佛罗里达大学的研究人员发现，使用氨基葡萄糖与轻度认知障碍发展为痴呆的更高可能性相关。轻度认知障碍通常简称为MCI，是指记忆力或思维能力出现的可测量的问题，这些问题比正常衰老预期的更严重，但不一定会严重干扰日常生活。
这些发现来自对患者健康记录的一项大规模回顾性分析，并得到了涉及人脑组织和阿尔茨海默病小鼠模型实验的支持。结果仍是初步的，需要在人类临床试验中进行测试，但研究人员表示，它们为代谢紊乱可能在神经退行性病变中发挥重要作用的证据日益增多增添了新的内容。
这项研究发表在《自然-代谢》（Nature Metabolism）上。
一种受欢迎的补充剂受到审查
“在美国，大约有700万人患有阿尔茨海默病，还有数百万人患有路易体或额颞叶痴呆等相关痴呆症，”资深作者、佛罗里达大学高级空间生物分子研究中心主任兼麦克斯奈特脑研究所创新副主任Ramon Sun博士说。“这些人中有许多人在积极服用一种非处方补充剂，而这可能会使他们的病情恶化。”
氨基葡萄糖被广泛作为非处方药销售，在因关节不适和关节健康而服用它的老年人中尤其受欢迎。由于其使用非常普遍，研究人员想知道它是否会影响阿尔茨海默病及相关痴呆症（简称ADRD）。
该团队与Yi Guo博士和Jiang Bian博士合作，使用人工智能分析了2012年至2024年间收集的去标识化UF Health（佛罗里达大学健康系统）记录。
研究人员重点关注被诊断为ADRD或轻度认知障碍（MCI）的患者。在这两组中，有8%的患者报告使用了氨基葡萄糖。这包括1,896名ADRD患者和2,750名MCI患者。
氨基葡萄糖与痴呆症进展相关
在考虑了年龄、性别和人口统计学因素后，研究人员发现，使用氨基葡萄糖与轻度认知障碍发展为痴呆的可能性增加25%相关。
在已经患有ADRD的人群中，使用氨基葡萄糖也与死亡风险增加25%相关，这意味着在特定时期内死亡的可能性更大。
研究人员在MCI组中没有观察到这种死亡率相关性。这一差异表明，一旦痴呆症已经形成，氨基葡萄糖可能会产生更强的影响。
重要的是，健康记录的发现并没有表明氨基葡萄糖本身会导致痴呆症进展。观察性研究可以揭示相关性，但服用补充剂与不服用补充剂的人之间的其他差异可能也会影响结果。
“电子健康记录数据非常引人深思，”佛罗里达大学生物化学与分子生物学系主任、该研究的合著者Matt Gentry博士说。“虽然这是一种相关性，而不是因果关系的证明，但它确实提出了一个重要的临床问题，现在值得给予更多关注。”
一种代谢途径可能有助于解释这种联系
研究人员还发现了一种生物学机制的证据，这可能有助于解释这种关联。
他们的工作指向了一种涉及将糖结构附着到蛋白质上的代谢途径。这个过程是细胞生物学中正常且重要的一部分，但研究人员发现了它在阿尔茨海默病中变得过度活跃的迹象。
Sun说，这条途径中的异常活动最终可能成为新疗法的靶点。
“我们的结果表明，代谢改变是阿尔茨海默病进展的一个重要促成因素，此外，解决代谢缺陷可能是针对阿尔茨海默病斑块和缠结的方法的重要补充，”Sun说。
斑块和缠结是阿尔茨海默病最著名的两个特征。斑块是一种名为β-淀粉样蛋白的异常沉积物，积聚在脑细胞之间，而缠结则是tau蛋白的扭曲形式，在神经元内部形成。传统上，许多阿尔茨海默病研究都集中在这些异常上，但科学家们越来越多地研究可能导致该疾病的其他过程。
绘制大脑中数千个分子的图谱
在Sun实验室开发的一项空间技术帮助研究人员更详细地检查了代谢变化。
“这项技术使我们能够检查身体分解食物或药物时产生的成千上万个分子，并揭示原本会隐藏起来的复杂途径，”Sun说。
然后，该团队专门将重点放在氨基葡萄糖上。氨基葡萄糖是一种天然存在的、与糖相关的分子，可以穿过血脑屏障——血脑屏障是一个保护性边界，严格控制哪些物质可以从血液进入脑组织。
一旦进入大脑，氨基葡萄糖就可以进入构建复杂糖结构并将其附着在蛋白质上的生化途径。商业氨基葡萄糖补充剂可以由包括贝类外壳或玉米在内的材料生产。
据研究人员称，氨基葡萄糖的作用可能很大程度上取决于其作用的生物环境。因此，健康的大脑和受阿尔茨海默病影响的大脑对同一种分子的反应可能不同。
阿尔茨海默病大脑似乎特别容易受到这种代谢途径的影响。
小鼠实验指向一种可能的机制
为了更深入地探索该机制，科学家们研究了转基因小鼠。
氨基葡萄糖显著增加了细胞内蛋白质上糖残基的附着。与此同时，与其他动物相比，接受氨基葡萄糖治疗的小鼠在“社会记忆”——即识别记忆——方面出现了更严重的缺陷。
当研究人员使用化学处理来抑制糖附着过程时，记忆表现得到了改善。
该实验表明，过度的糖标记可能在这些动物出现的记忆问题中发挥了直接作用，而不仅仅是伴随其发生。
人类阿尔茨海默病脑组织显示出相同模式
接下来，研究人员与Stefan Prokop医学博士一起检查了人脑组织。
由佛罗里达大学神经医学脑和组织库提供的阿尔茨海默病患者的脑标本，比正常对照组的组织显示出明显更多的糖附着。
结合小鼠实验和健康记录分析，这些发现表明，异常代谢可能不仅仅是阿尔茨海默病的继发后果。研究人员报告称，它反而可能促成了疾病过程本身。
“蛋白质是细胞的分子机器，其中许多需要以正确的方式添加糖标记，以便正确折叠、到达正确的位置并发挥作用，”Gentry说。“我们在阿尔茨海默病中发现，这种糖标记系统似乎过度活跃。阿尔茨海默病大脑添加了过多的糖结构，这似乎促成了疾病的发展，而不是起到保护作用。”
这些结果提出了一个关于认知障碍或痴呆患者使用氨基葡萄糖的潜在重要问题，但它们尚未确定人们应该停止服用这种补充剂。将需要一项对照人类临床试验来确定氨基葡萄糖是否直接加速了阿尔茨海默病的进展，如果是，哪些患者可能最易受影响。