迷迭香化合物在逆轉阿茲海默症記憶喪失方面展現希望
Share
迷迭香化合物在逆轉阿茲海默症記憶喪失方面展現希望
阿茲海默症作為美國第六大死因和失智症主要原因,一直是醫學界亟需突破的治療難題。近期,斯克里普斯研究所的科學家們在一項創新研究中,成功開發出一種迷迭香中天然存在的化合物——穩定形式的迷迭香酸(diAcCA),為阿茲海默症患者帶來了新的治療希望。
從古老草藥到現代醫學突破
迷迭香與記憶力的關聯由來已久,正如莎士比亞《哈姆雷特》中奧菲利亞所言:"這是迷迭香,用來幫助記憶。"這種古老的關聯如今在現代醫學研究中找到了科學依據。迷迭香和鼠尾草中的一種化合物——迷迭香酸(carnosic acid),已被證實具有抗氧化和抗炎特性,能夠激活體內的自然防禦系統。
然而,純迷迭香酸作為藥物使用時,其穩定性一直是一個主要挑戰。為解決這個問題,斯克里普斯研究所的科學家開發了一種名為diAcCA的穩定形式,這種化合物在腸道中會完全轉化為迷迭香酸,然後被吸收進入血液循環系統。
實驗結果與突破性發現
這項研究於2025年2月28日發表在《抗氧化劑》期刊上。研究發現,當以diAcCA治療阿茲海默症的小鼠模型時,迷迭香酸能夠達到大腦中的治療劑量,並顯著改善記憶功能及突觸密度。由於神經元突觸的減少與阿茲海默症中的失智症密切相關,這一發現意味著該方法可能有效對抗認知衰退的進程。
組織樣本分析顯示,該藥物還顯著減少了大腦中的炎症反應。這種獨特的藥物特性在於其能被其要對抗的炎症所激活,因此只在大腦中正在發生炎症損傷的區域發揮作用。這種選擇性限制了迷迭香酸可能產生的副作用,而且迷迭香酸已被美國食品藥品監督管理局列入"普遍認為安全"(GRAS)清單,這為臨床試驗提供了便利。
研究負責人、斯克里普斯研究所Step家族基金會冠名教授及臨床神經學家Stuart Lipton醫學博士表示:"通過使用diAcCA化合物對抗炎症和氧化應激,我們實際上增加了大腦中的突觸數量。我們還降低了其他錯誤折疊或聚集的蛋白質,如磷酸化tau蛋白和β-澱粉樣蛋白,這些被認為是引發阿茲海默症的蛋白質,也是疾病進程的生物標誌物。"
技術創新與機制解析
Lipton的研究團隊此前已確定迷迭香酸能夠穿過血腦屏障,並激活Nrf2轉錄途徑,從而啟動抗氧化和抗炎基因。但由於該化合物容易氧化,使其不適合作為藥物使用,因為其保質期短。
在這項新研究中,Lipton與斯克里普斯研究所化學系Richard A. Lerner博士冠名教授Phil Baran博士合作,合成了一系列迷迭香酸衍生物,並選擇diAcCA作為最佳候選物,因為它具有穩定性、生物利用度和其他藥物特性。Lipton的團隊隨後對小鼠模型進行了為期三個月的化合物治療,通過行為測試檢測小鼠的空間學習和記憶能力,並在顯微鏡下分析大腦組織。
"我們進行了多項不同的記憶測試,結果顯示藥物改善了所有測試指標,"Lipton說。"而且它不僅僅是減緩了衰退;幾乎將記憶功能恢復到正常水平。"組織分析還顯示神經元突觸密度增加,磷酸化tau蛋白聚集和β-澱粉樣蛋白斑塊形成減少。
安全性與未來應用前景
小鼠對diAcCA的耐受性良好。在毒性研究中,當該化合物轉化為迷迭香酸時,甚至緩解了食道和胃部的基礎炎症。
研究團隊還發現,小鼠攝入diAcCA後吸收的迷迭香酸比直接攝入純迷迭香酸多約20%。由於大部分迷迭香酸在儲存或攝入過程中會氧化,"diAcCA在血液中產生的迷迭香酸比直接攝入迷迭香酸本身更多,"Lipton解釋道。
Lipton認為diAcCA有潛力與目前市場上的阿茲海默症治療藥物協同工作。這種藥物不僅可以通過對抗炎症獨立發揮作用,還"可以通過消除或限制現有澱粉樣蛋白抗體治療的副作用,使其工作得更好",如一種稱為ARIA-E和ARIA-H的腦腫脹或出血形式。
由於其安全性特徵,Lipton希望diAcCA能夠在臨床試驗中加速進行。他認為,這種化合物還可以作為其他以炎症為特徵的疾病的治療方法進行探索,如2型糖尿病、心臟病和其他形式的神經退行性疾病,如帕金森病。
研究的局限性與未來方向
儘管這項研究取得了重大進展,但我們也需要認識到利用動物模型研究人類疾病的局限性。有評論指出,阿茲海默症是人類經過數十年生命過程後發生的慢性疾病,而小鼠的壽命不到2年,通過基因工程使小鼠在大腦中產生tau蛋白來模擬這種疾病,可能無法完全反映人類阿茲海默症的複雜性,也忽略了所有涉及的文化和生活方式因素。
此外,假設增加突觸意味著認知功能的完全恢復,這在小鼠身上很難測試。未來的研究需要更深入地探討這些治療效果如何轉化為人類患者的實際臨床效果。
隨著這項研究的進展,diAcCA可能為阿茲海默症患者提供一種新的治療選擇,特別是考慮到其獨特的作用機制和良好的安全性特徵。從莎士比亞時代就被認為有助於記憶的迷迭香,如今可能真的成為應對阿茲海默症這一全球性健康挑戰的新希望。