲），它們的行為與健康小鼠一致。
恢復血管，開始自我清潔大腦。
ICREA 研究教授 Giuseppe Battaglia 表示：“長期影響來自於大腦血管的恢復。我們認為它的作用就像瀑布一樣。當β澱粉樣蛋白 (Aβ) 等有毒物質積累時，疾病就會進展。但當血管再次工作時，它就會開始清除 Aβ 和其他有害分子，使整個系統恢復平衡。值得注意的是，我們的納米顆粒充當藥物，似乎觸發了一種反應機制，使這一清除途徑恢復到正常水平。” IBEC，分子仿生學組的首席研究員，也是該研究的主要作者。
在阿爾茨海默病中，這種嚴重的崩潰發生在大腦消除 Aβ 等有毒物質的自然過程中。正常情況下，LRP1 蛋白充當分子看門人，識別 Aβ 並與其配體結合。並幫助將 BBB 傳遞到血液中進行消除。該系統非常脆弱：如果 LRP1 與 Aβ 結合得太緊，運輸就會變得擁塞，並且 LRP1 本身在細胞 BBB 內會減少，從而減少可用載體的數量。如果焊縫太弱這表明傳輸信號不夠。這兩種情況都會導致 Aβ 在大腦中積聚。
超分子藥物充當重置開關。通過模仿 LRP1 配體，它們結合 Aβ、穿過 BBB 並刺激有毒物質的清除。隨著這個過程的繼續，血管將恢復其消除廢物並恢復正常功能的自然功能。
精確設計的納米顆粒和受體控制
在這項工作中，納米粒子本身充當治療劑。通過自下而上的分子工程策略創建。它將嚴格控制的尺寸與確定數量的表面配體結合在一起。創建一個在細胞受體上具有高度特異性相互作用的多價平台。通過吸引受體並將其運輸至細胞膜。因此，它們提供了一種調節受體活性的新方法。這種精度支持有效的 Aβ 清除。並有助於平衡血管系統，保護大腦健康。
這一治療概念指出了未來解決血管對阿爾茨海默病影響的臨床策略。並旨在改善患者的治療效果。加泰羅尼亞生物工程研究所 (IBEC) 分子仿生學小組研究員和巴塞羅那大學 (UB) 助理教授 Serra Hunter 的 Lorena Ruiz Perez 總結道：“我們的研究顯示，在快速清除 Aβ、恢復血腦屏障的良好功能方面具有顯著功效，並可顯著逆轉阿爾茨海默病。”
該項目匯集了加泰羅尼亞生物工程研究所（IBEC）、四川大學華西醫院、四川大學廈門華西醫院、倫敦大學學院、廈門市心理與神經調節重點實驗室、巴塞羅那大學、中國醫學科學院。和加泰羅尼亞研究與高等教育學院（ICREA）。
