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目前我國國家藥品監督管理局(NMPA)批準用于治療AD的一線藥物包括膽堿酯酶抑制劑,如多奈哌齊、卡巴拉汀等,以及N-甲基-D-門冬氨酸(N-methyl-D-asparticacid,NMDA)受體拮抗劑美金剛。2019年NMPA有條件批準了甘露特鈉膠囊上市注冊申請,用于治療輕度至中度AD。2024年1月侖卡奈單抗(lecanemab)注射液獲NMPA批準上市,用于治療由AD引起的輕度認知障礙和輕度癡呆,該藥是靶向拮抗聚集的可溶性和不溶性B-淀粉樣蛋白(beta-amyloid,AB)的一種人源化免疫球蛋白1gG1單克隆抗體,可減少Aβ斑塊沉積。
在臨床上其他輔助藥物包括奧拉西坦、吡拉西坦、腦蛋白水解物、銀杏葉提取物片等用于協同治療多種原因導致的老年期癡呆,但缺乏高質量的循證醫學證據。針對AD引起的精神和行為癥狀,可選擇非典型抗精神病藥(奧氮平、利培酮、喹硫平等)以及5-羥色胺類藥(西酞普蘭、丁螺環酮等)治療。此外,中醫藥治療AD癡呆符合AD進展期間的證候演變規律,顯示了一定的證候關聯效應。根據中國阿爾茨海默病癡呆診療指南(2020年版),中醫藥治療AD提出了“早期補腎為主并貫穿全程,中期化痰活血瀉火,晚期解毒固脫”的序貫療法,聯合常規西藥治療AD癡呆有協同增效作用。
近年來,中國AD藥物臨床試驗數量有所增加,過去10年完成了31項試驗。盡管藥物治療有助于緩解AD癥狀,但患者的藥物使用情況仍不理想。
]]>蛋白磷酸酶2A 活性的任何缺陷都是導致嚴重病理的原因。例如,阿爾茨海默病的主要組織病理學特征之一是神經原纖維纏結,它們主要由過度磷酸化的tau蛋白組成。這種tau磷酸化的變化與PP2A活性抑制及AD患者相關。
這是Raquel L. Arribas等西班牙研究者今年(2023年)剛發表的研究成果。
PP2A抑制劑岡田酸(OA)的中心片段C19-C27,這個中心部分不發揮抑制作用,但能與PP2A抑制劑競爭,從而恢復磷酸酶活性。證明了這個假設化合物在與PP2A損傷相關的神經變性模型中顯示出良好的神經保護作用。
其中化合物ITH12711通過磷酸化肽底物和western-blot分析測定,能夠增加PP2A的催化活性;通過PAMPA測量證明具有良好的腦穿透性;能夠增強因lps誘導的記憶損傷小鼠在物體識別能力。
這項研究成果可以驗證了基于OA中心片段設計新的pp2a活化藥物的方法,為開發AD新藥開辟新途徑。
]]>《自然.醫學》(2023 May 15.doi: 10.1038/s41591-023-02318-3)發表了一篇論文,研究者對世界第二例對家族性AD具有抗性的病例進行了分析。該男性患者為常染色體顯性阿爾茨海默病(ADAD)基因PSEN1?E280A基因攜帶者,他腦內具有極高的淀粉樣蛋白斑塊負荷水平,tau蛋白纖維纏結也有頗高水平,但直到67歲仍保持正常認知水平。
從某種角度來說,這個病例帶來的新發現大大挑戰了AD主要由Aβ驅動的假說。這名患者在具有高水平Aβ病理的情況下仍保持了長時間的正常認知,研究者發現他攜帶一種具有保護性的罕見突變RELN?H3447R基因。該突變為功能獲得性突變,其表達產物能夠更強地激活下游靶點并減少tau蛋白磷酸化。
這項研究結果提示作為蛋白磷酸酶2A(PP2A)激動劑,通過提高PP2A活性而降低Tau過磷酸化,可能為AD患者康復帶來巨大的益處。
]]>ALS病因至今不明,比較公認最相關的因素是年齡和遺傳。主要致病理論有谷氨酸損傷、自由基損傷、神經生長因子缺乏等幾種假說。
ALS動物模型主要有SOD1基因敲除小鼠,SOD1基因敲除小鼠出現大量運動神經元死亡,這與SOD1抗氧化功能相吻合。
現有數據表明僅有5%的病例可能與遺傳及基因缺陷有關,且有20多個基因被列入ALS的元兇名單,僅有約20%的遺傳性ALS與超氧化物歧化酶1(SOD1)相關。
因此,基于SOD1基因敲除小鼠模型開發的ALS新藥恐難在臨床上獲得成功。
ALS病人輔助檢查發現:
1、病人沒有感覺障礙;
2、肌電圖呈神經原性損害表現,可見纖顫、電位異常,但運動神經傳導速度多正常;
3、MRI可見與臨床受損肌肉相應部位的脊髓萎縮變性。
這些臨床檢查結果十分明確地指向ALS病人神經元樹突功能是正常的,即感受器(Sensory receptor)功能是正常的。是軸突功能出現了問題,即由中樞發出的運動神經纖維末梢,來支配肌肉的活動和腺體的分泌的效應器( Effector)出現了問題。ALS病灶部位推測應為效應器。
對于能否建立和怎樣效應器靶位的動物模型,近年來總思考這個問題,但一直毫無頭緒!
拋磚引玉,集思廣益,希望有興趣的朋友共同探討!
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]]>早在2008年,施一公博士和Jeffry Stock教授在《Cell》中發表了《PP2A去甲基化和失活的結構機制》一文。研究發現,細胞衰老與PP2A 的活性程度高度相關。PP2A 去甲基化(失活)后,線粒體的各項機制開始失去動態平衡并引發氧化應激、自噬減弱、炎癥等各種問題,加速細胞衰老凋亡。而當PP2A 保持其正常的“三聚體形態”時,細胞衰老的速度大幅減緩。
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關于AD發病機制至今尚不清楚,目前臨床治療AD使用較多的有兩類藥物,膽堿酯酶抑制劑如多奈哌齊和N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受體拮抗劑如美金剛。多奈哌齊是通過對乙酰膽堿酯酶抑制作用,維持或提高乙酰膽堿的一定水平,從而達到増加膽堿能神經信號的作用,以改善患者的認知功能;美金剛則通過抑制NMDA受體活性而降低興奮性氨基酸對神經毒性作用,改善認知功能。但這些藥物都只是對癥治療,能夠一定程度上改善認知和記憶障礙,但還沒有一種藥物能夠阻止或者延緩AD病情的發展進程。
過去近二十年,輝瑞、禮來、羅氏和強生等國際制藥巨頭累計投入超過六千億美元致力于AD新藥開發,已有超過上百個化合物進入臨床研究,但均以失敗告終。
二十年來也不是顆粒無收,還是有研究成果在爭議中獲準上市。2019年中國國家藥品監督管理局(NMPA)有條件地批準甘露特鈉(GV-971)上市。據稱GV-971是通過重塑腸道菌群平衡,抑制腸道菌群特定代謝產物的異常增多,減少外周及中樞炎癥,降低β淀粉樣蛋白(β-amyloid, Aβ)沉積和Tau蛋白過度磷酸化,從而改善認知功能障礙。“有條件批準上市”,就是要求申請人在上市后繼續其藥理機制,以及臨床安全性和有效性方面進行研究,并按時向NMPA提交有關試驗數據。緊接著FDA也在爭議中批準了渤健(Biogen)的單抗藥物Aduhelm上市,Aduhelm可以中和Aβ,能有效降低患者大腦中Aβ。早在2016年,AD領域出現一個新術語“SNAP”(Suspected non-Alzheimerdisease pathophysiology),也就是說有一類AD患者腦部沒有檢測到Aβ,使得Aβ導致AD神經變性的因素存疑。但這并沒有影響到FDA批準Aduhelm上市,FDA只是要求渤健繼續驗證Aduhelm的臨床有效性。如果藥物不能發揮預期的作用,FDA可取消其上市許可。
無論是腦病腸治的GV-971,還是中和Aβ的Aduhelm,其療效都有待臨床進一步驗證。因此,開發能夠預防AD發生、控制AD癥狀和延緩AD進程的藥物依然是AD藥物研究難點和重點。
Aβ 是由淀粉樣前體蛋白 ( Amyloid precursorprotein, APP) 分解產生的。APP是人體各種組織中廣泛存在一種跨膜蛋白,并神經元突觸部位富集表達。APP經β-分泌酶和γ-分泌酶水解產生含有40或42個氨基酸的 Aβ40和Aβ42蛋白。研究表明Aβ單體不會影響神經元的功能,主要是Aβ寡聚體可以快速引發神經元大量死亡。Aβ42蛋白更易于形成致密纖維狀斑塊,沉積在大腦皮層和海馬區域,引起神經元突觸功能障礙,誘發神經細胞凋亡,最終導致AD的發生。有研究表明Aβ寡聚體可增強鈣離子依賴性蛋白激酶活性,使神經細胞內鈣離子超載,導致神經細胞內氧化應激增加和細胞凋亡。
Tau 蛋白的生物學功能是誘導微管蛋白聚合成微管, 同時防止其解聚, 從而維持神經細胞的形態和功能。細胞和動物學實驗證實Aβ可能會導致神經細胞tau病理性相關改變,包括其磷酸化和釋放量的增加,但二者隨病理變化的相互關系尚不清楚。蘭德大學臨床記憶研究所Oskar Hansson團隊利用橫斷面以及縱向生物標記物數據,對比在人類以及AD動物模型中Aβ病理和腦脊液tau(CSF tau)的研究發現,Aβ病理變化可能會誘導人可溶性tau蛋白的釋放、磷酸化及其聚積。
在正常神經元中,只有少量的tau蛋白位于樹突狀區室中。在AD 和其他tau蛋白病中,樹突狀tau蛋白水平增加,是一種也是最明顯的病理學異常之一。在培養神經元中,樹突狀tau蛋白,可能通過促進微管蛋白酪氨酸連接酶樣酶6(TTLL6)轉移到樹突中,以及纖維母細胞表面蛋白抗體對微管的切斷,介導由Aβ或其他應激物介導的毒性。樹突狀tau蛋白在主導Aβ誘導的神經毒性中發揮關鍵作用。此外,樹突狀tau蛋白將激酶FY輸送到突觸后位點,其中的FYN磷酸化NMDA受體的亞基2(NR2B;也稱為GluN2B),從而穩定該受體與突觸后密度蛋白95(PSD95;也稱為DLG4)相互作用,增強谷氨酸能信號傳導,進而增強Aβ對神經元的毒性 。
近來臨床發現大腦中有Aβ沉積的老人并沒有出現失智癥狀,且靶向Aβ藥物在臨床試驗中均沒有獲得滿意療效,使得全球各主要制藥公司基本上都在靶向Aβ的開發上栽了跟頭,于是研究人員越來越重視靶向Tau蛋白藥物的研究。然而,一項發表于《柳葉刀》雜志的試驗結果表明tau蛋白抑制劑并不能顯著的改善輕中度AD的認知功能損害。
一項采用雙樣本Mendelian隨機設計評估Aβ和tau蛋白對AD的影響研究,有314278樣本來自英國生物樣本庫(AD家族史)GWAS,還有來自國際AD基因組學項目(IGAP)的臨床診斷AD的GWAS中21982樣本,以及41944對照例。通過MR-Egger、加權中值和MR-PRESSO等逆方差加權分析,結果表明Aβ種類、腦脊液總tau蛋白和磷酸化tau181與阿爾茨海默病無關聯。
AD被認為是一種非常復雜的疾病,通常鎖定AD生物標志物Aβ和tau蛋白為靶標化合物,在嚙齒類動物模型中有效性并沒有映出AD患者的臨床有效性。?
Aβ和tau蛋白相互作用主導AD發病整個進程,Aβ的沉積導致疾病發生,并引發涉及tau蛋白病理和神經變性的有害級聯反應。Tau蛋白又觸發Aβ或其他應激物介導的神經細胞毒性。這就有助于解釋Aβ和tau蛋白類藥物臨床試驗為何失敗, Aβ和tau蛋白協同AD發展進程的作用機制有待諸研究者厘清,也為下一步AD藥物開發提供一個值得重視的方向。
線粒體在細胞中行使著極其重要的生理功能,包括能量代謝、鈣離子信號、活性氧(ROS)生產和調控細胞凋亡信號等。正常狀態下,線粒體是一種動態的細胞器,處于不斷的分裂和融合的穩態中,即線粒體的動態平衡。線粒體的分裂和融合分別是由線粒體分裂和融合蛋白介導,如動力素相關蛋白1(dynamin-relatedprotein1,Drp1)和線粒體分裂蛋白1(fission1,Fis1)介導線粒體的分裂,而線粒體融合蛋白1(mitofusin1,Mfn1和2(Mfn2)及視神經萎縮蛋白1(optictrophy1,OPA1)介導線粒體的融合過程。最近的分子和生化研究顯示,在AD患者的解剖大腦和轉基因AD小鼠大腦中發現線粒體動力學受損,線粒體碎片增加和融合神經元減少。研究發現MiD49或MiD51是作為Drp1抑制劑在線粒體中特異地隔離Drp1以一種負向的方式阻斷了裂變,在線粒體中隨著過氧化物酶體的延長導致了非對立的融合事件。防止線粒體分裂增加、融合減少和線粒體碎片化,從而阻止線粒體中貯存的ROS和鈣離子等活性物質的過度釋放,達到減少細胞凋亡和保護細胞的作用。這也為AD新藥開發提供一個有益途徑。
美國布萊根婦女醫院(Brigham and Women’s Hospital)于2021年11月16日,宣布將啟動一項1期臨床試驗,以評估一種新型鼻腔疫苗Protollin在預防和減緩阿爾茨海默病(AD)進展中的安全性和有效性。Protollin是一種用于神經系統疾病的新型免疫刺激療法制劑,由特殊細菌的外膜蛋白和脂多糖組成,Protollin旨在激活在頸部兩側和背部淋巴結中發現的白細胞,以遷移到大腦并觸發β淀粉樣斑塊(阿爾茨海默病的標志之一)的清除。
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