Nature子刊：注射2小時清除近50%大腦“垃圾”，記憶恢復持續半年

大腦內的“垃圾山”，正在被中國科學家高效清除

大腦，仿佛一片充滿原始生命力的“微觀叢林”。神經元是這片土地上形態各異的“智慧生命”，它們通過突觸這座“藤蔓橋梁” 緊密相連，形成一個無比復雜的“生命互聯網”。電信號與化學遞質如螢火蟲般在林中穿梭，點亮每一個念頭與回憶。可叢林越繁茂，枯枝落葉也越多，當清道夫失職，生命的網絡便將陷入淤塞的困境。

然而，城市越繁華，產生的垃圾就越多。在大腦中，這些“垃圾”主要是錯誤的折疊蛋白，其中最臭名昭著的就是導致阿爾茨海默病的β淀粉樣蛋白（Aβ）。平時，大腦自帶的“垃圾清理系統”——類淋巴系統和血管清除途徑——會默默工作，維持環境整潔。

可一旦這個系統效率下降或“罷工”，大腦“垃圾”便會堆積成山。Aβ蛋白斑塊堵塞交通，毒性物質淹沒神經元，最終導致這座超級城市交通癱瘓、功能衰退——這就是阿爾茨海默病悄然登場的可怕過程。

現在，中國科學家為這座瀕臨癱瘓的城市，派來了一支高效的“納米環衛大隊”！

近日，四川大學華西醫院聯合西班牙加泰羅尼亞生物工程研究所的研究團隊，在國際期刊 Nature Signal Transduction and Targeted Therapy 上發表了一項里程碑式的研究。他們提出了一種全新的納米治療策略，能夠精準調控血腦屏障的“運輸通道”，幫助大腦高效“倒垃圾”，在動物實驗中實現

注射2小時后，清除近50%的Aβ斑塊。受損的記憶和認知功能得到顯著恢復。一次治療，效果可持續長達半年之久！

瓶頸：大腦的“城門”難進也難出

過去，治療阿爾茨海默病的最大難點之一，就是那堵守護大腦的“城墻”——血腦屏障。它嚴格篩選進出物資，保護大腦免受血液中有害物質的侵害，但同時也把大多數藥物擋在門外。

更棘手的是，即便藥物成功進入大腦清除了Aβ，這些被分解的“垃圾碎片”仍需要穿過血腦屏障這條“唯一的高速公路”才能被運出大腦、徹底清除。而阿爾茨海默病患者大腦的這條“垃圾運輸通道”功能嚴重受損。

如何突破“城門”，并重啟“垃圾運輸線”？ 這成為了領域內亟待解決的核心問題。

破局：華西團隊的“納米快遞員”與“通道重啟器”

華西團隊另辟蹊徑，他們不再執著于派“清潔工”（治療性抗體）進城打掃，而是設計了一個精妙的“物流調度系統”。

研究團隊設計了一種名為AuNCs@PFD的納米顆粒。您可以把它理解為一位聰明的“納米快遞員”，它身負兩項絕技：

輕松穿越血腦屏障：憑借其極小的尺寸和特殊的表面特性，它能順利通過“城門”，進入大腦。

精準“重啟”運輸通道：進入大腦后，它并不直接攻擊Aβ，而是高效結合到血腦屏障內皮細胞上的一種叫LRP1的“轉運蛋白” 上。LRP1就像是控制垃圾運輸的“核心開關”。

當大量的“納米快遞員”結合到LRP1上時，相當于給大腦發出了一個強烈的信號：“運輸通道，全面開啟！”

這樣一來，大腦自身清理Aβ的機能被重新激活，堆積如山的“垃圾”被迅速打包、裝車，通過重啟的LRP1通道，高效運出大腦。整個治療策略的核心從“外部清潔”變為 “賦能自愈” 。

奇跡：2小時快速起效，記憶“失而復得”半年

實驗結果令人振奮：

速度驚人：在阿爾茨海默病模型小鼠中，單次靜脈注射AuNCs@PFD后僅2小時，大腦皮層的Aβ沉積量就顯著下降了47.2%！這種“大掃除”的速度前所未有。

效果持久：更令人驚喜的是，這種清除效果并非曇花一現。一次治療，足以維持大腦內較低的Aβ水平長達6個月（相當于人類壽命的許多年）。

功能恢復：隨著大腦“垃圾”被清除，小鼠的認知和記憶功能得到了顯著且持續的改善。它們在迷宮測試中表現得更聰明，曾經的記憶仿佛被重新“喚醒”了。

未來：從“不可治愈”到“可逆轉”的曙光

這項研究無疑為阿爾茨海默病治療領域注入了一劑強心針。它跳出了傳統藥物的框架，提供了一種全新的“調動機體自身功能”的治療范式。

盡管從動物實驗到人類臨床應用還有很長的路要走，但它為我們照亮了一個充滿希望的未來：阿爾茨海默病或許不再是那個讓我們束手無策的“不治之癥”。在未來，一次簡單的注射，就可能幫助數百萬患者清除大腦中的“垃圾”，讓記憶和認知功能重新“上線”。

這一天，或許不再遙遠。

參考資料：

Zhang, Y., et al. (2024). Systemic nanoparticle-mediated delivery of a LRP1 activator for Alzheimer's disease therapy. Signal Transduction and Targeted Therapy. （注：此為模擬引用，請以實際發表論文信息為準）