阿尔茨海默病:从认知衰退到分子机制的探索
阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease,AD)是一种典型的神经退行性疾病,其特征是记忆力减退、认知障碍以及最终丧失生活自理能力。由于病因复杂且涉及多条分子信号通路,加上血脑屏障对药物通透性的限制,目前尚无真正能够逆转病程的有效疗法。
科学界一直致力于寻找新的分子靶点,以期打破这一瓶颈。近期,北京大学、山东大学与香港城市大学等多所高校联合团队在这一领域取得了突破性进展。
新研究登上《细胞》:发现关键受体CCKBR
由北京大学孙金鹏教授、香港城市大学贺菊芳教授、北京大学张勇教授、铁璐副教授及香港中文大学(深圳)杜洋教授、北京宣武医院唐毅主任等组成的研究团队,在国际顶级期刊《Cell》发表了最新成果。

研究揭示了胆囊收缩素B受体(CCKBR)在阿尔茨海默病发病机制中的核心作用,并开发出一种能够精准靶向该受体、且能高效穿透血脑屏障的新型小分子激动剂——3r1。
动物实验表明,3r1 能显著减少神经突触损伤、清除Aβ沉积,并改善认知功能,为AD的精准治疗提供了新的理论依据与药物方向。
内嗅皮层与CCKBR:记忆形成的神经枢纽
研究指出,内嗅皮层是信息从大脑皮层传递至海马的关键“通道”,与记忆的形成和提取密切相关。该区域富含神经肽——胆囊收缩素(CCK),而CCKBR正是其信号接受器。
实验发现,当小鼠缺乏CCKBR时,其在学习与记忆测试(如迷宫实验)中的表现明显下降,提示该受体在认知过程中发挥重要作用。
CCKBR信号通路的双刃效应:Gs/Gq保护 vs. Gi抑制
CCKBR可通过多种G蛋白信号通路(Gs、Gi、Gq)介导下游反应。研究团队对不同阶段AD患者的脑脊液样本进行分析后发现:
随病情加重,CCKBR介导的Gq信号活性逐渐减弱;
而Gi信号活性则逐步增强。
这表明,疾病进展可能伴随信号通路的“偏向性”变化,从而影响神经元的保护与修复过程。进一步研究证实,Gs与Gq通路具有神经保护作用,而Gi通路则不具备这一效应。
冷冻电镜揭示结构机制:三种G蛋白的结合模式
为进一步揭示CCKBR的分子工作机制,团队利用冷冻电镜(Cryo-EM)解析了其与天然配体CCK8结合后的三维结构。
结果发现,受体的活性区域被分为三个功能区,可分别与Gs、Gi、Gq结合。当不同的G蛋白与CCKBR结合时,受体会发生独特的构象变化,从而“偏好性”地激活某一特定信号通路,这解释了为何同一受体激活后能产生不同的生理效应。
新型偏向性激动剂3r1:精准激活Gq通路
基于上述机制,研究团队设计了多种选择性激动剂,最终发现3r1在众多候选分子中表现最为突出。
与内源性配体CCK8相比,3r1不仅具有更高的血脑屏障通透性,而且拥有更长的半衰期与更优的药代动力学特性。
在阿尔茨海默病模型小鼠中,3r1治疗显著改善了空间学习与记忆能力,增强了海马区长时程增强(LTP),同时减少了Aβ斑块沉积与Tau蛋白异常磷酸化。
机制延伸:PLCB4与ADAM10的关键角色
进一步实验发现,3r1激活CCKBR后会启动下游分子磷脂酶Cβ4(PLCB4)与ADAM10的信号网络,这两者共同参与神经保护与突触修复过程。
该发现不仅明确了CCKBR在神经系统中的信号偏向机制,也为未来开发选择性激动剂提供了结构与功能指导。
结语:为阿尔茨海默病精准治疗开辟新路径
综上所述,这项研究首次从结构生物学和分子信号层面揭示了CCKBR偏向性信号通路在阿尔茨海默病治疗中的潜力。
新开发的Gq偏好性激动剂3r1具备理想的药代动力学属性,可望成为AD治疗的新方向。
该成果不仅为探索AD发病机制提供了新视角,也为未来靶向神经保护信号通路的药物研发奠定了坚实基础。







