我們都聽說過阿爾茨海默病的可怕——它會一點點剝奪人的記憶、認知能力，甚至讓人失去自理生活的能力。

科學家早已在患者的腦中發(fā)現(xiàn)了一系列典型異常：β-淀粉樣蛋白在神經元外部堆積，形成斑塊，阻礙神經信號的傳遞；而tau蛋白則在神經元內部纏結，破壞細胞結構，使其功能失常。然而，這些異常仍不足以解釋阿爾茨海默病的全部機制。

而就在2025年 8 月，《自然》雜志發(fā)表的一項重磅研究揭示了一個出人意料的線索：我們熟悉的化學元素——鋰，或許在阿爾茨海默病中扮演著關鍵角色，甚至有望幫助逆轉病情。

過去的研究發(fā)現(xiàn)，阿爾茨海默病患者腦中的金屬離子水平存在異常?；谶@一線索，研究團隊比較了 27 種金屬元素在不同人群腦中的分布——包括認知正常的老年人、輕度認知障礙患者以及阿爾茨海默病患者。

結果顯示，與以往研究一致，阿爾茨海默病患者腦中的鋅含量升高、銅含量降低。但更引人注目的是，鋰是唯一一種在三組人群之間顯著不同的金屬。在健康個體中，鋰水平較高，而在輕度認知障礙和阿爾茨海默病患者中，鋰含量明顯下降。

鋰是唯一一種在無認知障礙（NCI）、輕度認知障礙（MCI）和阿爾茨海默病（AD）患者之間顯著不同的金屬。（圖/Aron et al. / Nature）

進一步分析顯示，這種下降與β-淀粉樣蛋白斑塊對鋰的吸附有關。由于斑塊帶負電，它會從鄰近的、未被斑塊占據(jù)的腦組織中“吸走”帶正電的鋰離子。當腦細胞中可用鋰水平下降時，它們就無法正常發(fā)揮功能，這會進一步導致神經退化和認知能力下降。

研究人員隨后在來自多個腦庫的獨立樣本中重復實驗，結果一致。這與流行病學調查結果也相吻合：在環(huán)境或飲用水中鋰含量較高的地區(qū)，癡呆癥的發(fā)病率往往更低。

更重要的是，這項研究首次直接在未接受鋰藥物治療的人類腦組織中檢測到了天然存在的鋰，并證明了鋰在維持腦生理功能中的重要作用。

為了進一步驗證腦中鋰水平下降與阿爾茨海默病的關聯(lián)，研究人員進行了動物實驗。

他們讓健康小鼠攝入低鋰飲食，使其腦中鋰含量降至與人類患者相似的水平。結果發(fā)現(xiàn)，這些小鼠的腦出現(xiàn)了加速老化的跡象——腦部炎癥增加、神經元之間的突觸連接減少、認知功能下降。

與具有正常生理鋰水平的小鼠（左）相比，阿爾茨海默病小鼠模型在鋰含量減少的的情況下顯著加重了腦中β淀粉樣蛋白的沉積。下排圖示中顯示的τ蛋白纏結也表現(xiàn)出類似趨勢。（圖/Yankner Lab ）

當阿爾茨海默病模型小鼠也被喂以低鋰飲食時，病變更加嚴重：β-淀粉樣蛋白沉積和磷酸化tau蛋白堆積增加；小膠質細胞被過度激活，失去了清除淀粉樣蛋白的能力；突觸、軸突和保護神經元的髓鞘大量喪失；認知功能和記憶能力也顯著下降——這些都是阿爾茨海默病的典型特征。

與正常小鼠（左）相比，鋰水平的下降會導致神經元外包裹的髓鞘變?。ㄓ遥?。（圖/Yankner Lab）

小鼠實驗進一步揭示，鋰還會影響一些關鍵基因的活性，包括著名的 APOE 基因——這正是決定阿爾茨海默病風險高低的重要遺傳因素之一。

這些結果讓研究人員想進一步探究：如果缺鋰會加重病變，那么補充鋰，是否就能帶來改善？

事實上，碳酸鋰等鋰化合物早已被用于治療雙相情感障礙和抑郁癥，在阿爾茨海默病的早期臨床研究中也曾顯示一定療效。然而，這些藥物通常需要較高劑量才能起效，而高劑量帶來的毒副作用對老年人尤其危險。

這項研究揭示了其中的原因：傳統(tǒng)鋰藥物在發(fā)揮作用前就被 β-淀粉樣蛋白斑塊“捕獲”了。

為此，研究團隊建立了一種化合物篩選平臺，尋找那些不易被斑塊吸附的鋰化合物，最終鎖定了一種鋰化合物——乳清酸鋰（lithium orotate）。

當研究人員讓患有阿爾茨海默病的小鼠飲用低劑量乳清酸鋰后，不僅腦部病理損傷被逆轉，小鼠的記憶功能也得以恢復；即便是在疾病晚期的老年模型中，也依然有效。更令人驚喜的是，乳清酸鋰僅在常規(guī)劑量的千分之一水平下就能起效，且長期使用未見明顯毒性。

與碳酸鋰（下）相比，使用可避開β淀粉樣蛋白捕獲的乳清酸鋰（上）治療小鼠，更有效地減少了β淀粉樣蛋白斑塊（左）和τ蛋白纏結（右）。（圖/Yankner Lab）

研究人員也提醒公眾：目前尚無證據(jù)表明鋰在防止人類神經退化方面是安全或有效的，切勿自行服用鋰制劑。

但他們對未來依然保持謹慎樂觀——測量血液中的鋰水平或許有望成為早期篩查阿爾茨海默病的潛在手段，而乳清酸鋰等不易被β淀粉樣蛋白“困住”的新鋰化合物，也有望在不久后進入臨床試驗，開啟阿爾茨海默病治療的新篇章。

作者：陳佳君 科普作者

審核：徐群 上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院健康管理中心 主任醫(yī)師、教授

出品：中國科協(xié)科普部

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