brain|Brain报道最新疗法：治疗阿兹海默症，只需光与氧！
阿兹海默症（AD），是世界上患病人数最多的神经退行性疾病 。折磨着近五千万中老年人，并给他们的家庭带来了沉重的负担 。
日益严峻的老龄化危机，使得确诊 AD 的人数正以一千万每年的速度飙升 。令人遗憾的是，尽管科研院校与医药企业每年都投入大量的资金来寻找治疗与预防 AD 的方法，但几十年来，人类在对抗 AD 的战争中屡战屡败，至今并未找到任何能够有效治疗 AD 的药物 。
导致 AD 无药可用的一个重要原因就是，血脑屏障的存在使得大分子药物难以触及疾病发生的位置，能够跨过血脑屏障的小分子药物因此开始受到医学界的重视 。
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2021 年 4 月 14 号，来自日本东京大学的 Taisuke Tomita 教授与 Motomu Kanai 教授联合带领团队，在大脑研究领域著名期刊Brain发表了题为Photo-oxygenation by a biocompatible catalyst reduces amyloid-b levels in Alzheimer’s disease mice的研究 [1]，报道了他们使用光氧疗法治疗 AD 的尝试，为 AD 的治疗提供了全新的思路 。
研究内容：
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为了验证光氧合后的 β 淀粉样蛋白更容易被清除，研究团队将使用 BAP-1 光触媒氧合后的 β 淀粉样蛋白（Aβ）与对照组 Aβ 注射进了健康的小鼠脑中，并在 24 小时后检测大脑中残余的 Aβ 含量 。结果显示，注射未光氧合 Aβ 的小鼠脑中的 Aβ 几乎没有被清除，而注射光氧合 Aβ 的小鼠脑中残余的 Aβ 显著低于对照组 。这些数据进一步表明光氧合促进了 β 淀粉样蛋白的清除 。
由于此前由研究报道小神经胶质细胞能够吞噬 Aβ，并通过溶酶体降解 Aβ 。因此，研究团队随后探究了小神经胶质细胞是否与光氧合诱导的 Aβ 清除有关 。
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在使用 Pexidartinib 清除过小神经胶质细胞的小鼠脑中，光氧合过的 Aβ 无法再被有效的清除，这证明小神经胶质细胞对光氧合 Aβ 的降解至关重要 。
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最后，研究团队对 Aβ 的光氧合是如何加速小神经胶质细胞对其的清除，进行了细胞层面的探索 。Aβ 摄取实验结果显示，光氧合并不能显著加速小神经胶质细胞对 Aβ 的识别与摄取 。但在相同的时间内，小神经胶质细胞中光氧合 Aβ 的含量，总是低于天然 Aβ 的含量，这意味着 Aβ 的光氧合加速了 Aβ 在小神经胶质细胞中的降解，而不是识别 。通过亮抑酶肽抑制蛋白酶的活性，几乎完全抑制了小神经胶质细胞对光氧合 Aβ 的加速清除作用 。有趣的是，在星形胶质细胞中，作者没有观测到类似的清除现象 。这些数据证明，是小神经胶质细胞对 Aβ 的降解效果因光氧合得到了提升，最终导致 A β 在脑中的聚集减少 。
研究意义：
【brain|Brain报道最新疗法：治疗阿兹海默症，只需光与氧！】
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该研究再次证明了使用光催化 Aβ 的氧合，是一种有效清除 Aβ 以治疗 AD 的方法，并在动物实验中证明了其可行性 。同时，该研究还对光氧合 A β 是被何种细胞清除，以及如何清除进行了机制层面的初步探索 。在今后的研究中，希望研究团队能针对光氧合 Aβ 清除的分子机制进行更进一步的研究，以识别出调节出其降解的关键因子 。
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