目前针对阿尔茨海默病的治疗集中在大脑中积聚的淀粉样斑块和tau缠结上。然而，最近的研究引入了一种突破性方法：使用氙气。根据该研究，吸入氙气有助于减少神经炎症，减轻大脑萎缩，增强阿尔茨海默病小鼠模型中神经元的保护状态。该治疗的第一阶段临床试验将于2025年初在健康个体中开始。
今天，许多针对阿尔茨海默病的治疗瞄准大脑中形成的淀粉样斑块和tau缠结，但来自马萨诸塞州总医院布莱根医院和圣路易斯华盛顿大学医学院的令人兴奋的新研究强调了一种新的且值得注意的方法：吸入氙气。这项研究发现使用氙气可以减少神经炎症，最小化大脑萎缩，促进阿尔茨海默病小鼠模型中保护性神经元条件。这些发现已刊登在科学转化医学上，涉及健康参与者的第一阶段临床试验将于2025年初开始。
“这是一个非凡的发现，显示仅仅吸入一种惰性气体就可以带来重大的神经保护益处，”布莱根和妇女医院（BWH）神经疾病安·罗姆尼中心的高级和共同通讯作者Oleg Butovsky博士表示。马萨诸塞州总医院布莱根医疗系统的一部分。“阿尔茨海默病研究中的一个重大挑战是创建有效穿过血脑屏障的药物——但氙气可以做到这一点。我们期待看到这一创新方法在人体试验中的结果。”
“令人兴奋的是，在展示阿尔茨海默病不同方面的动物模型中——一个展示淀粉样物质积累，另一个则是tau积累——氙气在这两种情况下都展现出保护效果，”来自华盛顿大学医学院的另一位高级和共同通讯作者David M. Holtzman博士表示。
阿尔茨海默病的确切原因尚不清楚；目前没有已知疗法，迫切需要更好的治疗选择。这种疾病的特征是大脑中蛋白质的积累，如tau和淀粉样物质，干扰神经细胞之间的沟通，并导致神经系统逐渐衰退，最终导致细胞死亡。小胶质细胞是大脑中的主要免疫细胞，充当“第一响应者”来应对干扰，在整个发展过程中在大脑功能中发挥着至关重要的作用。小胶质细胞的失调是阿尔茨海默病的一个重要因素。之前，Butovsky的实验室开发了一种方法来研究小胶质细胞如何对神经退行性疾病作出反应，并确定了一种特定类型的小胶质细胞可以以保护阿尔茨海默病损伤的方式进行调节。
在他们的研究中，阿尔茨海默病的小鼠模型被暴露于氙气，这种气体被用于人类医学中的麻醉剂和神经保护剂，以应对创伤性脑损伤。研究团队发现，吸入氙气最小化了大脑萎缩，降低了神经炎症，并在这些小鼠模型中增强了筑巢行为。它还促进了一种与清除淀粉样物质和改善认知功能相关的保护性小胶质细胞反应。总体而言，这些发现强调吸入氙气作为可能改变小胶质细胞活动并减缓与阿尔茨海默病相关的神经退行性病变的治疗策略的潜力。
布莱根和妇女医院的临床试验将最初只招募健康志愿者，并计划在未来几个月内开始。
随着临床试验的早期阶段开始评估安全性和剂量，研究小组计划深入探讨氙气如何发挥作用，以及探索其治疗其他疾病的潜力，包括多发性硬化症、肌萎缩侧索硬化症以及各种涉及神经元丧失的眼病。研究团队还在致力于改善有效使用氙气的技术，并探索回收选项。
“如果临床试验取得积极结果，则氙气的潜在应用将是广泛的，”共同作者Howard Weiner博士表示，他是BWH神经疾病安·罗姆尼中心的共同主任，同时也是即将进行的试验的首席研究员。“这可能为帮助遭受神经系统疾病的患者开辟新的治疗道路。”
作者包括Butovsky和Weiner，以及马萨诸塞州总医院布莱根医院的贡献者Wesley Brandao、Zhuoran Yin、Kilian L. Kleemann、Madison Carpenter、Ana Durao、Jen-Li Barry、Caroline Baufeld、Dilansu Guneykaya、Xiaoming Zhang、Neta Rosenzweig、Kristen M. Pitts、Michael Aronchik、Taha Yahya、Tian Cao、Marcelo Kenzo Takahashi、Rajesh Krishnan，以及包括Nimansha Jain、Xin Bao、Javier R. Serrano、Eric Tycksen、Alexandra Litvinchuk、Hong Jiang、Hayk Davtyan、Jason D. Ulrich、Mathew Blurton-Jones、Ilya Ilin和David M. Holtzman在内的其他人。
披露：Butovsky、Ilin、Weiner、Yin和Brandao是专利号17/914,061（由布莱根和妇女医院及普通生物物理学持有）的共同发明人，用于使用氙气（Xe）治疗神经退行性疾病。Butovsky是Glial Therapeutics和GliaX的共同创始人及科学顾问委员会成员；与GSK和Regulus Therapeutics合作；从赛诺菲和GSK获得研究资金；并为UCB、Camp4、Ono Pharma USA和普通生物物理学提供咨询/获得报酬。Holtzman共同创立了C2N Diagnostics，并担任Denali、Genentech和Cajal Neurosciences的顾问委员会成员，此外还为Asteroid Therapeutics提供咨询。Blurton-Jones共同创立了NovoGlia Inc.，Ilin是General Biophysics LLC的创始人兼首席执行官。
资金：本研究获得国家卫生研究院（NIH）通过多个拨款的资金支持，包括STTR R41AG073059、R01 AG051812、R01 AG054672、R01 NS088137、R01 AG075509、RF1 NS090934、P30 AG066519和U19 AG06970101；阿尔茨海默基金会；马萨诸塞州阿尔茨海默治疗科学中心（MassCATS）；BrightFocus基金会（拨款2020A016806）；阿尔茨海默症协会研究奖学金（AARF-21-846786）；国家多发性硬化症协会（FG-2108-38372）；以及国防部（W81XWH-22-1-0945）。
