由日本东京医科齿科大学等组成的研究团队开发出了将可去除导致阿尔茨海默病的淀粉样蛋白β的抗体高效运送到脑内的技术。研究团队通过用葡萄糖包裹抗体,使其通过大脑防止异物进入的血脑屏障。小鼠实验证实了脑内的淀粉样蛋白β的减少和记忆保持时间的延长。这一成果预计将有助于开发出以较少的给药量获得较高效果的阿尔茨海默病治疗药物。
研究团队开发出了以阿尔茨海默病诱发物质为靶标的抗体高效传递技术(供图:东京医科齿科大学)
在阿尔茨海默病中,被称为淀粉样蛋白β的异常蛋白质会聚集在脑内,经过低聚物凝集,形成淀粉样蛋白纤维。有关去除淀粉样β的抗体的开发极为火热,卫材公司的单克隆抗体药物“Lecanemab”于今年1月得到了美国食品医药品局(FDA)的快速承认。
阿尔茨海默病治疗药物的开发长期以来一直处于失败状态,原因之一就是难以将足够量的抗体送达大脑。这是因为脑血管具有防止异物进入脑内的“血脑屏障”防御功能。
东京医科齿科大学的横田隆德教授等人与川崎市产业振兴财团的纳米医疗创新中心等,共同着眼于用餐后葡萄糖转运体分子能够通过血脑屏障的现象。为了能用葡萄糖包裹抗体通过屏障,他们开发出了能送到脑内的“纳米机器人”技术。
本次研究以淀粉样蛋白β的低聚物为靶标,开发出了用葡萄糖包裹抗体的药剂。抗体只使用了附着于低聚物的尖端部分。
对患有阿尔茨海默病的模型小鼠注射10周该药剂后,与不使用葡萄糖包裹的抗体相比,药剂抵达脑内的剂量约为80倍。分析小鼠大脑成分发现,除淀粉样蛋白β低聚物外,由42个氨基酸聚集而成的毒性较强的淀粉样蛋白β42等也有所减少。在确认小鼠能否通过游泳到达目的地的实验中,目的地记忆保持了更长时间。
研究发现,由于开发出的抗体仅使用粘在标靶上的部分,以往的抗体容易引发的脑内炎症反应变得不易发生。抗体通常呈Y字形,由附着于标靶的部分和导入免疫细胞的部分构成。当免疫细胞摄取与标靶粘在一起的抗体时,就会发生炎症反应。据研究,由于本次研究中只使用粘在标靶上的部分,被摄取的机制不同,所以减少了炎症的发生。
横田教授强调:“用一种抗体可以减少多种有毒性的淀粉样蛋白。这关系到减少给药量和给药频率,有望带来更强的治疗效果。”本次研究的成果,使得在实现副作用少的新一代阿尔茨海默病治疗药物方面前进了一大步。
日文:藤井宽子、《日经产业新闻》、2023/3/20
中文:JST客观日本编辑部