隨著人類平均壽命增加,老化所帶來的疾病也愈來愈受到各國的重視。台灣在2018年3月已邁入「高齡社會」,以當年的人口資料估算,65歲以上失智人口已超過二十八萬人,輕微認知障礙者也近六十三萬人,然後約在2026年,65歲以上老年人口比率將超過20%,將成為「超高齡社會」。甚至到2050年,台灣失智人口將超過八十萬人,這將是老年人須要面對的重要健康議題,不可輕忽。
能否想像?如果有一天,你忘記了最親愛的家人、忘記了自己、忘記了一切你想記得的美好回憶。面對眼前陌生的人事物,問著你是誰?!… 大約有60~70%失智症病例是屬「阿茲海默症」,它是一種大腦神經退化性疾病,一種漸進性失智症。德國的阿茲海默(Alzheimer)醫師早在1906年首次報導這個疾病,數年後便以他的姓氏命名為「阿茲海默症(Alzheimer’s disease)」。美國前總統雷根,即罹患此症並與其奮戰十年,最後因併發肺炎辭世。
病人日漸退化的大腦功能不僅嚴重影響自己的作息能力,所產生的認知障礙與異常行為,更會對其家屬或照護人員造成長年的精神壓力與經濟負擔。縱然現代醫學科技日新月異,經超過百年的研究,醫學界至今對於阿茲海默症的真正發病原因還是沒有確切的答案;可見這個疾病的成因,仍極為複雜。臨床上對於阿茲海默症病人的處置,目前也只能給予短效性的症狀治療,因此治療藥物的研發刻不容緩!
過去多年研究已指出,阿茲海默症病人的腦組織切片中有大量的細胞外澱粉樣斑塊(extracellular amyloid plaques)與神經纖維糾結(neurofibrillary tangles)。澱粉樣斑塊是由β型澱粉樣蛋白(β-amyloid peptide, Aβ)的沉積物組成,而神經纖維糾結則是由超磷酸化tau蛋白組成,因此Aβ和tau蛋白成為研發抗阿茲海默症新藥的主要標靶。
多項研究已證實,Aβ與發病病程有關。Aβ的過度沉積和聚合會形成澱粉樣斑塊,接而引起一連串腦神經的生化反應,造成神經細胞壞死。因此,全球各大藥廠紛紛投入Aβ抗體蛋白藥的發展。在2012年,輝瑞和強生的抗體藥Bapineuzumab,雖然能降低斑塊堆積,但在後期的臨床實驗中,卻無法證明可以減緩或停止阿茲海默症的進程。而禮來的Solanezumab也能減少斑塊的形成,但在2016年也因類似的原因宣告臨床試驗失敗。雖然接二連三傳出臨床試驗失敗的消息,Aβ抗體蛋白藥的開發仍然還未被放棄,科學家們仍在絞盡腦汁奮戰中。
於是科學家們開始轉向其他方向,例如:tau抗體。tau抗體能否更有效清除致病形式的tau,也有待在臨床試驗中證實。或者,也有人提出tau抗體與其他藥物的聯合使用,也就是類似雞尾酒療法的概念,可能會是未來有效治療阿茲海默症的新趨勢。
而國衛院團隊,神經及精神醫學研究中心謝奉勳博士與生技與藥物研究所合作,已經發展出一種多功能的Aβ抗體藥,這個新穎的Aβ抗體在疾病動物模式中,能以測量血中Aβ的量來推估大腦Aβ含量。這種方法有希望可以應用到人體以早期診斷阿茲海默症。
另一個標靶是麩醯胺環化酶(glutaminyl cyclase, QC)。Aβ經由麩醯胺環化酶的催化後,會生成具有神經毒性的修飾型澱粉樣蛋白(pE-Aβ)。這些經過修飾的pE-Aβ可能是阿茲海默症發病的關鍵啟動者;因此推斷,減少pE-Aβ的生成,應能更有效地阻止形成澱粉樣斑塊,進而避免阿茲海默症的發生。因此,麩醯胺環化酶成為治療阿茲海默症的嶄新藥物標的蛋白質,而研發出活性高且血腦屏障穿透性佳的「麩醯胺環化酶抑制劑」,為發展新型抗阿茲海默症藥物的新選擇。
國衛院生技與藥物研究所研究團隊,以電腦分子模擬為輔助,進行藥物設計並合成新型的麩醯胺環化酶抑制劑,成功開發出新一代的先導化合物。研究團隊總共合成約三百個小分子化合物,而其中的化合物BPRQC298除了具有很強的麩醯胺環化酶抑制活性,還具有很好的血腦屏障穿透性,是目前用來治療阿茲海默症的最具潛力的先導化合物。
總結,雖Aβ或是tau是阿茲海默症主要的病徵,但可能不是唯二的病理發生源頭。因此,治療阿茲海默症至少要同時把握三個要素。第一、要能早期診斷(early diagnosis),趁早介入;要在疾病變得不可收拾之前,就要阻斷病理發生的源頭,治療才能奏效,甚至有預防效果。第二、要有多功能標靶治療(multi-targeting therapy)方法,利用綜合各種功能的抗體蛋白藥與小分子藥的組合,針對Aβ和tau的病理,以及同步抑制周邊與中樞神經的氧化壓力與發炎反應,並提升神經細胞功能,便可事半功倍。第三、要能豐富生活環境(enriched environment),除了給予藥物,再配合多樣的大腦活動與健康飲食促進自體免疫力,以達到健康大腦的目的。
雖然隨著研究的進展,我們逐漸瞭解失智症的致病因子,因此我們更應積極在生活中保持良好的日常生活作息、均衡飲食、控制體重、多運動以增加免疫力等,同時遠離危險因子,以降低罹患失智症的風險,甚至預防阿茲海默症的發生,千萬不要有機會對著家人問,你是誰?我是誰?
參考資料:
- 《國衛院電子報》第811期 研究發展
- 《國衛院電子報》第776期 健康知識
- 《衛普ㄒㄧㄢ知》〈為何頸動脈的正常與否和失智風險有關?〉
- 《衛普ㄒㄧㄢ知》〈有方法可預防中風後還得失智症嗎?〉
- 認識失智症。台灣失智症協會。http://www.tada2002.org.tw/About/IsntDementia
撰文者/劉盈秀、李岳倫 |圖表後製/劉盈秀
資料來源/陳志豪、李彥俊、謝奉勳、徐祖安 |圖片來源/Pixabay/AnnaliseArt