一項新研究表明，一種名為 Yoda1 的實驗藥物可能有助于排出顱內(nèi)廢物和導致阿爾茨海默病和其他形式失智癥的神經(jīng)毒素。

《醫(yī)學快訊》

2月19日消息

“大腦的淋巴系統(tǒng)是目前所有醫(yī)學中最熱門的研究領域之一，因為它在過去十年才被重新發(fā)現(xiàn)，它顯然對健康的大腦功能至關重要，而且很可能會導致阿爾茨海默病等失智癥，” 羅格斯大學（Rutgers University，RU）羅伯特伍德約翰遜醫(yī)學院新澤西州兒童健康研究所的常駐科學家、羅格斯大學新不倫瑞克分校（Rutgers University-New Brunswick）細胞生物學和神經(jīng)科學助理教授 Max Tischfield 說。

該研究的資深作者 Tischfield 補充道：“這項研究的團隊采取了一種非常新穎的方法，研究了一種稱為顱縫早閉（Craniosynostosis）的人類顱面部疾病，這種疾病會在顱骨內(nèi)產(chǎn)生過大的壓力。” 他與來自遺傳、細胞生物學和神經(jīng)科學學系的榮譽本科生一起進行了這項研究。

“我們首先證明這種額外的壓力會損害大腦的淋巴系統(tǒng)，抑制腦脊液的流動，從而抑制排出廢物的能力。然后我們繼續(xù)尋找一種方法來預防甚至部分扭轉(zhuǎn)這個問題。”

這項發(fā)表在《臨床研究雜志》（Journal of Clinical Investigation）上的研究[1]對患有顱縫早閉的小鼠進行了檢查，顱縫早閉是一種顱骨畸形，會增加顱內(nèi)的壓力，并降低形成、維持和使用淋巴管網(wǎng)絡的能力，而淋巴管網(wǎng)絡有助于排出腦廢物和充滿斑塊的腦脊液。此外，腦脊液灌注大腦和清除周圍淋巴管（稱為類淋巴系統(tǒng)）廢物的能力也受到阻礙。

研究于2024年2月15日發(fā)表在《Journal of Clinical Investigation》（最新影響因子：15.9）雜志上

使用家族性阿爾茨海默病小鼠模型，顱縫早閉以及相關的淋巴和類淋巴系統(tǒng)損傷導致大腦中斑塊負擔顯著增加。

為了抵消這些缺陷，研究人員將注意力轉(zhuǎn)向了一種名為 Yoda1 的藥物，它可以激活一種稱為 Piezo1 的力感應離子通道。這種藥物可以降低顱內(nèi)壓，使患有顱縫早閉的新生小鼠發(fā)育并維持正常的淋巴脈管系統(tǒng)，從而支持腦脊液灌注到大腦并將其廢物排至淋巴結的能力。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，在以前未經(jīng)治療的老年小鼠身上使用 Yoda1 可以改善腦膜淋巴和類淋巴功能，使看起來衰老的大腦廢物清除系統(tǒng)再次顯得年輕。

大腦相關的淋巴系統(tǒng)和 Piezo 機械敏感離子通道的存在都是最近的發(fā)現(xiàn)，引起了人們的關注和研究。

盡管在過去的幾千年里解剖了數(shù)以百萬計的大腦，但排泄大腦廢物的淋巴管的存在一直被忽視，直到 2015 年，華盛頓大學（Washington University）神經(jīng)科學家 Jonathan Kipnis 領導的團隊在《自然》（Nature）雜志上的一篇論文[2]中報告了大腦的淋巴系統(tǒng)。赫爾辛基大學（University of Helsinki）Kari Alitalo 領導的一個獨立團隊也在《實驗醫(yī)學雜志》（Journal of Experimental Medicine）上報道了這些血管的發(fā)現(xiàn)。隨后的研究[3]發(fā)現(xiàn)，淋巴廢物的清除可能在阿爾茨海默病的發(fā)展中發(fā)揮重要作用。

Yoda1 尚未進行人體試驗，但世界各地的研究人員正在尋求有效的阿爾茨海默病的治療方法。隨著人口老齡化，退行性疾病以及其他形式的失智癥變得越來越普遍。

Tischfield 說：“許多實驗室正在這個領域開展工作，因為關于大腦周圍的淋巴系統(tǒng)還有很多東西需要了解。特別令人興奮的是，迄今為止的研究發(fā)現(xiàn)，它會隨著年齡的增長而急劇退化，因此任何維持其功能的突破都可能有助于防止與年齡相關的認知能力下降。”

“我們在這方面的研究的下一步是發(fā)現(xiàn) Yoda1 用于改善血管功能的機制，”他補充道，“看看它是通過刺激 Piezo1、刺激環(huán)境中的生長因子還是做其他事情來直接作用于血管？”

創(chuàng)立于1766年的羅格斯大學

參考文獻

Source：Rutgers University

Drug repairs systems that remove Alzheimer's-causing waste from the brain, study shows

References：

[1]. Matt J. Matrongolo et al, Piezo1 agonist restores meningeal lymphatic vessels, drainage, and brain-CSF perfusion in craniosynostosis and aged mice, Journal of Clinical Investigation (2023). DOI: 10.1172/JCI171468

[2]. Structural and functional features of central nervous system lymphatic vessels, DOI: 10.1038/nature14432

[3]. Meningeal lymphatics affect microglia responses and anti-Aβ immunotherapy, Nature (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03489-0

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       原文標題 : 一種藥物可以修復大腦的排污系統(tǒng)