找到脑废物排出口……痴呆治疗开辟新路径[读懂科学]

by Kim Jonghwa

Published 22 Jul.2026 00:00(KST)

Updated 24 Aug.2026 08:52(KST)

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IBS全球首次阐明“蛛网膜窗孔”
衰老后的大脑清除功能也有望恢复

导致痴呆的β淀粉样蛋白等脑内废物排出的“第一道关口”，首次由韩国研究团队查明。研究还确认，可通过基因治疗恢复因衰老而下降的脑废物排出功能，有望为退行性脑疾病治疗研究开辟新路径。

科学技术信息通信部22日表示，基础科学研究院血管研究团团长Go Gyuyoung率领的研究团队在全球首次发现了脑脊液穿过包裹大脑的蛛网膜、流向淋巴管的微小排出口——“蛛网膜窗孔”。研究结果已发表于国际学术期刊《细胞（Cell）》。

嗅球脑膜淋巴管与鼻腔淋巴管的三维结构、特征及连接情况。（A）可见筛板附近嗅球脑膜淋巴管发育良好，鼻腔内淋巴管也广泛分布。（B）嗅球脑膜淋巴管与鼻腔内嗅黏膜淋巴管直接相连，淋巴管发育密度极高。研究团队供图

大脑在活跃的新陈代谢过程中会持续产生废物，这些废物随脑脊液排出脑外。若这一过程不畅，β淀粉样蛋白等神经毒性蛋白质可能在脑内积累，从而增加包括痴呆在内的退行性脑疾病风险。

基础科学研究院研究团队通过2019年和2024年发表于《自然（Nature）》的研究发现，脑脊液经由大脑下方的脑膜淋巴管和鼻咽淋巴管排至颈部淋巴结，且该通路会随着衰老而退化。去年，团队还发布研究结果称，脑脊液可通过眼部和鼻部周围皮下淋巴管的另一条通路排出，并可借助微弱机械刺激促进排出。

然而，脑脊液如何穿过坚韧的保护屏障——蛛网膜，进入外层硬脑膜的脑膜淋巴管，长期以来一直是未解难题。

研究团队利用淋巴管经荧光标记的特殊小鼠及先进三维立体成像技术确认，大脑前部嗅球的淋巴管隔着大脑与鼻腔之间的薄骨——筛板，与鼻腔淋巴管直接相连。

随后，团队通过扫描电子显微镜和脑脊液追踪实验，发现蛛网膜中存在微小孔洞，并将其命名为“蛛网膜窗孔（Arachnoid fenestrations）”。

衰老导致的嗅球脑膜淋巴管变化。（A～H）与年轻小鼠相比，老年小鼠的嗅球脑膜淋巴管出现萎缩、退化，淋巴管内皮细胞脱落。研究团队供图

携带荧光物质的脑脊液从蛛网膜窗孔流出后，被脑膜淋巴管吸收，随后经鼻腔内淋巴管移动至颈部淋巴结。这意味着脑脊液穿过蛛网膜并排至颈部淋巴结的全过程得到确认。

研究团队还在灵长类动物中确认了相同形态的蛛网膜窗孔。这一结果表明，不仅是小鼠，人脑中也可能存在类似的废物排出结构。

基础科学研究院血管研究团团长Go Gyuyoung表示：“自约250年前脑膜淋巴管首次被发现以来，脑脊液穿过蛛网膜的通路一直是长期难题。本研究清晰揭示了这一通路，是一项具有里程碑意义的成果。研究为综合理解从脑废物排出起点至颈部淋巴结的连接结构奠定了基础。”

研究团队还分析了衰老对脑脊液排出通路的影响。在老年小鼠中，蛛网膜窗孔变窄，周围脑膜淋巴管减少。随着筛板中供淋巴管和嗅神经通过的通道也变窄，脑脊液排出功能显著下降。

基础科学研究院血管研究团团长Go Gyuyoung（左）、主导研究的研究委员Hong Seonpyo（中）和研究员Jin Cheolhwa（博士研究生，右）。科学技术信息通信部供图

研究团队向老年小鼠的鼻腔黏膜注入可促进淋巴管生成的基因——血管内皮生长因子C。结果显示，鼻腔及嗅球周围的淋巴管再生，排出通路重新拓宽，原本下降的脑脊液排出功能也恢复至与年轻小鼠相近的水平。

这表明，采用经鼻给药这种相对非侵入性的方式，有可能改善脑废物排出功能。不过，目前仍处于动物实验阶段，若要应用于实际痴呆患者治疗，仍需开展人体组织后续研究，并验证安全性和疗效。

主导该研究的基础科学研究院研究委员Hong Seonpyo表示：“我们在灵长类动物中也确认了相同的蛛网膜窗孔结构，获得了揭示人脑清除机制的关键线索。未来计划将研究扩展至人体组织，并进一步发展可应用于多种退行性脑疾病的治疗策略。”

本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。