老年痴呆又有新的研究进展了,灵丹妙药居然是锂?
Nature 最新报道:补充大脑中天然的锂储备可以预防甚至逆转阿尔茨海默病。
一篇名为《锂缺乏与阿尔茨海默病的发生》的研究表明,当大脑中的锂浓度下降时,不仅会出现记忆衰退,还会出现被称为淀粉样蛋白斑块和 tau 缠结的阿尔茨海默病的神经学特征。
研究还通过小鼠实验发现,一种特殊类型的锂补充剂不仅能逆转这些神经病变,还能消除记忆障碍,使大脑恢复至更年轻健康的状态。
如果临床试验得到证实,其意义将是深远的——痴呆症影响全球超过 5500 万人;大多数患有阿尔茨海默病。
网友评价:大脑不过是另一个锂电池。
老药新用
此前,锂的 " 主战场 " 是精神药物。
在十九世纪和二十世纪初,锂被宣传为一种调节情绪的健康补品;在二十世纪七十年代,锂被用于双相情感障碍的标准治疗方法。
然而,科学家们注意到:在双相情感障碍患者中,服用锂的人脑衰老速度比不服药的人慢。
在研究阿尔兹海默病(AD)的分子机理时,论文发现内源性锂(Li)在大脑中动态调节,并在衰老过程中有助于认知功能的维持,并且,锂是唯一在轻度认知障碍(MCI)患者大脑中显著减少的金属,而 MCI 是 AD 的前兆。
上图显示了一个脑内锂水平正常的鼠和锂缺乏的鼠的大脑差异,锂水平正常鼠的淀粉样蛋白斑块(左上)和 tau 缠结(左下)更少。
过去,大多数锂盐临床试验测试的是碳酸锂形式。而该论文的研究团队发现,淀粉样斑块极易捕获碳酸锂——而乳清酸锂等其他形式则能避免被捕获。
当研究者给小鼠施用低剂量乳清酸锂时,发现这种化合物不仅能逆转疾病相关的脑损伤,还能恢复动物的记忆功能;碳酸锂则未显现同等疗效。这一发现或许可以解释先前临床试验结果不一致的原因。
尽管小鼠实验的研究结果未必总能直接适用于人类,但鉴于多方证据的支持,研究者们持审慎乐观态度。
具体发现
为探究金属离子稳态在阿尔茨海默病(AD)中的作用,研究采用电感耦合等离子体质谱法(ICP – MS)检测了认知功能正常(NCI)的老年人、遗忘性轻度认知障碍(MCI)患者和 AD 患者的脑组织和血液中 27 种常见和微量金属。
检测部位包括前额叶皮层(PFC,AD 受影响显著的区域)和小脑(相对未受影响)。
结果发现,在所有检测的金属中,仅锂(Li)在前额叶皮层中 MCI 和 AD 患者的水平显著降低。
MCI 和 AD 患者的前额叶皮层锂皮层 - 血清比率和总皮层锂均值和中位数均显著降低,但在小脑中无显著变化。
在第二组独立队列中,AD 患者的前额叶皮层锂水平也显著降低。相比之下,MCI 和 AD 患者的血清锂均值与对照组无显著差异。
其他几种金属在 AD 中的皮层 - 血清比值也发生了变化,但在 MCI 中没有变化;而锂的变化显示出所有分析金属中最低的调整 P 值。
这些结果表明,在 MCI 和 AD 中,大脑中的内源性锂稳态受到干扰。
锂会被 A β 沉积物捕获并降低其生物利用度
先前已有研究表明多种金属与 β 淀粉样蛋白(A β)的相互作用。
为了确定淀粉样蛋白沉积是否会影响锂的分布,研究团队进行了激光吸收(LA)电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),并与额叶皮层中无斑块区域相比,对淀粉样蛋白斑块中的锂进行了定量。
在所有 MCI 和 AD 病例中,均检测到 A β 斑块中锂的浓度显著升高,且从 MCI 到 AD 呈增加趋势。
与对照非认知障碍(NCI)病例相比,PFC 非斑块部分的平均和中位数锂水平在 AD 中显著降低。
为进一步探究锂与 A β 的关系,研究团队还考察了表现出广泛 A β 沉积的 J20 A β 前体蛋白(App)转基因小鼠皮质内源性锂的分布情况。
激光诱导电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)显示,12 个月大的 J20 小鼠皮质 A β 沉积物中的锂浓度比邻近无斑块皮质区域高约 3-4 倍。
此外,皮质亚组分分析表明,J20 小鼠非斑块皮质部分中的锂含量显著低于野生型小鼠,这与淀粉样蛋白沉积物对锂的捕获相一致。
相比之下,在淀粉样蛋白沉积发生前 3 个月大的 J20 小鼠,其可溶性皮质部分中的锂含量与同龄野生型小鼠相比没有减少。
综合这些结果,表明锂被 A β 沉积物捕获,降低了其生物利用度。
锂缺乏会加速 AD 模型小鼠的 A β 沉积和神经元磷酸化 tau 的积累
为探究内源性锂的生物学特性,研究采用化学合成饲料喂养小鼠,该饲料在热量和营养成分(包括锂浓度)上与常规谷物基鼠粮完全相同。
维持该饮食的小鼠,其血清和皮层锂水平与老年人群处于相似范围,且均值无显著差异。当选择性去除饲料中的锂(降低 92%)时,小鼠血清锂均值下降 89%,非斑块皮层组分锂均值下降 47-52%。
为探究内源性锂减少的病理效应,研究选用以下三种小鼠模型: ( 1 ) 3xTg AD 模型(同时积累 A β 沉积和磷酸化 tau 蛋白)14; ( 2 ) J20 AD 模型(主要积累大量 A β 沉积)13; ( 3 ) 无 AD 病理的衰老野生型小鼠。
结果显示,在锂缺乏饮食下维持的 3xTg 和 J20 小鼠在海马体中 A β 沉积显著增加(图 a,b)。在锂缺乏饮食五周后,观察到淀粉样斑块负荷增加,并且随着长期治疗持续增加。
在老龄野生型小鼠中,锂缺乏饮食使皮质锂含量降低了约 50%。这导致皮质和海马体中 A β 42(AD 的主要致病性 A β 种类)显著增加,以及 A β 40 增加的趋势。
结果显示,锂缺乏加速了 AD 小鼠模型中的 A β 沉积,并增加了老龄野生型小鼠中的 A β 42 水平。
为探究内源性锂稳态与 tau 蛋白病理的关系,对在 3xTg 小鼠中检测了与神经原纤维缠结(NFT)形成相关的磷酸化 tau 亚型进行研究。可分为早期阶段标志物(pSer202-tau)和晚期阶段标志物(pSer396/Ser404-tau)。
在锂缺乏的 3xTg 小鼠海马神经元中,pSer202-tau 和 pSer396/Ser404-tau 均增加了 3-4 倍(图 d,e)。
受影响的神经元中的一部分在硫荧光素 S 阳性结构中显示出升高的磷酸化 tau,这些结构类似于 NFT。
与 A β 相似,在锂缺乏饮食的五周后即可观察到升高的磷酸化 tau,并且随着长期治疗的进行继续增加。
这些结果表明锂缺乏促进了神经元磷酸化 tau 的积累。
内源性锂可以保护记忆衰退
研究团队进一步评估了内源性锂在 AD 病理条件下及正常衰老过程中对认知功能的影响。
通过 Morris 水迷宫实验发现,对 3xTg 小鼠施用缺锂饮食显著损害了学习能力(图 g)和长期记忆(图 h,i)。
3xTg 小鼠的锂缺乏还导致了 Y 迷宫和新物体识别测试中记忆的显著缺陷(图 j,k)。
此外,衰老的缺锂野生型小鼠在莫里斯水迷宫(图 m,n)和新物体识别测试(图 o)中也表现出显著的记忆丧失。
此外,在开放场测试中,施用缺锂饮食的 3xTg 小鼠的游泳速度、可见平台识别或表现没有显著变化,这与视觉感知、运动活动和探索行为的完整一致;在衰老野生型小鼠中,认知缺陷的出现也不伴随上述功能的显著改变。
可以得出,内源性锂既能缓解 AD 病理相关的记忆损伤,也能延缓正常衰老过程中的记忆衰退。
内源性锂广泛影响脑转录组和蛋白质组的组成
接下来,研究团队分析了锂缺乏对海马体(MCI 和 AD 疾病进展的早期部位)中细胞群体转录组的影响。
在 3xTg 小鼠接受锂缺乏饮食 5 周后,研究团队对海马体进行了单核 RNA 测序(snRNA-seq)分析,分别分析了锂缺乏组和对照组小鼠的 64772 个和 54374 个高质量细胞核。
基于先前验证的细胞类型特异性标记物的表达,在锂缺乏 5 周后,解析的细胞类型的相对丰度没有变化。
差异表达基因(DEGs)分析显示,兴奋性神经元、颗粒细胞和抑制性神经元,以及少突胶质细胞、星形胶质细胞、小胶质细胞和少突胶质祖细胞(OPCs)中存在显著的转录组变化。
在兴奋性神经元中,突触信号传导、组织和传递的 Gene Ontology(GO)术语下调,而电子传递和神经退行性变及阿尔茨海默病(AD)通路上调。下调的突触基因包括 Homer1、Grm3、Mef2c、Lrrk2、Grik1、Grik3、Btbd9、Dlgap3 和 Dlgap4。
在少突胶质细胞中,轴突包裹和髓鞘化,以及神经元投射发育的 GO 术语显著下调。下调的髓鞘相关基因包括 Mbp、Mog、Mag、Plp1 和 Opalin。
在星形胶质细胞中,神经退行性变通路、电子传递链和单价阳离子转运上调。
对锂缺乏 3xTg 小鼠海马体的蛋白质组学分析显示,突触和髓鞘蛋白成分的丰度显著降低,而神经炎症、脂质代谢和线粒体膜组织相关蛋白的丰度增加。
这些结果表明,内源性锂广泛影响脑转录组和蛋白质组的组成。
锂缺乏的转录组广泛地与人类阿尔茨海默病病理的转录组重叠
结合最近一项对来自患有不同阿尔茨海默病病理类型的活体个体皮质活检样本进行的小 RNA 测序研究,研究团队发现,人类活检研究中表现出早期 A β 沉积的样本显示出与锂缺乏饮食的 3xTg 小鼠在差异表达基因上的细胞类型特异性重叠。
一致的差异表达基因包括兴奋性和抑制性神经元中上调和下调的基因、小胶质细胞和 Oligodendrocyte 中上调的基因,以及少突胶质细胞中下调的基因。
在诊断为阿尔茨海默病(在活检前或活检后一年内)且同时具有 A β 和磷酸化 tau 病理的人类皮质样本中,与锂缺乏差异表达基因的重叠更为广泛。
一致的差异表达基因包括兴奋性和抑制性神经元、小胶质细胞和少突胶质细胞中上调和下调的基因,以及星形胶质细胞、内皮细胞和 Oligodendrocyte 中上调的基因。
由此得出,锂缺乏的转录组广泛地与人类阿尔茨海默病病理的转录组重叠。
内源性锂有助于维持突触和髓鞘的完整性
上述研究发现,参与突触信号传导和结构的基因在锂缺乏时普遍下调。
在锂缺乏的 3xTg 和野生型小鼠中通过戈尔吉染色检测到树突棘的丢失(图 f),同时突触前和突触后蛋白突触蛋白和 PSD-95 的免疫标记减少(图 g,h)。
锂缺乏 3xTg 海马体的蛋白质组学分析证实了突触蛋白的丰度降低。
因此,内源性锂有助于维持老年小鼠大脑中的突触。
与此同时,锂缺乏下调了少突胶质细胞中髓鞘相关基因的表达,并减少了髓鞘相关蛋白的丰度。
荧光髓鞘标记显示,长期锂缺乏后 3xTg 小鼠的髓鞘显著减少(图 i)。这与锂缺乏的 3xTg 和野生型小鼠中少突胶质细胞、Oligodendrocyte 前体细胞和轴突数量的减少有关(图 j)。
为评估髓鞘超微结构,对锂缺乏和对照 3xTg 小鼠的大脑脚进行了透射电子显微镜检查,发现锂缺乏小鼠的神经元轴突周围电子致密髓鞘鞘变薄,g-ratio(内轴突直径与轴突直径加髓鞘纤维直径之比)显著升高,这与轴突髓鞘减少一致。
这些结果表明,内源性锂有助于维持髓鞘的完整性。
锂缺乏会以与 AD 重叠的方式改变小胶质细胞的转录组特征
单核 RNA 测序(snRNA-seq)分析显示,锂缺乏会导致表达稳态标记基因 Cx3cr1 的小胶质细胞减少,而表达 Apoe 基因的小胶质细胞增多,这与 AD 中观察到的反应性小胶质细胞状态相似。
为深入探究锂对小胶质细胞的调控机制,研究从脑组织中分离出活性小胶质细胞进行深度 RNA 测序分析。分离获得的小胶质细胞纯度高,且未表现应激相关标记物。
RNA 测序结果显示,锂缺乏在 3xTg 和野生型小鼠的小胶质细胞中均引起了显著的转录组变化,且两组间的变化存在高度重叠。
在 3xTg 和野生型小鼠的小胶质细胞中,锂缺乏上调的基因主要富集在与 AD 和神经退行性病变通路、电子传递链和呼吸作用、淀粉样纤维形成调控、翻译过程和氧化应激相关的 GO 条目中;而下调的基因则主要富集在 DNA 损伤应答、细胞应激反应、细胞物质内吞和蛋白质分解代谢过程等 GO 条目中。
锂缺乏的野生型小鼠小胶质细胞的转录组变化显著富集了全基因组关联研究 ( GWAS ) 确定的多个 AD 风险基因,包括 Apoe、Trem2、Bin1、Clu、Picalm、Cd33、H2-Eb1(HLA-DRB1 同源基因)、Inpp5d、Abca1、Abca7 和 Adam10(基因组注释多标记分析 [ MAGMA ] ,错误发现率 [ FDR ] <0.05)。
研究团队还观察到锂缺乏小胶质细胞的转录组特征与 AD 小胶质细胞,特别是表达糖蛋白 NMB(GPNMB)的小胶质细胞存在显著重叠(3xTg 小鼠 P<10-21,野生型小鼠 P<10-14),这类小胶质细胞会随着 AD 进展而扩增。
另外,GPNMB 表达在锂缺乏的小胶质细胞中显著上调。
由此可得,锂缺乏会以与 AD 重叠的方式改变小胶质细胞的转录组特征。
进一步研究锂缺乏引发的小胶质细胞反应性变化,免疫标记显示,锂缺乏会显著增加 3xTg 小鼠中 CD68 免疫反应性小胶质细胞的数量,并上调小胶质细胞中 GPNMB 和脂蛋白脂肪酶(LPL)的蛋白表达水平。这两种蛋白均为 AD 中小胶质细胞反应性的标志物。
在另一种转基因 AD 小鼠模型 J20 中,锂缺乏同样增加了 CD68+ 反应性小胶质细胞的密度。
为探究功能改变,研究团队在体外用脂多糖(LPS)刺激分离的小胶质细胞。结果显示,来自锂缺乏野生型小鼠的小胶质细胞显示出促炎细胞因子(IL-6、TNF 和 G-CSF)以及免疫激活趋化因子(CCL3、CCL4、CCL5 和 CXCL2)的释放增加。
与对照组相比,来自锂缺乏野生型小鼠的小胶质细胞对 A β 42 的摄取能力及其后续降解作用均显著降低。
这些结果表明,锂缺乏会导致小胶质细胞呈现促炎性反应状态并损害其 A β 清除功能。
GSK3 β 的激活参与了锂缺乏相关的多种病理过程
研究团队随后通过 Ingenuity/IPA 网络分析差异表达基因(DEGs),鉴定了受锂缺乏影响的信号通路。分析显示 Wnt/ β -catenin 信号通路受到显著影响,预测该通路在小胶质细胞、兴奋性神经元和少突胶质细胞中均被抑制。
免疫标记结果显示,在锂缺乏的 3xTg 和野生型小鼠海马 CA1 区神经元中,核内 β -catenin 水平显著降低。同时,锂缺乏的少突胶质细胞和小胶质细胞中也观察到核 β -catenin 水平的下降。
β -catenin 信号通路的核心调控因子是丝氨酸 - 苏氨酸激酶 GSK3 β,该激酶通过磷酸化 β -catenin 促进其被蛋白酶体降解。
GSK3 β 的另一底物是 tau 蛋白。在 AD 中,GSK3 β 可磷酸化 tau 蛋白,而锂缺乏的 3xTg 小鼠显示 tau 蛋白磷酸化水平升高 3-4 倍。
在 3xTg 小鼠中,锂缺乏会提高海马 CA1 区神经元、少突胶质细胞和小胶质细胞中的总 GSK3 β 水平。
对锂缺乏小鼠海马组织的蛋白质组学分析进一步证实了总 GSK3 β 蛋白水平的升高。
GSK3 β mRNA 水平也因锂缺乏而升高,这与 GSK3 β 表达增加的结果一致。
此外,GSK3 β 通过酪氨酸 216 位点的自磷酸化被激活,该位点在 AD 患者中磷酸化水平升高。
锂缺乏显著提高了 3xTg 和野生型小鼠海马 CA1 区神经元和少突胶质细胞中 pTyr216-GSK3 β 的水平。GSK3 β Ser9 位点的磷酸化会抑制其活性,虽然该位点的绝对磷酸化水平未发生改变,但 pSer9 与总 GSK3 β 的比值降低,这与 GSK3 β 活性升高相一致。
相比之下,肌醇水平(在药理浓度下可通过肌醇单磷酸酶被锂调节)并未因内源性锂缺乏而发生改变。
为评估 GSK3 β 在锂缺乏致病效应中的作用,研究团队对锂缺乏的 3xTg 小鼠施用 GSK3 β 抑制剂 CHIR99021,结果显示,CHIR99021 治疗逆转了锂缺乏相关的小胶质细胞活化,并使多种促炎细胞因子和趋化因子水平恢复正常。
此外,用 CHIR99021 孵育来自锂缺乏野生型小鼠的原代小胶质细胞,可恢复其对 A β 42 的摄取和降解能力。
使用第二种 GSK3 β 抑制剂 PF-04802367 也获得了类似结果。
更重要的是,用 CHIR99021 治疗锂缺乏的 3xTg 小鼠,可逆转升高的 A β 沉积和 tau 蛋白磷酸化,并恢复少突胶质细胞数量及髓鞘碱性蛋白(MBP)的表达。
这些结果表明,GSK3 β 的激活参与了锂缺乏相关的多种病理过程。
锂替代疗法
由于观察到锂在轻度认知障碍(MCI)和阿尔茨海默病(AD)患者中被淀粉样蛋白沉积物螯合,促使研究团队寻找与淀粉样蛋白结合能力降低的治疗性锂盐。推测锂离子与 A β 沉积物的静电相互作用取决于锂盐的电离能力,而电离能力较低的锂盐可能表现出较弱的淀粉样蛋白螯合作用。
为直接评估电离能力,研究团队测量了 16 种锂盐的电导率。
与有机锂盐相比,包括临床标准药物碳酸锂(Li2CO3,以下简称 LiC)在内的无机锂盐显示出显著升高的电导率(P=8 × 10-4),这表明其电离能力更强;而乳清酸锂(C5H3LiN2O4,以下简称 LiO)在广泛的锂浓度范围内表现出最低的电导率,因此被选作与临床标准 LiC 进行进一步比较的对象。
进一步探究电导率能否预测锂与 AD 中积聚的 A β 聚合体的结合能力,通过平衡透析结合实验发现,在体外实验中,锂能够与人工合成的人源 A β 1-42 形成的纤维原和寡聚体结合。
这种结合呈现饱和特性,并存在两个结合区间:高亲和力区间(0-2 微当量 / 升)覆盖了脑组织和血清中锂的生理浓度范围;低亲和力区间则对应于临床药理剂量浓度。值得注意的是,在广谱锂浓度范围内,LiC 对 A β 42 纤维原和寡聚体的结合亲和力均显著高于 LiO。
为深入探究锂与 A β 的体内相互作用,研究团队通过饮用水对 J20 和 3xTg 小鼠进行低剂量(4.3 μ Eq/L 锂浓度)LiO 和 LiC 给药,使血清锂浓度维持在老年人群和小鼠的生理范围内。
低剂量 LiO 或 LiC 给药后,血清和海马锂水平无显著差异。
然而,在 3xTg 和 J20 小鼠中,LiC 给药后锂在 A β 斑块中高度富集,而 LiO 给药后的斑块锂富集程度显著降低。
更重要的是,在 3xTg 和 J20 小鼠的非斑块脑实质中,仅 LiO 能显著提高锂水平,LiC 则无此效应。
这些结果表明,与 LiC 相比,LiO 具有更低的淀粉样蛋白螯合能力,并能更有效地提升脑内非斑块区域的锂浓度。
当对成年 3xTg 小鼠施用 LiO 时,生理剂量几乎完全阻断了 A β 斑块沉积和磷酸化 tau 蛋白积累;相比之下,LiC 或乳清酸钠对照组均未产生显著效果
进一步探究 LiO 能否逆转老年小鼠更晚期的病理改变。结果显示,对 9 至 18 月龄的 3xTg 小鼠进行 LiO 给药,可显著降低海马区 A β 斑块负荷和磷酸化 tau 阳性 NFT 样结构的密度,而相同剂量的 LiC 则无显著作用。
在 A β 沉积广泛存在的高龄 J20 小鼠中,LiO 也能使 A β 斑块负荷降低约 70%。
这些结果表明,LiO 在减少 A β 沉积和磷酸化 tau 蛋白积累方面具有显著疗效。
LiO 能显著提高突触标记物 PSD-95 的表达水平,增强髓鞘相关 MBP 的免疫反应性并增加少突胶质细胞数量,而 LiC 则无此效应。在老年 3xTg 小鼠中,LiO 抑制小胶质细胞增生和星形胶质细胞增生的效果也显著优于 LiC。
低剂量 LiO 给药(LiC 无效)还可降低海马 CA1 区神经元和白质中的总 GSK3 β 水平,减少活化型 pTyr216-GSK3 β 含量,并提高核内 β -catenin 水平。
对 LiO 治疗的 3xTg 小鼠海马组织进行 RNA 测序分析显示,与以下 GO 条目相关的基因表达下调:翻译过程、电子传递链、神经退行性病变通路、阿尔茨海默病、β -catenin 降解和白细胞介素 -1 信号传导。
而与以下 GO 条目相关的基因表达上调:突触组织与信号传递、神经元突起形态发生以及学习或记忆。
这些 GO 条目与锂缺乏引起的改变相似,但变化方向相反。
LiO 对学习记忆相关基因的调控作用促使我们进一步探究其对 3xTg 小鼠认知功能的影响(该模型小鼠较野生型表现出记忆损伤)。
结果显示:最低剂量(4.3 μ Eq/L)的 LiO 几乎完全逆转了记忆损伤,而碳酸锂(LiC)和乳清酸钠对照组均未产生显著改善。
此外,在淀粉样蛋白病理晚期阶段的老年 J20 小鼠中,LiO 也能显著改善其学习能力和空间记忆。
值得注意的是,LiO 对游泳速度、可见平台定位能力及旷场测试中的运动功能均无显著影响。
这些数据表明,LiO 不仅能抑制 AD 样病理改变、神经炎症和突触丢失,还能有效恢复记忆功能。
锂与大脑老化
为探究锂对正常脑衰老的影响,研究团队对 12 至 24 月龄的野生型小鼠施用低剂量乳清酸锂(LiO,4.3 μ Eq/L 锂浓度)。该处理仅使血清和皮层锂平均水平轻微升高,其浓度范围仍与未处理小鼠的内源性锂水平重叠。
LiO 几乎完全阻断了海马体、皮层和胼胝体中与年龄相关的小胶质细胞和星形胶质细胞增生。
此外,LiO 还显著降低了衰老相关的促炎细胞因子 IL-6 和 IL-1 β 的产生。
与年轻成年小鼠相比,老年小鼠分离的小胶质细胞降解 A β 42 的能力显著降低,体内 LiO 治疗可逆转这种与年龄相关的 A β 降解能力衰退。
通过在培养体系中用 LiO 孵育小胶质细胞系 BV2 也获得了类似结果:LiO 显著提升 BV2 细胞对 A β 42 的摄取和降解能力,而对照药物乳清酸钠则无显著效果。
这些结果表明,LiO 不仅能减轻与年龄相关的神经炎症改变,还能恢复小胶质细胞清除 A β 的能力。
突触丢失与认知衰退是小鼠脑衰老的典型特征。野生型小鼠经 LiO 给药后,海马 CA1 和 CA3 区神经元中与年龄相关的树突棘丢失得到有效预防,而对照盐乳清酸钠(NaO)则无显著作用。
重要的是,通过 Morris 水迷宫测试证实,LiO 可显著逆转衰老相关的学习记忆能力衰退,且不影响游泳速度或可见平台定位能力。LiO 还能阻止新物体识别记忆的年龄相关性下降。
值得注意的是,长期给予老年野生型、3xTg 或 J20 小鼠 LiO 治疗,均未改变血清尿素氮、肌酐或促甲状腺激素(TSH)水平。
这些结果表明,低剂量 LiO 能在无毒性证据的前提下,有效预防小鼠与年龄相关的促炎性改变、突触丢失及认知功能衰退。
这些发现促使研究者继续探究正常衰老人群中内源性脑锂水平与认知韧性的关系。
已知突触前蛋白 complexin 1 和 2(调控突触小泡胞吐作用)的表达水平可预测对 AD 的抵抗能力。在无 MCI 或 AD 的老年个体中,complexin 1 和 2 的表达水平与大脑皮层 / 血清锂比值呈高度显著正相关。
此外,皮层锂浓度与工作记忆测试评分(P=0.04)和简易精神状态检查(MMSE)表现(P=0.02)均呈正相关。
这些在正常衰老小鼠和人类中获得的结果共同表明,锂稳态可能对认知韧性具有重要贡献。
网友们所关心的
该研究在网上引发了广泛讨论,网友们普遍抱持乐观态度,期望早日落实研究成果。
也有网友提出了一些亟待解答的不足,例如淀粉样斑块的形成机制,以及锂的副作用等问题。
该论文的作者之一布鲁斯 · 扬克纳表示:市场上的抗淀粉样蛋白疗法 " 并不能阻止衰退,也无法恢复功能 "。
就目前的情况而言,正如他所说:
我们还没有阿尔茨海默病的青霉素。
参考链接:
[ 1 ] https://x.com/Nature/status/1953117964560891915
[ 2 ] https://www.nature.com/articles/d41586-025-02471-4?utm_source=x&utm_medium=social&utm_campaign=nature&linkId=16117602
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