科学家们正在寻找治疗精神分裂症和阿尔茨海默病等脑部疾病的新方法，他们在骆驼、美洲驼和羊驼（统称为骆驼科动物）身上发现了意想不到的优势——这些动物的免疫系统可能为大脑治疗开辟新途径。这些物种会产生异常小的免疫蛋白，称为纳米抗体——抗体的微小、稳定的片段——它们可以穿过大多数药物无法穿透的大脑保护屏障。
Trends in Pharmacological Sciences 上的一篇新评论文章表明，这些微小分子可以起到混合作用——像抗体一样精确，像小分子药物一样灵活——提供一种更安全、更具靶向性的大脑治疗方法。
“骆驼科动物纳米抗体为脑部疾病的生物疗法开启了新时代，并彻底改变了我们对治疗的认识，”共同通讯作者 Philippe Rondard 在一份新闻稿中说道。“我们认为它们可以构成一种介于传统抗体和小分子之间的新型药物。”
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微小的纳米抗体，对阿尔茨海默病和精神分裂症的巨大希望
20 世纪 90 年代初，一个比利时科学家团队在研究骆驼科动物的免疫系统时偶然发现了一些奇怪的现象。与大多数哺乳动物发现的 Y 形抗体不同，这些动物产生了一种更纤细的版本，缺少了通常一半的组成部分。
后来被命名为纳米抗体的微小片段，事实证明其大小只有普通抗体的十分之一。而大小，在此案例中，改变了一切。纳米抗体足够紧凑，可以靶向大型药物无法触及的分子靶点，包括那些隐藏在 血脑屏障 保护屏障后的靶点。它们也异常稳定且易于工程化，这意味着研究人员可以设计它们来精确瞄准与记忆、学习或情绪相关的特定受体——这些是常规药物通常会过于广泛地影响的区域。
“这些是高度可溶的小蛋白，可以被动地进入大脑，”共同通讯作者 Pierre-André Lafon 在新闻稿中说。“相比之下，旨在穿过血脑屏障的小分子药物本质上是疏水的，这限制了它们的生物利用度，增加了脱靶结合的风险，并与副作用有关。”
一种新型药物，用于更安全的大脑治疗
最近的临床前研究已经展示了纳米抗体的作用。在 精神分裂症 的小鼠模型中，研究人员使用了一种特殊设计的纳米抗体，该抗体靶向代谢型谷氨酸受体 (mGlu2)——一种参与调节谷氨酸（一种关键神经递质）的大脑受体。注射后，纳米抗体进入大脑，在与认知和情绪相关的区域积累，并恢复了记忆测试的表现。
该纳米抗体没有用化学物质淹没大脑，而是充当“正性变构调节剂”，仅在天然信号分子存在时才微妙地增强受体功能。这种精确性带来了更持久的益处——在小鼠中产生了超过一周的认知改善——且未检测到毒性或 炎症。
这些结果预示着一种未来，即基于纳米抗体的药物可以精细调节大脑回路，而不是粗暴地改变它们，从而减少与现有精神科药物相关的疲劳、体重增加或镇静等副作用。
纳米抗体医学的未来
尽管如此，通往人类治疗的道路仍然漫长。在纳米抗体进入临床之前，研究人员必须证明它们长期以来是安全、稳定且有效的。
“关于纳米抗体本身，还需要评估它们的稳定性，确认它们的正确折叠，并确保没有聚集，”Rondard 说。“有必要获得临床级别的纳米抗体和稳定的制剂，以在长期储存和运输过程中保持活性。”
目前，该团队正在测试这些分子在慢性使用下的表现，结果看起来很有希望。如果它们的耐用性能够得到证实，纳米抗体可能会成为下一代生物药物。
本文不提供医疗建议，仅供参考。
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- 本文引用了最近发表在 Trends in Pharmacological Sciences 上的研究信息：纳米抗体：脑部疾病治疗的新范例
