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鼻腔给药干细胞外泌体:阿尔兹海默症治疗的新探索

干细胞外泌体鼻腔给药,以其精准靶向、无创居家的核心优势,为阿尔兹海默症治疗点亮了新曙光。


阿尔兹海默症(AD),这个被称为“记忆橡皮擦”的疾病,正困扰着全球数千万家庭。在我国,情况尤为严峻——根据最新的《中国阿尔茨海默病报告2024》,患者人数高达约 1700万,每年相关死亡人数约 49万,占全球四分之一以上。随着老龄化加速,寻找更安全有效的治疗手段迫在眉睫。

 

01

传统药物“入脑难”

新思路从“鼻子”突破

 

治疗 AD 的一大难题是“血脑屏障”。这道大脑的天然防线保护了中枢神经,却也把绝大多数药物挡在门外。科学家们一直在寻找能“聪明”绕过它的方法。近年来,干细胞外泌体结合鼻腔给药,展现出了独特的魅力。

 

可以把干细胞外泌体想象成细胞释放出的微型“信使包裹”。这些纳米级的囊泡里,装载着蛋白质、核酸等重要的“生物指令”。它们来源于干细胞,继承了干细胞的部分修复能力,能调节免疫、保护神经、促进修复,而且安全性更高——没有细胞核,不会形成肿瘤,免疫排斥风险也低。

 

我们的鼻腔深处隐藏着两条直达大脑的“ VIP 通道”:嗅神经和三叉神经。外泌体通过鼻腔喷雾给药后,能沿着这两条神经通路,高效、精准地“送货上门”,完美避开血脑屏障的阻拦(想象一下:鼻喷后外泌体主要去大脑,静脉注射则主要去肝脏)。

 

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鼻内给药(图左)后外泌体主要分布在大脑;静脉给药(图右)后外泌体主要分布在肝脏。

 

更重要的是,这种方法完全无创——不需要打针,不需要手术,就像使用普通鼻炎喷雾一样简单方便,患者在家就能操作。

 

02

临床研究初露曙光

安全,且有改善趋势

 

近期的几项早期临床研究给出了初步的、令人鼓舞的答案。


中国研究

 

2023 年,复旦大学附属瑞金医院等单位联合开展了一项开放标签、I/II期临床试验(NCT04388982),首次验证了人源脂肪间充质干细胞来源的外泌体( ahaMSCs-Exos)通过鼻腔递送用于治疗轻中度阿尔兹海默症(AD)的安全性和初步疗效。

 

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科学家们给 9 位轻中度 AD 患者使用了不同剂量的人源脂肪干细胞外泌体鼻腔喷雾(每周 2 次,持续 12 周)。

 

结果显示,治疗安全且耐受良好。特别值得关注的是,接受中等剂量(4 亿颗粒) 的患者,在认知功能上表现出持续改善的趋势:


● 反映认知障碍的核心指标 ADAS-cog 评分平均下降了 2.33 分。

● 评估更广泛认知能力的 MoCA-B 评分平均上升了 2.38 分。

● 认知功能改善:中剂量组认知评分得到改善且在治疗 3 月后仍可维持疗效长达 6 个月。


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认知检查ADAS-cog(左上)、MoCA-B(右上),日常生活活动能力评估ADCS-ADL、ADL、IADL(下)

 

● 影像学检查(如 PET)也观察到一些积极信号:一例患者脑内导致AD的“罪魁祸首”之一——β 淀粉样蛋白(Aβ)斑块沉积区域可能减少;中等剂量组患者负责记忆的关键脑区海马体萎缩的速度似乎最慢。虽然样本量小,但这些发现为深入探索提供了方向。

 

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淀粉样蛋白沉积(左),海马体积(右)

 

日本研究(2024年)

 

2024年,日本 Natural Harmony Clinic 等九家机构联合在《Glycative Stress Research》发表了一项关于脂肪来源间充质干细胞外泌体经鼻投递治疗阿尔兹海默症的临床研究,系统验证了该策略的安全性及其对轻中度患者认知功能的潜在改善作用。

 

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其中:

● 所有患者的认知评分(HDS-R) 从平均 15.6 分显著提升到了 17.5 分,轻中度患者提升幅度更大(从 17.2 分到 20.0 分)。

 

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全部病例HDS-R评分(左)、轻度至中度病例(右)

 

● 患者的血液指标也发生积极变化:血小板下降、白蛋白/球蛋白比值上升、“坏”胆固醇与“好”胆固醇的比值下降,提示身体整体的炎症和代谢状态可能得到改善。

 

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血清L/H比值变化


● 尤为关键的是,血液中载脂蛋白A1(ApoA1)水平显著升高。ApoA1 被认为有助于清除大脑中的Aβ“垃圾”,这个变化强烈提示外泌体疗法可能通过促进Aβ清除来发挥作用。


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血清ApoA1的变化

 

全球范围内,在 ClinicalTrials.gov 上登记的研究也显示,利用干细胞及其“信使”外泌体治疗 AD 的探索正在如火如荼地进行。

 

03

“信使包裹”如何对抗阿尔兹海默症?

 

这些小小的外泌体进入大脑后,是如何施展“魔法”的呢?科学家们发现它们的作用是多管齐下的:


派送“修复指令”


释放的信号分子能帮助稳定脑内环境,调节神经细胞周围的“微生态”。


充当“神经保镖” 


对抗有害的氧化应激,阻止神经细胞过早死亡,甚至能促进受损神经元的修复和再生。


浇灭“炎症之火”

 

调控大脑中的“免疫警察”小胶质细胞,让它们从“破坏模式”切换到“保护模式”,减轻炎症对神经的伤害。


启动“大扫除”

 

增强大脑自身清理 Aβ “垃圾”的能力,可能是通过提高相关代谢酶的活性或促进吞噬细胞的“胃口”,从而延缓或减少毒性斑块的形成。

 

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干细胞外泌体作用机制图

 

LIFE SEEK

写在最后



干细胞外泌体鼻腔给药,以其精准靶向、无创居家的核心优势,为阿尔兹海默症治疗点亮了新曙光。虽然当前研究处于探索阶段,需要更大规模、更严谨的临床试验确证疗效和优化方案,但这条“从鼻腔直达大脑”的创新路径,无疑为对抗这一顽疾开启了全新可能。未来,“喷一喷鼻子,守护记忆”或许不再是梦想。


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