目前阿茲海默症藥物開發主要針對大腦中的β澱粉樣蛋白沉積，惟臨床試驗結果一直未如理想。為紓緩阿茲海默症的症狀，研究人員除了聚焦上述蛋白及Tau蛋白形成的纏結等病理特徵外，掌握發病機制亦非常重要。中文大學生命科學學院助理教授周熙文領導的研究團隊發現，大腦星形膠質細胞上的LRP6受體缺失會「搶走」用作神經傳遞物質的氨基酸，故提出以氨基酸補充劑紓緩，甚至延遲阿茲海默症的發病時間。該研究成果已在學術期刊《先進科學》上發表。

周熙文在接受香港文匯報訪問時表示，大腦雖然只佔人體2%的重量，能量消耗卻佔20%至25%，「在大腦中，負責神經傳遞工作的細胞叫神經元，每傳遞一次，細胞膜內外的離子交換會產生電流。Firing rate（放電速率）約為每秒150到250下，這個過程非常消耗能量。」

神經元與神經元之間有「空隙」，需要利用酸性氨基酸—谷氨酸等「神經傳遞物質（Neurotransmitter）」進行工作，其中「星形膠質細胞」有如郵差，將觸突前神經元排出的谷氨酸回收、轉化為谷氨酰胺，重新「送回」觸突前神經元，「谷氨酸若長期停留在『空隙』裏面，只會不斷刺激另一顆神經元，由於神經元沒有『吸』谷氨酸的功能，所以需要靠星形膠質細胞進行回收。」

周熙文表示，星形膠質細胞主要依靠葡萄糖運作；但在胰島素失調的情況下，細胞不再以葡萄糖為「燃料」，「大腦只好以『Factor X（X因素）』作為『後備燃料』，以應付原有工作量。」（見另稿）

團隊透過代謝組學及轉錄組學等手段，「發現若細胞缺少了LRP6受體，會促使星形膠質細胞的代謝重塑」，意味星形膠質細胞會在運送谷氨酸的過程中將其吞噬，並消耗支鏈氨基酸作為大腦運作的「後備燃料」，從而影響神經傳遞過程，降低認知及記憶功能。周熙文特別提到，APOE-E4基因是阿茲海默症最大遺傳因素，在亞洲人中出現頻率約為6.3%至9.3%，這基因能將LRP6蛋白困於細胞質，阻止它在細胞表面正常運作。

口服補充劑多種疾病適用

阿茲海默症暫時沒有辦法治癒，只能想辦法減慢退化速度，「既然星形膠質細胞搶走了氨基酸，那我們就為大腦補充相應劑量的氨基酸，希望再次引發代謝重塑，讓大腦重新使用葡萄糖進行產能。」

目前，部分危重疾病病患會獲得谷氨酰胺補充劑，支鏈氨基酸口服補充劑亦可配合躁狂抑鬱症、脊髓小腦萎縮症等多種神經系統疾病。周熙文指出，氨基酸補充劑在臨床應用上並非全新概念，「這與一般藥物不一樣，並不屬於合成物，而是天然的東西，不少市面的保健品內都有氨基酸，多年臨床經驗亦顯示適量補充氨基酸不會有明顯副作用」，顯示營養輔助療法在控制阿茲海默症方面有極大潛力。

如何才能確保氨基酸進入大腦？周熙文解釋，「血腦屏障是特殊的血管網絡，隔開了身體和大腦，有如一道閘門，只允許水分子、離子及葡萄糖等通過，形成腦髓液。」氨基酸補充劑可以製造成噴鼻式噴劑，「鼻子是唯一可以避開血腦屏障的通道，讓補充劑直接去到大腦，不需經過消化道所帶來的不穩定性。」她期望未來會有更先進的腦成像技術，可以實時測試腦中的氨基酸濃度，「屆時可以視乎大腦缺少了多少氨基酸而決定注射劑量及頻率，達至『度身訂做』。」