作者段躍初
在大眾的認知里,鋰或許只是一種不太起眼的元素。它在巖石和海水中的濃度極低,平常主要通過谷物、卷心菜、西紅柿等食物,或是流經富含鋰巖石的飲用水進入人體。過去幾十年,碳酸鋰作為一種治療雙相情感障礙躁狂癥的藥物被大家熟知,而最近一項發表于頂尖學術期刊《自然》的研究,為鋰元素帶來了新的關注——它或許能預防甚至逆轉認知能力下降,特別是在對抗阿爾茨海默病方面,展現出令人期待的潛力。
阿爾茨海默病:亟待攻克的醫學難題
阿爾茨海默病是一種中樞神經系統的退行性病變,主要發生在老年或老年前期 ,是老年期最常見的一種癡呆類型,并且隨著年齡的增長,患病的風險也在增加。其主要特征為進行性的認知功能障礙和行為損害,癥狀包括記憶障礙、失語、失用、失認以及視空間能力損害等,抽象思維和計算力也會受損,常伴隨人格和行為的改變。全球范圍內,大約有4000萬人受其影響,僅在美國就有超過700萬人患有阿爾茨海默病。這一疾病不僅給患者本人帶來巨大痛苦,也給家庭和社會造成沉重負擔。目前,雖然有一些藥物可用于緩解癥狀,但尚無藥物能夠完全阻止其進展或恢復患者的認知功能。
鋰元素與大腦健康的新發現
哈佛醫學院的研究團隊在對數百名老年人死后腦組織中各種金屬元素含量進行分析時,發現了一個令人矚目的現象:與健康對照組相比,鋰是唯一一種在阿爾茨海默病患者和輕度認知障礙患者大腦中濃度較低的金屬元素。盡管大腦整體缺乏鋰,但鋰仍集中在淀粉樣蛋白斑塊中,而淀粉樣蛋白斑塊正是阿爾茨海默病的標志性特征之一。研究人員由此假設,在人腦中,各種金屬處于一個精心校準的生態系統,而淀粉樣斑塊通過封存鋰,將部分鋰從系統中帶走,打破了這種平衡,進而導致記憶力減退等癥狀。
為了進一步驗證這一假設,研究人員在經過基因改造、出現斑塊和阿爾茨海默病樣癥狀的成年小鼠身上展開實驗。他們在小鼠的飲用水中添加低劑量的乳清酸鋰化合物,結果令人驚喜——不僅防止了斑塊的形成,還抑制了另一種與阿爾茨海默病相關的tau蛋白的積累。相反,當讓容易出現阿爾茨海默病樣癥狀的小鼠食用缺乏鋰的飲食時,與正常飲食的小鼠相比,它們的認知能力下降更為明顯,衰老過程中斑塊的堆積也更多。而給予鋰含量低的小鼠特定形式的鋰后,其記憶問題得到了逆轉。
鋰治療阿爾茨海默病:前景與挑戰
雖然目前這些結果僅在小鼠實驗中得到驗證,尚未明確是否同樣適用于人類,但研究者對此持樂觀態度。如果未來的研究能夠證實鋰對人類認知能力下降也有預防和逆轉作用,那無疑將為阿爾茨海默病的治療開辟一條全新的道路。
鋰在19世紀就已被人們發現,曾作為健康補劑和痛風的早期治療藥物。自上世紀70年代以來,碳酸鋰一直是治療雙相情感障礙的黃金標準情緒穩定劑。過往也有關于鋰對認知問題作用的研究,不過結果好壞參半。此次《自然》發表的研究,為鋰在認知領域的作用提供了更深入、更具說服力的證據。
當然,從動物實驗到臨床應用還有很長的路要走。比如,需要確定適合人類的鋰補充劑量和方式,確保安全性和有效性;還要深入研究鋰在人體內的作用機制,以更好地理解其對認知功能的影響。此外,考慮到個體差異,不同人對鋰的反應可能不同,如何精準治療也是未來需要解決的問題。
盡管前路充滿挑戰,但鋰元素展現出的潛力為無數受阿爾茨海默病威脅的人們帶來了一絲曙光。隨著科研人員的不斷探索,或許在不久的將來,補充鋰會成為預防和治療認知能力下降的有效手段,幫助更多人守住記憶,留住生活的美好。
參考文獻:Lithium deficiency and the onset of Alzheimer’s disease|Science News, Nature News
來源: 科普文訊