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阿尔茨海默病(AD),是导致痴呆的主要原因,与认知能力下降和进行性记忆丧失相关。全球约有5000万痴呆症病例,每年新增约有1000万例,在中国,有上千万患者,位居全球第一。尽管科学界投入了许多精力,但目前仍然没有十分有效的治疗方案来预防或治愈阿尔茨海默症。

AD的主要病理特征是β淀粉样蛋白聚集和磷酸化tau蛋白缠结,衰老是神经退行性疾病的主要危险因素,衰老的许多特征在AD的发病机制和发展中发挥着重要作用,包括自噬受损、DNA损伤、神经炎症、细胞衰老和线粒体功能障碍等。

尿石素A(UA),是一种天然化合物,它是由食物中的鞣花酸和鞣花单宁在人体内代谢生成的。鞣花酸存在于石榴、葡萄、坚果和一些浆果中。早期研究显示,UA可以诱导小鼠和线虫的线粒体自噬,改善痴呆模型小鼠的学习和记忆能力。

2024年5月16日,同济大学生命科学与技术学院美国国家衰老研究所的研究人员在"Alzheimer's & Dementia"期刊上发表了一篇题为" Urolithin A improves Alzheimer's disease cognition and restores mitophagy and lysosomal functions "的研究论文。

该研究显示,尿石素A可以改善痴呆模型小鼠的学习、记忆能力,并减少β淀粉样蛋白和tau蛋白水平,增强长时程增强作用。具体来说,UA改善了细胞溶酶体功能,诱导线粒体自噬,从而逆转了痴呆症状。

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在这项研究中,研究人员使用了多种AD小鼠模型,进行了为期长达5个月的尿石素A治疗,分析了长期尿石素A治疗对AD的影响。

对不同模型的小鼠治疗后发现,5个月UA治疗可以改善小鼠的学习和记忆能力,并降低了小鼠大脑中β淀粉样蛋白和tau蛋白水平。

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进一步分析UA治疗AD的潜在机制发现,UA增加了溶酶体功能,还能降低AD小鼠的神经炎症。

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此外,UA治疗可以增加小鼠模型的sirtuin蛋白家族中Sirt1和Sirt3表达,而sirtuin蛋白家族对衰老和线粒体自噬均有影响,从而进一步诱导线粒体自噬,UA作为线粒体自噬诱导剂在AD治疗中发挥着重要作用。

不仅如此,长期的UA治疗还能显著降低DNA损伤反应。

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研究人员表示,我们的研究确定了长期UA治疗对AD小鼠模型产生有益影响的机制,UA治疗在多个方面发挥作用,包括在长时程增强、β淀粉样蛋白、tau蛋白、神经炎症、溶酶体功能和DNA损伤方面发挥有益作用,这些方面在AD中发挥着核心作用。

研究人员补充道,尽管这项研究是在小鼠模型上进行的,但前景是乐观的。到目前为止,研究表明这种物质在肌肉中的效果令人鼓舞,并且正在计划进行人体临床试验。

目前,研究人员仍无法确定剂量,不知道需要多少尿石素A,来改善记忆力和缓解阿尔茨海默病的症状。早期研究显示,对于人类,250-2000 mg/kg尿石素A是安全的,补充4个月后,UA在老年人的6分钟步行测试中增加了肌肉力量和身体表现。

综上,研究表明,长期UA治疗可以改善AD小鼠模型的学习和记忆能力,UA通过改善溶酶体功能,诱导线粒体自噬,在AD中发挥有益作用。

论文链接:

https://doi.org/10.1002/alz.13847

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