阿尔茨海默症(Alzheimer's disease, AD),俗称老年痴呆症,是一种以进行性认知功能障碍和行为损害为特征的中枢神经系统退行性疾病。患者通常在未受器质性损伤的情况下,出现记忆、思维、分析判断、视觉辨认及情绪等多方面障碍,最终导致生活不能自理。美国前总统罗纳德·里根即因患阿尔茨海默症于2004年逝世。目前,全球约有5000万AD患者,预计到2050年将增至1.52亿,但医学界仍缺乏有效治愈手段。然而,加拿大科学家的一项突破性发现,为AD治疗带来了新的希望。
加拿大阿尔伯塔省莱斯布里奇大学(University of Lethbridge)的行为神经科学研究小组于2009年7月30日宣布,他们成功实现了成年哺乳动物神经细胞的脑内再生。这一世界首例实验被认为是治疗阿尔茨海默症等神经系统疾病的“里程碑”。该研究由罗伯特·萨瑟兰(Robert Sutherland)博士领导,历时5年,旨在探索促进成年哺乳动物大脑神经细胞再生的途径。研究结果对因大脑皮层细胞损伤导致的痴呆相关疾病(如AD),以及因中风、癌症治疗、癫痫或药物中毒引起的记忆减退等病症具有潜在疗效。
在实验中,研究人员首先通过注射海人酸(kainic acid)杀死大鼠海马区(负责情感和记忆的关键脑区)的神经细胞,模拟AD患者的病理状态。随后,他们结合天然生长因子(如脑源性神经营养因子,BDNF)以及行为训练(包括空间记忆和物体识别任务),对受损大鼠进行为期6周的治疗。治疗结束后,实验组大鼠在Morris水迷宫等记忆测试中的表现与正常对照组无显著差异。解剖分析显示,实验组大鼠海马区新生神经细胞数量显著增加,证实了神经再生和功能恢复。
萨瑟兰博士指出:“脑细胞再生一直是神经科学领域最主要的挑战。我们通过一种简单的方法证明,脑细胞可以重生,并恢复失去的功能。”他强调,下一步需要在其他实验室验证结果的可重复性。加拿大卡尔加里大学霍奇基斯脑部研究所(Hotchkiss Brain Institute)的威廉·维尔德伦(William Wildering)博士评论道:“如果萨瑟兰的研究成果被证实,将是神经科学领域的里程碑。”
据加拿大阿尔茨海默症协会数据,2008年约48.1万加拿大人患有AD,年护理费用达150亿加元(约合993亿元人民币)。预计到2038年,患者将增至110万人,年护理费用将达1380亿加元(约合9137亿元人民币)。这一研究为降低AD的社会经济负担提供了潜在策略。
参考文献:
- Shors, T. J., et al. (2001). Neurogenesis in the adult is involved in the formation of trace memories. Nature, 410(6826), 372-376.
- Aimone, J. B., et al. (2014). Regulation and function of adult neurogenesis: from genes to cognition. Physiological Reviews, 94(4), 991-1026.