在我们日常生活中,记忆不仅仅是对过去的片段回忆,更是塑造我们个性、身份和经验的基石。但如果这些珍贵的记忆因为一种神秘的疾病——阿尔茨海默症——逐渐消失,我们该如何应对?
近日,来自美国贝勒医学院和英国剑桥大学的科学家们为这一问题找到了新的突破口。他们的研究揭示了大脑中的一个关键神经递质——血清素——如何在记忆力中扮演重要角色,并为阿尔茨海默症的治疗开辟了新方向。
血清素突破:改善记忆的新希望
研究发现,大脑中血清素2C受体在调节记忆的形成和巩固方面具有重要作用。更令人兴奋的是,通过激活这些受体,类似氯卡色林(lorcaserin)这样的血清素类似物,可以有效改善记忆。这一发现为阿尔茨海默症和其他记忆相关疾病提供了可能的治疗新思路。
2024年6月28日,该研究结果《表达血清素2C受体的神经回路调节小鼠和人类的记忆》发表在Science子刊《科学进展》上。
血清素是一种大脑中特定神经细胞分泌的化学物质,作为神经递质在脑细胞之间传递信号。简单来说,这就像钥匙插入锁孔:血清素与相对应的受体结合,激发脑细胞的活动,进而对我们的记忆产生深远的影响。
而在大脑中,血清素特别作用于一个名为海马体的区域,这里是负责短期和长期记忆的关键区域。
科学家们发现,在海马体的腹侧vCA1区域中,血清素2C受体数量非常丰富。他们推测这些受体与记忆形成有着密不可分的联系。通过对动物模型的研究,他们验证了这种猜想。
贝勒医学院的研究人员还发现,有一些人携带血清素2C受体基因的特殊变异,这使得这些受体的功能受损。在记忆测试中,携带这种罕见基因变异的人表现出显著的记忆问题。
这一发现激发了科学家们进一步的研究——他们想知道这种基因变异是否也会在动物中产生类似的记忆障碍。
为了进一步验证基因变异对记忆的影响,研究人员在老鼠身上进行了模拟实验,使其携带与人类类似的基因突变。结果显示,携带这些突变的老鼠记忆力显著下降,这为血清素2C受体在记忆形成中的重要作用提供了强有力的证据。
更重要的是,研究团队发现,通过给这些基因突变的老鼠使用氯卡色林,这些老鼠的记忆问题得到了显著改善。氯卡色林通过选择性激活大脑中的血清素2C受体,有效弥补了血清素分泌不足的缺陷,从而恢复记忆功能。这一发现让研究人员看到了治疗阿尔茨海默症的曙光。
氯卡色林的工作原理相当于为失效的锁重新配备一把新钥匙。即使天然的血清素供应不足,通过直接激活血清素2C受体,氯卡色林能够绕过天然血清素的不足,直接模拟信号的传递,从而恢复记忆功能。
简单来说,这种药物不需要依赖天然血清素的存在,而是通过人工激活血清素受体,帮助记忆力的形成和巩固。这种方式就为因基因突变导致的神经递质缺乏提供了新的治疗途径。
虽然氯卡色林的原始用途是帮助减肥,但它在改善记忆方面也显示出潜力。然而,需要注意的是,由于氯卡色林与潜在的癌症风险相关联,它已在2019年从美国市场撤回。
美国食品和药物管理局(FDA)通过长期的药物安全监测,发现使用氯卡色林的患者中,一些特定癌症的发生率显著高于未使用该药物的患者,这些癌症包括胰腺癌、结肠直肠癌和肺癌等。由于这些潜在风险,氯卡色林被认为其益处不再大于风险,因而被撤回市场。
因此,任何类似治疗都需要在未来通过更严格的研究和测试。
但是,贝勒医学院的研究团队对这一新疗法表现出乐观态度,并呼吁进一步的研究,以评估血清素类似物在治疗阿尔茨海默症中的实际价值。他们认为,这一发现不仅有助于理解血清素在记忆形成中的作用,还为未来开发新型治疗药物提供了重要基础。
总结来说,科学家们通过探究血清素2C受体的作用,为阿尔茨海默症和其他记忆衰退疾病的治疗提供了全新的视角和希望。虽然离临床应用还有很长的路要走,但这项研究无疑为未来的治疗铺平了道路。我们期待更多突破性的研究,帮助人们保留那些弥足珍贵的记忆,留住属于我们的独特瞬间。
(全文完)
D黄酮(DHM)是一种从显齿蛇葡萄叶(藤茶)中提取的天然黄酮类化合物。它因其多种药理作用被广泛研究,包括抗氧化、抗炎、抗癌、抗菌、抗病毒、神经保护等特性。
DHM通过多种药理机制改善海马体神经元和记忆功能:
激活AMPK/SIRT1信号通路:DHM通过激活AMPK/SIRT1信号通路,减少炎症反应和海马细胞凋亡,从而改善认知功能。在阿尔茨海默病(AD)大鼠模型中,DHM显著缩短逃避潜伏期,增加平台穿越次数和目标象限停留时间,减少血清和海马中的炎症因子水平,表明其对海马神经元的保护作用(Sun et al., 2018)。
抗氧化和抗炎作用:DHM通过抑制氧化应激和神经炎症,保护海马神经元,改善由D-半乳糖诱导的脑老化小鼠的认知功能。研究表明,DHM能够抑制D-半乳糖诱导的氧化应激标志物和炎症因子的表达,改善空间认知能力(Qian et al., 2021)。
调节BDNF表达:在2型糖尿病小鼠模型中,DHM通过抑制氧化应激和增强脑源性神经营养因子(BDNF)介导的神经保护,改善认知功能。DHM处理后,2型糖尿病小鼠的学习和记忆能力显著改善,海马中BDNF的表达显著增加(Zhu et al., 2017)。
改善突触可塑性和抑制神经炎症:DHM通过改善突触可塑性和减少炎症,保护海马神经元,增强认知能力。在急性睡眠剥夺模型中,DHM能够显著减轻因睡眠剥夺导致的空间学习和记忆障碍,并通过减少氧化应激和恢复突触可塑性,发挥保护作用(Li et al., 2019)。
总之,DHM通过激活AMPK/SIRT1信号通路、抗氧化和抗炎作用、调节BDNF表达以及改善突触可塑性等多种机制,保护海马体神经元并改善记忆功能。