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常用关节补充剂氨基葡萄糖或加速阿尔茨海默病进展:一项大规模回顾性研究的新发现

2026-09-28 12:42 Tara R. Hawkinson, Z Nature Metabolism 阅读 0
核心摘要: 佛罗里达大学研究团队基于2012至2024年间UF Health的去标识化电子健康记录,结合人脑组织与小鼠模型实验,发现氨基葡萄糖使用与轻度认知障碍向痴呆转化风险升高25%相关,在已患阿尔茨海默病及相关痴呆的患者中还与25%的死亡风险升高相关。机制研究揭示,阿尔茨海默病大脑中蛋白质糖基化修饰过度活跃,氨基葡萄糖可增强这一过程并加重小鼠社交记忆缺陷,而抑制糖基化可改善记忆。该研究提示代谢异常可能是阿尔茨海默病的驱动因素而非次要后果,但尚需临床试验验证因果关系。

一项来自佛罗里达大学的最新研究提示,广泛用于关节健康的非处方补充剂氨基葡萄糖,可能与轻度认知障碍(MCI)向痴呆的加速转化有关。该研究基于2012至2024年间UF Health的去标识化电子健康记录,结合人脑组织与小鼠模型实验,发现氨基葡萄糖使用与MCI患者进展为痴呆的风险升高25%相关,在已确诊阿尔茨海默病及相关痴呆(ADRD)的患者中,还与25%的死亡风险升高相关。研究结果发表于《Nature Metabolism》,通讯作者为Ramon Sun博士。

氨基葡萄糖与痴呆进展的流行病学关联

研究团队利用人工智能分析了UF Health的电子健康记录,聚焦于ADRD或MCI患者。在两组人群中,均有8%的患者报告使用氨基葡萄糖,其中包括1,896名ADRD患者和2,750名MCI患者。在调整年龄、性别和人口学因素后,氨基葡萄糖使用与MCI向痴呆转化风险升高25%相关。值得注意的是,在MCI组中未观察到死亡风险的关联,提示氨基葡萄糖可能在痴呆已确立后影响更强。

“在美国,约有700万人患有阿尔茨海默病,还有数百万人患有路易体痴呆或额颞叶痴呆等相关痴呆。其中许多人正在服用一种非处方补充剂,而这可能使他们的疾病进展更糟。”Sun博士指出。他强调,这些发现仍是初步的,需要临床试验验证,但增加了代谢紊乱可能在神经退行性变中起重要作用的证据。

“电子健康记录数据非常具有启发性,”研究共同作者、UF生物化学与分子生物学系主任Matt Gentry博士表示,“虽然这只是关联而非因果证明,但它提出了一个重要的临床问题,值得更多关注。”

糖基化过度活跃:潜在的代谢机制

研究人员进一步揭示了可能的生物学机制:一种涉及糖结构附着到蛋白质上的代谢途径。这一过程是细胞生物学的正常组成部分,但在阿尔茨海默病中变得过度活跃。Sun博士解释说:“我们的结果表明,代谢改变是阿尔茨海默病进展的重要因素,针对代谢缺陷可能是针对淀粉样斑块和神经原纤维缠结的重要补充。”淀粉样斑块是β-淀粉样蛋白在脑细胞间异常沉积,缠结则是神经元内tau蛋白的扭曲形式。传统研究多聚焦于此,但科学家日益关注其他过程。

Sun实验室开发的空间技术帮助研究人员更详细地检查代谢变化。“这项技术使我们能够检查身体分解食物或药物时产生的成千上万个分子,并揭示原本隐藏的复杂途径。”Sun说。氨基葡萄糖是一种天然存在的糖相关分子,可穿过血脑屏障。进入大脑后,它可进入构建复杂糖结构并将其附着到蛋白质的生化途径。商业补充剂可由贝壳或玉米等材料制成。研究人员认为,氨基葡萄糖的效果可能高度依赖于其作用的生物环境,健康大脑与阿尔茨海默病大脑对同一分子的反应可能不同。

小鼠与人类脑组织验证因果线索

为探索机制,科学家研究了基因修饰小鼠。氨基葡萄糖显著增加了细胞内蛋白质的糖残基附着。同时,接受氨基葡萄糖治疗的小鼠表现出更严重的“社交记忆”(识别记忆)缺陷。当研究人员使用化学处理抑制糖附着过程时,记忆表现得到改善。这表明过度的糖标签可能直接导致记忆问题,而非仅仅伴随发生。

随后,研究人员与Stefan Prokop博士合作检查了人类脑组织。来自UF神经医学脑与组织库的阿尔茨海默病患者脑标本显示,糖附着显著多于正常对照。结合小鼠实验和健康记录分析,这些发现提示异常代谢可能不仅仅是阿尔茨海默病的次要后果,而可能参与疾病过程本身。

“蛋白质是细胞的分子机器,许多需要以正确方式添加糖标签才能正确折叠、到达正确位置并执行功能,”Gentry说,“我们在阿尔茨海默病中发现,这个糖标签系统似乎过度活跃。阿尔茨海默病大脑添加了太多糖结构,这似乎促进了疾病而非保护。”这些结果提出了关于认知障碍或痴呆患者使用氨基葡萄糖的重要问题,但尚未确定人们应停止服用该补充剂。需要一项对照临床试验来确定氨基葡萄糖是否直接加速阿尔茨海默病进展,以及哪些患者可能最易受影响。


Journal Reference:

Tara R. Hawkinson, Zizhen Liu, Roberto A. Ribas, Terrymar Medina, Rikke S. Nielsen, Harrison A. Clarke, Xin Ma, Angela C. Mueller, Adrielle F. Plasencia, Alexander L. Sheer, Samantha T. Simpson, Charles M. Soto, Jessica Sudderth, Feng Cai, Alex R. Cantrell, Matthieu G. Colpaert, Cameron J. Shedlock, Lei Wu, Lyndsay E. A. Young, Damon D. Kooser, Li Chen, Alison M. Ryan, Sadi Quinones, Jihye Son, Parastoo Azadi, Ralph J. Deberardinis, Stefan Prokop, Derek Allison, Shuang Yang, Hongyu Chen, Yu Huang, Xing He, Kimberly M. Alonge, Jingchuan Guo, Yi Guo, Jiang Bian, Craig W. Vander Kooi, Matthew S. Gentry, Ramon C. Sun. Hyperglycosylation is a metabolic driver of Alzheimer’s disease. Nature Metabolism, 2026; 8 (6): 1410 DOI: 10.1038/s42255-026-01538-4

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