天然存在的分子已被证明可以恢复阿尔茨海默病模型中的记忆功能

发布日期：2026-02-06 00:57    点击次数：144

想象一下，你体内本来就存在的一种分子，随着年龄增长逐渐减少，而补充它却可能逆转阿尔茨海默病患者的记忆损伤。新加坡国立大学杨潞琳医学院的科学家们在《衰老细胞》杂志上发表的最新研究，正在把这个设想变成现实。

他们发现，钙α-酮戊二酸简称CaAKG这种天然存在的代谢物，能够在阿尔茨海默病模型中恢复关键的记忆相关脑功能。更重要的是，这种化合物本身就存在于人体内，这意味着补充它可能比传统药物风险更低，应用范围更广。

领导这项研究的是健康长寿转化研究项目主席布莱恩·肯尼迪教授，这位在衰老生物学领域颇具声望的科学家，多年来一直致力于探索如何延缓衰老过程本身，而非仅仅针对单一疾病的症状。他的团队此次瞄准的，正是困扰全球数千万患者的阿尔茨海默病。

从代谢到记忆的意外发现

这项研究的起点其实颇为有趣。α-酮戊二酸简称AKG原本是衰老研究领域的"明星分子"，科学家们早就知道它能延长多种模式生物的寿命。之前的人类临床试验甚至显示，补充CaAKG能让生物学年龄平均减少8岁。但它能否帮助已经出现神经退行性变化的大脑，却是一个未解之谜。

新加坡国立大学的研究团队决定在阿尔茨海默病模型上测试这种分子。他们选择的是APPPS1小鼠，这种实验动物会表现出类似人类阿尔茨海默病患者的脑部病变和记忆障碍。研究人员给这些小鼠补充CaAKG，然后观察它们的大脑发生了什么变化。

结果令人震惊。CaAKG不仅修复了神经元之间减弱的信号传递，还恢复了联想记忆能力，而这正是阿尔茨海默病患者早期丧失的关键功能之一。研究的第一作者、健康长寿培训研究小组的希娅·纳瓦克科德博士说："我们的目标是确定最初用于延长健康寿命的化合物是否对阿尔茨海默病有帮助。"

典型的电生理装置，用于长期研究与记忆相关的电信号。图片来源：新加坡国立大学医学院

为了深入理解CaAKG的作用机制，研究团队测量了长时程增强这一关键指标。长时程增强简称LTP是神经元加强彼此连接的过程，就像大脑在给重要的记忆"加粗标记"。这个过程对于学习和形成持久记忆至关重要，但在阿尔茨海默病患者的大脑中，LTP会严重受损，导致新的记忆无法有效形成。

研究发现，CaAKG能够使这种信号增强过程恢复到正常水平。它通过激活L型钙通道和钙离子通透性AMPA受体，帮助神经元增强可塑性。更巧妙的是，这条通路避开了NMDA受体，而后者在阿尔茨海默病中常因淀粉样蛋白沉积而受损。这就像是找到了一条绕过交通拥堵的新路线。

大脑的"垃圾清理"系统

CaAKG的作用还不止于此。研究团队发现，这种分子还能促进自噬，也就是大脑内置的"垃圾清理"系统。在健康的大脑中,自噬过程会不断清除受损的蛋白质和细胞器，保持神经元的健康状态。但随着年龄增长和疾病进展，这套清理系统会逐渐失效。

在阿尔茨海默病中，大脑里堆积着大量错误折叠的蛋白质，包括臭名昭著的淀粉样蛋白斑块和tau蛋白缠结。这些"垃圾"不仅占据空间，还会毒害周围的神经元。CaAKG通过促进自噬，帮助大脑重启这套清理机制，减少有毒蛋白质的累积。

更令人兴奋的是，CaAKG恢复了突触标记和捕获功能。这是一个相当专业的术语，但它背后的含义非常重要。大脑形成联想记忆的方式，就是把发生在相近时间的不同事件"标记"并"捕获"到同一个神经回路中。比如你能记住某首歌是在哪家咖啡馆听到的，就是因为大脑把音乐、场景和情绪捆绑在了一起。

一张海马切片的图片，切片内嵌有电极。图片来源：新加坡国立大学医学院

在阿尔茨海默病早期，这种联想记忆能力会显著下降。患者可能还记得某个人的名字，却想不起在哪里见过他。CaAKG能够恢复突触标记和捕获功能，意味着它不仅可能支持基本的记忆能力，还可能帮助恢复更复杂的学习功能。

从实验室到临床的漫长旅程

肯尼迪教授对这些发现充满信心："研究表明，像CaAKG这样安全、天然的化合物或许有一天能够与现有的大脑保护和延缓记忆力衰退的方法相辅相成。由于AKG本身就存在于我们体内，因此靶向这些通路可能风险更低，应用范围更广。"

这种乐观态度有其科学依据。与许多需要穿透血脑屏障的合成药物不同，AKG作为一种天然代谢物，在人体内有着完整的代谢通路。早期的人类研究已经显示，口服CaAKG补充剂是安全的，而且能够产生明确的生物学效应。

目前，多项临床试验正在评估CaAKG对健康衰老的影响。新加坡健康长寿中心正在进行的研究，旨在评估不同剂量和频率的补充方案。美国临床试验数据库中也有专门针对CaAKG抗衰老效果的研究正在进行。

但从实验室到临床应用，中间还有很长的路要走。这项研究使用的是阿尔茨海默病小鼠模型，虽然它们能够模拟人类疾病的许多特征，但并不能完全等同于真实的患者。是否在人类身上也能看到类似的记忆恢复效果，还需要严格的临床试验来验证。

衰老生物学的新范式

这项研究的意义超越了阿尔茨海默病本身。它代表了医学研究的一个重要转变：从针对单一疾病症状的治疗，转向干预衰老过程本身的策略。肯尼迪教授一直倡导这种"地理靶向"方法，他认为许多与年龄相关的疾病，包括阿尔茨海默病、心血管疾病和癌症，都有一个共同的根源，那就是衰老。

新加坡的情况恰好说明了这种研究的紧迫性。这个城市国家拥有全球最高的预期寿命之一，但许多人在生命末期却要经历近十年的健康状况不佳。如何让人们不仅活得长，而且活得好，成为了公共卫生领域的核心挑战。

CaAKG这样的分子提供了一种可能的解决方案。它不是针对阿尔茨海默病的某一个症状，而是通过改善细胞代谢、促进自噬、增强突触可塑性等多个层面，全方位地支持大脑的健康衰老。这种多靶点的作用方式，可能比传统的单一靶点药物更有效。

随着全球人口老龄化加速，阿尔茨海默病患者数量还在持续增长。如果CaAKG能够在人类临床试验中证明其有效性,它可能成为我们对抗这种毁灭性疾病的重要武器。更重要的是，它为衰老研究打开了一扇新的大门：通过补充体内自然存在但随年龄减少的代谢物，我们或许能够重置生物钟，让大脑保持年轻。

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