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本文為轉化醫學網原創,轉載請註明出處
作者:Liz Zee
導讀:一個由英國和德國科學家組成的研究小組開發了一種有望治療阿爾茨海默病的新方法,以及一種預防這種疾病的疫苗。
該研究小組開發的基於抗體的治療方法和基於蛋白質的疫苗都減輕了小鼠模型的阿爾茨海默病的症狀。這項研究於今日(11月15日)發表在《Molecular Psychiatry》上,名為「Discovery of a novel pseudo β-hairpin structure of N-truncated amyloid-β for use as a vaccine against Alzheimer’s disease」。
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https://www.nature.com/articles/s41380-021-01385-7
這項研究是由萊斯特大學(University of Leicester)、哥廷根大學醫學中心(University Medical Center Göttingen)和醫學研究慈善機構LifeArc的研究人員合作完成的。
抗體和疫苗並非針對阿爾茨海默病相關蛋白β澱粉樣蛋白而制,而是針對一種可溶性蛋白質,這種蛋白質被認為是有劇毒的。
β澱粉樣蛋白在溶液中以高度靈活的線狀分子的形式存在,它們可以結合在一起形成纖維和斑塊。在阿爾茨海默病中,這些線狀分子中有很大一部分被縮短或「截斷」,一些科學家現在認為,這是阿爾茨海默病發展的關鍵。
哥廷根大學醫學中心的Thomas Bayer教授說:「在臨床試驗中,溶解大腦中澱粉樣斑塊的潛在治療方法都沒有減輕阿爾茨海默病的症狀。有些患者甚至出現了負面的副作用。因此,我們決定採用不同的方法。我們在小鼠體內發現了一種抗體,這種抗體可以中和被截斷了的可溶性β澱粉樣蛋白,但不會與正常形式的蛋白質或斑塊結合。」
LifeArc的Preeti Bakrania博士及其同事對這種抗體進行了改造,使人類的免疫系統不會將其識別為外來物,而且會接納它。萊斯特大學的研究小組研究這種被稱為TAP01_04的「人源化」抗體與被截斷的β澱粉樣蛋白結合的方式和位置時,他們有了一個驚奇的發現——β澱粉樣蛋白向後摺疊起來,形成了髮夾狀的結構。
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萊斯特大學結構與化學生物學研究所的Mark Carr教授解釋說:「這種結構以前從未在β澱粉樣蛋白中見過。然而,發現了這樣一個確切的結構,使得該研究小組能夠設計蛋白質的這個區域,以穩定髮夾狀的結構,並以同樣的方式與抗體結合。我們的想法是,這種經過改造的β澱粉樣蛋白有可能可以用作疫苗,以觸發接種者的免疫系統產生TAP01_04型抗體。」
該團隊在小鼠身上測試改造後的β澱粉樣蛋白時,他們發現接種了這種「疫苗」的小鼠確實產生了TAP01型抗體。
研究人員隨後在兩種不同的阿爾茨海默病小鼠模型上測試了「人源化」抗體和改造後的β澱粉樣蛋白疫苗(稱為TAPAS)。在類似於診斷人類阿爾茨海默病相似的成像技術的基礎上,他們發現抗體和疫苗都有助於恢復神經元功能,增加大腦中的葡萄糖代謝,改善健忘,並且減少β澱粉樣蛋白斑塊的形成。
LifeArc的Bakrania博士說:「TAP01_04人源化抗體和TAPAS疫苗與之前臨床試驗過的阿爾茨海默病抗體或疫苗非常不同,因為它們針對的是不同形式的蛋白質。這使得它們非常有希望作為治療性抗體或疫苗。到目前為止,結果並沒有讓人失望,並且證明了該研究小組過硬的科學專業知識。如果實驗證明,這種治療是成功的,那麼這可能會改變許多患者的生活。」
Mark Carr教授補充說:「雖然該研究目前仍處於早期階段,但如果這些結果能夠在人體臨床試驗中依然得到保持,那麼這可能是一項革命性的研究。這不僅為阿爾茨海默病一旦發現症狀就進行治療提供了可能性,而且還有可能在症狀出現之前就接種疫苗預防。」
研究人員現在正在尋找商業合作夥伴,通過臨床試驗來證明治療性抗體和疫苗行得通。
參考資料:
https://www.eurekalert.org/news-releases/934479
註:本文旨在介紹醫學研究進展,不能作為治療方案參考。如需獲得健康指導,請至正規醫院就診。
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