一项新研究发现，通过 PERK 抑制剂可以增强大脑类淋巴系统的功能，促进小鼠脑内 β-淀粉样蛋白和 tau 蛋白毒素的清除，并显著改善其认知功能。
哥伦比亚大学欧文医学中心
6月3日
哥伦比亚大学欧文医学中心（Columbia University Irving Medical Center，CUIMC）领导的一项新研究发现，增强大脑类淋巴系统（Glymphatic system，一种自体清洁机制）的功能，可促进小鼠脑内 β-淀粉样蛋白和 tau 蛋白毒素的清除，并显著改善其认知功能。研究还发现，大脑清洁系统可以通过一种名为蛋白激酶 R 样内质网激酶（PERK）抑制剂的药物来增强，这种药物已经在癌症的临床试验中，并表明这些药物可能对阿尔茨海默病和其他神经退行性疾病也有益。研究结果近日发表在《神经元》（Neuron）杂志上。
研究于2025年5月21日发表在《Neuron》（最新影响因子：14.7）杂志上
“类淋巴系统（常被称为大脑的‘洗碗机’）十年前才被发现，并引起了许多科学家的注意，”领导这项研究的哥伦比亚大学欧文医学中心麻醉学副教授杨光博士说。
大脑清洁和阿尔茨海默病
阿尔茨海默病与薄弱的类淋巴系统有关，所以杨光教授和她的团队想看看这两者之间是如何联系的，这些信息可以产生治疗或预防这种疾病的新方法。
研究人员通过向小鼠的脑脊液中注入示踪剂，并使用高分辨率显微镜在类淋巴系统中捕捉示踪剂的延时图像，从而测量了大脑清洁周期的表现。
在患有阿尔茨海默病的小鼠身上，研究小组发现，由于帮助大脑排出代谢废物的通道错位，清洁系统变得迟缓。
清洁大脑。 一种绿色示踪剂流经大脑的类淋巴系统，该系统沿大脑血管（红色标注）的外缘输送代谢废物
“看起来这些细胞有足够的 AQP4 通道，但它们不在细胞中正确的位置，”杨光教授说。
正常情况下，这些通道位于星形胶质细胞的足突末端，星形胶质细胞控制着类淋巴系统。但在小鼠和患有阿尔茨海默病的人身上，研究人员发现，这些通道分布在星形胶质细胞周围，阻碍了废物从细胞中清除。
研究小组发现，由于一种名为 PERK 的蛋白质过度活化，这些通道在小鼠体内出现了错位。研究人员通过敲除 PERK 基因或使用 PERK 抑制剂药物治疗，使 AQP4 通道恢复至正常位置，显著增强 β-淀粉样蛋白和 tau 蛋白清除，并改善实验动物的认知功能。
睡眠的作用
杨光教授指出，类淋巴系统与阿尔茨海默病之间的关联仍需深入探索，这可能催生全新治疗策略。“目前仅是研究起点。我们已知 PERK 对通道定位至关重要，但具体调控机制尚待阐明。”
睡眠也可以帮助类淋巴系统清洁大脑。一些研究表明，类淋巴系统在睡眠时最活跃，而阿尔茨海默病已知与睡眠障碍有关。
“我们正在寻找 PERK 活性是否与睡眠有关，这或能揭示睡眠不足加剧阿尔茨海默病病理的机制，”杨光教授补充说，“类淋巴系统功能障碍可能是所有神经退行性疾病的共同病理通路，因此我们的研究结果或可推广至其他相关疾病。”
创立于1767年的哥伦比亚大学欧文医学中心
参考文献
Source：Columbia University Irving Medical Center
Upgrading brain’s “dishwasher” may help clear Alzheimer's toxins
Reference：
Kai Chen et al, Selective removal of astrocytic PERK protects against glymphatic impairment and decreases toxic aggregation of β-amyloid and tau, Neuron (2025). DOI: 10.1016/j.neuron.2025.04.027
原文标题 : 增强大脑类淋巴系统功能有助于清除阿尔茨海默病相关毒素
