老了會糊涂,這是很多人對衰老最深的恐懼。
而阿爾茨海默病(俗稱“老年癡呆”),就是懸在無數家庭頭頂的一片烏云。幾十年來,科學家們一直在尋找攻克它的方法,但進展緩慢。
但6月30日,一項發表在《自然-代謝》雜志上的研究,卻投下了一顆重磅炸彈!
美國巴克衰老研究所的科學家們發現了一個驚人的秘密:導致我們大腦衰退的“元兇”之一,可能就是我們一直以為無害,甚至有益的一種“儲備糖”!
這究竟是怎么回事呢?
一、大腦里的備用糧倉,怎么就成了垃圾場?
我們都知道,大腦是個“高耗能”器官,它的主要燃料是葡萄糖。為了以防萬一,大腦神經元里會儲存一些葡萄糖,形成一種叫做“糖原”(Glycogen)的物質。
科學家們此前普遍認為,這些糖原就像是大腦的“備用糧倉”,安安靜靜地待在那兒,只在緊急時刻提供能量。
但這項新研究卻徹底顛覆了這個看法!
研究團隊在阿爾茨海默病患者的大腦和果蠅模型中,都觀察到了一個觸目驚心的現象:
在那些出現問題的神經元里,不僅有我們熟知的“老年斑”元兇——tau蛋白的異常聚集,還有海量的糖原堆積!
(上圖:神經元圖像中,紅色為tau蛋白,綠色為糖原,黃橙色為二者重疊區域)
原本的“糧倉”突然變成了“垃圾場”,這背后到底發生了什么?
二、揪出元兇:一個可怕的惡性循環
經過深入研究,科學家們揭示了一個隱藏在大腦內部的可怕機制:
1. “壞蛋白”搗亂:
首先,有害的tau蛋白像個惡霸,它會干擾一種叫做“糖原磷酸化酶(GlyP)”的關鍵酶。這個酶本來的工作,是把糧倉里的糖原分解成葡萄糖,供細胞使用。
2. “糖原”被迫堆積:
GlyP酶一被干擾,糖原就沒法被分解利用,只能越積越多,把神經元這個“小房間”撐得滿滿當當。
3. “惡性循環”形成!
最可怕的是,堆積的糖原反過來又會加劇tau蛋白的聚集和毒性。
這就形成了一個致命的惡性循環:
tau蛋白 ? 阻礙糖原分解 ? 糖原大量堆積 ? 加劇tau蛋白毒性 ? 神經元功能紊亂、死亡……
(上圖:下方為患病果蠅大腦,可見神經元損傷(箭頭所示空泡增大))
簡單說,tau蛋白和糖原“狼狽為奸”,共同破壞了我們的大腦。這個發現,為我們理解阿爾茨海默病打開了一個全新的視角!
三、新希望!三大潛在破解之法已在路上
既然找到了問題所在,那就有解決的希望!這項研究最激動人心的地方,就是它同時指明了幾個極具潛力的治療方向。
方法一:激活“清道夫”酶
既然問題出在GlyP酶無法正常工作,那我們幫它一把不就行了?科學家們在果蠅實驗中,通過技術手段提升了GlyP酶的活性。結果令人振奮:糖原堆積減少了,神經細胞的損傷也隨之減輕,果蠅的壽命甚至延長了!這為開發靶向藥物指明了方向。
方法二:“吃對”也很關鍵
研究還發現了一個有趣的現象:讓患病的果蠅進行“低蛋白飲食”,竟然也起到了類似的效果!它們大腦損傷減輕,活得更長了。
這說明,特定的飲食方式(如限制性飲食)或許能通過調節新陳代謝,自然地“喚醒”我們體內的GlyP酶,幫助大腦清理“糖原垃圾”。這為非藥物干預提供了有力的科學依據。
方法三:“減肥神藥”的意外之喜?
近年來,像司美格魯肽(Ozempic)這類用于治療糖尿病和減肥的GLP-1藥物,被發現可能具有預防癡呆的潛力。研究者推測,這背后的原因,可能也與它們恰好能影響到大腦的糖原代謝通路有關。未來的研究將可能把這些線索聯系起來。
解鎖大腦的“糖密碼”
這項研究如同一把鑰匙,打開了理解和對抗阿爾茨海默病的一扇新門。
它告訴我們,大腦中“糖”的代謝管理,遠比我們想象的要復雜和重要。那個曾經被忽視的“糖原”,如今成了科學家們眼中的“新焦點”。
通過深入探索如何安全、有效地調節大腦的糖原代謝,我們或許真的能找到延緩甚至阻斷神經退行性疾病的全新策略。
參考文獻:
Bar, S., Wilson, K.A., Hilsabeck, T.A.U. et al. Neuronal glycogen breakdown mitigates tauopathy via pentose-phosphate-pathway-mediated oxidative stress reduction. Nature Metabolism (2025).
Nield, D. (2025, July 6). Surprise Discovery About Sugar in The Brain Could Help Fight Alzheimer's. ScienceAlert.
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