阿尔兹海默病（AD，Alzheimer's Disease）是全球最常见的神经退行性疾病之一，其发病率随着人口老龄化而不断增加。据WHO数据显示，全球约有5000万阿尔兹海默病患者，预计到2050年这一数字将会翻倍。阿尔兹海默病的特征性病理变化包括脑内淀粉样斑块（Aβ）的沉积和神经原纤维缠结（tau蛋白过度磷酸化）。尽管科学家们对AD的发病机制进行了大量研究，但目前仍缺乏有效的治疗方法。

近年来，锂作为一种潜在的治疗手段引起了研究者的关注，锂在临床上主要用于治疗双相情感障碍，但其在神经保护和认知功能维持方面的作用也逐渐被发现。日前，一篇发表在国际杂志Nature上题为“Lithium deficiency and the onset of Alzheimer's disease”的研究报告中，来自哈佛医学院等机构的科学家们揭示了锂在大脑中的生理作用，阐释了锂缺乏与阿尔兹海默病发病机制之间的潜在联系。

文章中，研究者首先分析了健康老年人和轻度认知障碍（MCI，Mild Cognitive Impairment）及阿尔兹海默病患者的脑组织样本，结果发现，与健康对照组相比，MCI和AD患者的前额叶皮层中锂的水平会显著降低；这种锂缺乏与Aβ沉积和tau蛋白过度磷酸化密切相关，而且锂缺乏会激活GSK3β激酶，GSK3β酶在Aβ和tau病理中均发挥着重要作用。

为了深入研究锂缺乏对大脑的影响，研究者们使用了包括野生型小鼠和两种AD转基因小鼠模型（3xTg和J20）等多种实验动物模型；他们利用诱导耦合等离子体质谱（ICP-MS）用于金属水平的检测，利用激光吸收-ICP-MS用于Aβ斑块中锂的定量分析，以及单核RNA测序（snRNA-seq）用于分析大脑细胞类型的转录组变化。

锂缺乏和阿尔兹海默病发生的开始

通过在饮食中去除锂，他们发现，锂缺乏会显著加速Aβ沉积和tau蛋白过度磷酸化并导致认知功能下降，同时还会改变大脑中多种细胞类型的转录组，包括神经元、胶质细胞和小胶质细胞，这些变化与AD的病理特征高度重合。此外，研究者们还通过行为学测试评估了锂缺乏对认知功能的影响，并利用免疫荧光和电子显微镜技术观察了锂缺乏对突触和髓鞘结构的影响。

研究者指出，锂缺乏不仅会加速Aβ沉积和tau蛋白过度磷酸化，还会导致了突触丢失、髓鞘损伤和小胶质细胞激活；这些病理变化最终会导致认知功能显著下降；然而通过使用一种名为锂草酸盐（lithium orotate）的新型锂盐就能有效避免与Aβ结合，从而在AD小鼠模型中就能预防和逆转病理变化并恢复其机体的记忆功能。

综上，本文研究揭示了锂在大脑中的生理作用及其与阿尔兹海默病发病机制的潜在联系。研究者发现，锂缺乏可能是阿尔兹海默病发病的早期事件之一，而通过补充锂盐有望成为预防和治疗阿尔兹海默病的潜在方法；特别是，作为一种新型锂盐，锂草酸盐具有较低的Aβ结合能力，其或能显示出在阿尔兹海默病治疗中的巨大潜力，这一发现不仅为阿尔兹海默病的治疗提供了新的思路，也为未来的研究和临床应用提供了重要的方向。

参考文献：

Aron, L., Ngian, Z.K., Qiu, C. et al. Lithium deficiency and the onset of Alzheimer’s disease. Nature (2025). doi：10.1038/s41586-025-09335-x