研究人员表示,清除大脑中的“锈”或许能减缓甚至预防阿尔茨海默病。这一发现指出,铁可能是这种退行性疾病的潜在驱动因素。
长期以来,既有研究一直将阿尔茨海默病与大脑中淀粉样蛋白片段的积聚联系起来;在健康的大脑中,这些片段通常会被分解。但迄今为止,利用降低淀粉样蛋白水平的药物治疗阿尔茨海默病的努力均告失败,因此有人推测,或许还有其他因素在推动疾病发展。
发表在期刊《Brain》上的新研究指出,罪魁祸首可能是铁。铁具有一种特殊性质,使其能够交换电子,这对人体利用氧气以及糖类等燃料产生能量至关重要。但铁也可能损伤神经元,其方式与铁金属在氧气存在时生锈相同。
研究人员利用磁共振成像技术测量大脑中的铁含量。他们发现,铁含量和淀粉样蛋白含量都高的人认知能力迅速衰退;而淀粉样蛋白含量高但大脑铁含量低的人,认知状况则保持稳定。
他们现在将开展一项为期五年的试验,检验一种抗铁药物能否减缓阿尔茨海默病的进展。如果试验成功,将是寻找治疗方法的一项重大突破。
“根据我们研究中的数据,假设降低大脑中的铁含量能够减缓疾病进展,似乎是合理的;但只有通过试验才能知道结果,这正是我们现在要做的事。”该研究的主要负责人斯科特·艾顿说。他任职于弗洛里神经科学研究所和墨尔本大学。

这与食物无关
艾顿提醒说,一个人大脑中的铁含量似乎与其铁摄入量或血液中的铁含量无关。因此,人们不应因这些研究结果而减少铁摄入。这也意味着,血液中的铁含量不能作为阿尔茨海默病风险的指标。
艾顿说:“我们没有任何证据表明,你摄入的铁量或血液检测到的铁含量会影响大脑中的铁含量,因此我们不建议人们根据我们的研究改变饮食。”
铁确实有助于产生能量,但艾顿说,铁也是一把双刃剑,因为它可能导致细胞死亡,包括大脑神经元细胞死亡。铁和氧气在体内结合产生能量时,副产物是氧化应激,它类似于使金属腐蚀的锈蚀。
艾顿说:“你在铁金属上看到的锈蚀,与大脑中发生的是同一种锈蚀反应。”
“铁和氧气都是非常危险的元素,生物体却利用它们高效地产生能量。但让铁成为如此有用元素的特性,也正是使它具有极强毒性的原因。”
另一种病灶
寻找阿尔茨海默病其他驱动因素的研究,在同一弗洛里研究所团队于2013年发表一项研究后有了进展。该研究发现,在一组70岁以上且淀粉样蛋白水平较高的参与者中,约30%没有失智症症状,例如记忆力减退和认知功能下降。阿尔茨海默病是失智症的首要病因。
艾顿解释说:“淀粉样蛋白积聚显然与阿尔茨海默病密切相关。如果大脑中的淀粉样蛋白水平很高,你很可能会患上阿尔茨海默病,但我们不知道何时发病。因此我们假设,大脑中还需要出现另一种病灶,个体才会从疾病的潜在病理状态,也就是淀粉样蛋白积聚,发展到失智症这一退行性状态。”
研究团队发现脑脊液中的铁含量较高与失智症症状相关,这进一步促使他们将研究重点放在铁上。他们招募了117名参与者,其中56人经正电子发射断层扫描(PET)测得淀粉样蛋白水平升高。随后,研究人员利用磁共振成像技术测量铁含量。在六年时间里,他们追踪了这些人的认知功能。他们发现,铁含量升高与淀粉样蛋白水平升高同时出现时,与认知能力迅速衰退有很强的相关性。
认知能力衰退还与大脑中铁积聚的位置有关。负责储存短期记忆的海马体铁含量较高,与记忆力衰退相关。同样,与语言有关的颞叶和额叶铁含量较高,与语言任务表现不佳相关。
抗铁药物能否奏效?
研究人员现在计划在一组阿尔茨海默病患者中测试抗铁药物去铁酮。已知去铁酮能够进入大脑,且早期临床证据表明,它可有效减缓帕金森病的进展。帕金森病是一种会导致运动障碍的神经系统疾病,也与大脑中的铁有关。
艾顿说:“去铁酮治疗帕金森病取得的这些结果,确实让我们更有信心在阿尔茨海默病患者身上测试同一种药物。”
该研究的资深研究人员阿什利·布什教授说,如果证实降低大脑铁含量有效,就可能为阿尔茨海默病带来一种常规治疗方法。
布什说:“如果试验结果证明大脑铁含量低能够减缓疾病进展,我们设想未来家庭医生会安排你进行60岁健康检查,其中包括一次大脑铁含量的磁共振成像扫描,检查快速、便宜且无痛。如果你的大脑铁含量偏高,我们就会安排一次淀粉样蛋白PET扫描。
“有了这两项测量结果,我们就能预测阿尔茨海默病可能何时发病,并开始降低铁含量的治疗,从而延缓疾病发作。”

