研究表明，恢復大腦的能量平衡不僅可以減緩阿爾茨海默病的發展。但它也有助於恢復大腦。
- 一個多世紀以來，阿爾茨海默病一直被認為是永久性的，一旦發病就無法治愈。因此，大多數研究都集中在預防這種疾病或減緩其進展。而不是試圖扭轉疾病。
- 通過研究多種阿爾茨海默氏症小鼠模型以及人類腦組織，研究人員發現了該疾病核心的一個關鍵生物學問題。他們發現，大腦無法維持一種重要的細胞能量分子 NAD+ 的適當水平，導致大腦體重減輕。它在驅動阿爾茨海默病方面發揮著重要作用。
- 在動物模型中，維持正常的大腦 NAD+ 水平可以預防阿爾茨海默病。而且，疾病進展後恢復NAD+平衡還可以幫助大腦修復損傷，恢復全面的認知功能。
- 這些結果表明，旨在恢復大腦能量平衡的治療可能使阿爾茨海默氏病的治療超越減緩衰退，走向有意義的恢復。
- 這一發現也為進一步研究打開了大門。這包括探索輔助策略和精心設計的臨床試驗。確定這些結果是否可以轉化為患者。
長期以來對阿爾茨海默病的看法正在受到質疑。
100 多年來，阿爾茨海默病 (AD) 一直被廣泛視為一種不可逆轉的疾病。由於這種信念，大多數科學努力都集中在預防疾病或減緩其進展。儘管進行了數十年的研究並投入了數十億美元，而不是試圖恢復失去的大腦功能。目前還沒有針對阿爾茨海默病的藥物進行試驗，其目的是逆轉疾病和恢復認知能力。
這一長期存在的假設正受到來自大學醫院、凱斯西儲大學和路易斯斯托克斯克利夫蘭退伍軍人醫療中心的研究人員的挑戰。他們的工作旨在回答一個大膽的問題：晚期阿爾茨海默病的腦損傷可以逆轉嗎？
新研究旨在解決大腦能量衰竭
該研究由 Pieper 實驗室的 Kalyani Chaubey 博士領導，並於 12 月 22 日發表在 藥物報告單元– 基於對人類阿爾茨海默病腦組織和多個臨床前模型的研究。研究小組發現了該疾病核心的一個關鍵的生物學故障。他們發現，大腦無法維持一種稱為 NAD+ 的關鍵細胞能量分子的正常水平，在導致阿爾茨海默病的過程中發揮著關鍵作用。重要的是，維持 NAD+ 的適當平衡不僅可以預防疾病，還有助於預防疾病。但它也改善了實驗模型中的症狀。
隨著人們年齡的增長，整個身體（包括大腦）的 NAD+ 水平自然會降低。當 NAD+ 下降得太低時，細胞就會失去執行正常功能和生存所需的重要過程的能力。研究人員發現，阿爾茨海默病患者的大腦衰退更為嚴重。在該疾病的小鼠模型中也觀察到了相同的模式。
如何在實驗室模擬阿爾茨海默病
儘管阿爾茨海默病只發生在人類身上，但科學家們使用經過特殊改造的小鼠研究了這一問題，這些小鼠攜帶已知會導致人類疾病的基因突變。在這項研究中，研究人員使用了兩個這樣的模型。一組小鼠具有多種影響澱粉樣蛋白加工的人類突變。而另一組的 tau 蛋白則存在人類突變。
澱粉樣蛋白和 tau 蛋白異常被認為是阿爾茨海默病最早和最重要的特徵。在這兩種小鼠模型中，這些突變會導致廣泛的腦損傷，這與人類疾病密切相關。這包括血腦屏障的破壞。神經纖維受損 慢性炎症 海馬體中新神經元的生成減少。腦細胞之間的交流減弱。和廣泛的氧化損傷。老鼠還出現了嚴重的記憶和感知問題。與阿爾茨海默病患者的情況類似。
測試阿爾茨海默病的損害是否可以逆轉
在確認人類大腦和阿爾茨海默病小鼠大腦中 NAD+ 水平迅速下降後，研究小組探索了兩種可能性。他們測試了在症狀出現之前平衡 NAD+ 是否可以預防阿爾茨海默病。疾病消失後保持這種平衡是否有助於使其恢復到原來的狀態？
這種方法建立在該小組之前發表在《美國國家科學院院刊》上的研究成果的基礎上，該研究表明，恢復 NAD+ 平衡可以在嚴重且持久的腦損傷後導致結構和功能的恢復。在本研究中，研究人員使用了 Pieper 實驗室開發的一種名為 P7C3-A20 的獨特藥理化合物來恢復 NAD+ 平衡。
在疾病晚期可以看到認知能力完全恢復。
結果是驚人的。維持 NAD+ 平衡可以保護小鼠免受阿爾茨海默氏病的侵害，但更令人驚訝的是在疾病進展後開始治療時會發生什麼。在這種情況下，恢復 NAD+ 平衡可以使大腦修復由基因突變引起的嚴重病理損傷。
兩種小鼠模型均顯示認知功能完全恢復。這種恢復也反映在血液檢查中。這顯示了磷酸化 tau 217 的正常水平，這是最近批准的用於診斷人類阿爾茨海默病的臨床生物標誌物。這一發現是疾病康復的明確證據。並強調未來人體試驗的潛在生物標誌物。
研究人員表達了謹慎樂觀的態度。
“我們對我們的結果感到非常興奮和鼓舞，”該研究的資深作者、夏威夷大學哈林頓發現研究所腦健康醫學中心主任安德魯·A·派珀 (Andrew A. Piper) 醫學博士說。 “恢復大腦的能量平衡導致了兩組患有晚期阿爾茨海默病的小鼠的病理和功能恢復。有趣的是，在兩種截然不同的動物中看到這種效果。每種動物都有不同的遺傳原因。它強化了這樣的觀點，即恢復大腦的 NAD+ 平衡可能有助於患者從阿爾茨海默病中康復。”
Pieper 博士還擔任 UH 和 CWRU 神經精神病學 Morley-Mather 主席 Rebecca E. Barchas（醫學博士、DLFAPA）、轉化精神病學大學教授。他在 Louis Stokes VA 老年研究中心和診所 (GRECC) 擔任精神病學家和研究員。
改變我們看待阿爾茨海默病的方式
這些發現表明我們未來應對阿爾茨海默病的方式將發生根本性變化。 “收到的主要信息是希望的信息。阿爾茨海默病的影響可能不可避免地是永久性的，”派博博士說。 “受損的大腦在一定條件下可以自我修復並恢復功能。”
Chaubey 博士補充道：“根據我們的研究，我們已經展示了一種使用藥物在動物模型中實現這一目標的方法。它還確定了人類 AD 大腦中可能存在的蛋白質，這些蛋白質可能與逆轉 AD 的能力有關。”
為什麼這種方法與膳食補充劑不同？
Piper 博士警告不要將此策略與非處方 NAD+ 前體混淆。他指出，動物研究表明，這種補充劑可以將 NAD+ 提高到危險的高水平，從而促進癌症。本研究中使用的方法依賴於 P7C3-A20，這是一種藥理物質，可以幫助細胞在嚴重壓力下維持健康的 NAD+ 平衡。不將水平推至正常範圍之外
“在考慮患者護理時，這一點很重要。醫生應該考慮旨在恢復大腦能量平衡的治療策略可能為疾病康復提供一條途徑的可能性，”派博博士說。
人體試驗的下一步
該研究還為進一步研究和最終人體測試打開了大門。該技術目前正在由克利夫蘭的 Glengary Brain Health 公司進行商業化。由 Pieper 博士共同創立
“這種新的康復治療方法需要轉移到精心設計的人體臨床試驗中，以確定在動物模型中看到的療效是否可以轉化為人類患者，”Piper 博士解釋道。 “實驗室研究的其他後續步驟包括確定大腦能量平衡的哪些方面對於恢復最重要。確定和評估逆轉阿爾茨海默病的輔助方法。並確保這種恢復方法在其他方面對與年齡相關的慢性神經退行性疾病有效？”
