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综述:解密阿尔茨海默病:分子机制、临床前模型及血脑屏障突破策略
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月17日 来源:Brain Research 2.7
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这篇综述系统梳理了阿尔茨海默病(AD)的分子机制(Aβ沉积、tau蛋白磷酸化等)、临床前模型(转基因/化学诱导等)及血脑屏障(BBB)穿透策略(纳米载体/聚焦超声等),为开发新型诊疗方案提供多维度研究视角。
神经退行性疾病的挑战者
在神经退行性疾病谱系中,阿尔茨海默病(AD)以其高发病率成为全球公共卫生的重要挑战。这种进行性神经退行性疾病以认知衰退、记忆丧失和突触功能障碍为特征,其复杂分子机制和血脑屏障(BBB)的阻碍效应使得有效治疗方案的开发举步维艰。
分子层面的致病密码
AD的发病机制涉及多重分子通路异常:胆碱能神经传递障碍导致乙酰胆碱(ACh)水平下降;β-淀粉样蛋白(Aβ)片段聚集形成老年斑;tau蛋白过度磷酸化产生神经原纤维缠结;线粒体功能障碍引发的氧化应激反应。最新研究还发现环状RNA(circRNA)可能通过调控细胞发育参与疾病进程。
临床前研究的利器
为模拟AD病理特征,研究者建立了三大类动物模型:化学诱导(如东莨菪碱)和损伤诱导模型可快速模拟认知障碍;Aβ灌注和链脲佐菌素(STZ)模型重现代谢异常;转基因动物(如APP/PS1小鼠)则能完整呈现疾病进展。斑马鱼模型因其神经系统保守性也日益受到重视。
突破血脑屏障的智慧
针对BBB的穿透难题,当前策略可分为侵入性和非侵入性两类。前者包括聚焦超声介导的药物递送、短暂屏障调控等技术;后者涵盖纳米载体(脂质体/树状大分子)、前药策略等创新方法。特别是表面修饰的纳米颗粒,通过受体介导转运显著提高了药物脑部富集度。
未来诊疗的曙光
尽管AD治疗仍面临巨大挑战,整合分子机制研究、先进动物模型和BBB穿透技术的多学科策略,正在为开发更精准的诊断方法和更有效的治疗方案开辟新途径。特别值得注意的是,纳米载体与生物靶向技术的结合,有望实现药物的精准脑部递送,为攻克这一世纪顽疾带来希望曙光。
胆碱能系统的关键角色
中枢胆碱能系统的损伤是AD典型病理特征。胆碱乙酰转移酶(ChAT)活性降低导致乙酰胆碱合成不足,而乙酰胆碱酯酶(AChE)异常活跃加速神经递质降解,共同造成突触传递障碍。这种神经化学失衡直接关联着患者的认知功能缺损。
转基因模型的突破价值
转基因动物模型通过引入人类APP、PSEN1等致病基因,成功模拟了Aβ沉积和tau病变的时空演变规律。这些模型不仅重现了AD特征性病理改变,更为靶向治疗药物的筛选提供了理想平台,极大加速了临床前研究进程。
纳米技术的革新应用
在非侵入性递送系统中,纳米载体展现出独特优势:固体脂质纳米粒(SLN)能稳定包载疏水药物;纳米凝胶可实现刺激响应释放;聚合物纳米粒表面经TfR抗体修饰后,转运效率提升达300%。这些突破性技术正在改写BBB不可逾越的传统认知。
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