阿茲海默病（AD）是人類健康重大威脅，1907年被首次報道，是一種致死性老年痴呆。主要症狀是認知與記憶功能的嚴重喪失，患病後5-8年內會因各種併發症導致死亡。據AD世界聯合會2018年年報，目前全世界患病人數5000餘萬人，預計2050年將達到1.5億，僅2018年護理治療費用總額已過1萬億美元。AD已超越癌症成為世界上最可怕和最昂貴的疾病。各國政府及各大醫藥公司紛紛投入巨資開展研究，但經過100多年研究，目前仍處於病因未知、無任何有效藥物、無一例徹底治癒病例的“三無”局面。因此，AD治療或預防藥物及相關診療技術的研發是全世界亟待解決的重大難題。
AD的典型病理特徵是患者大腦中的海馬體和皮質出現由難溶的β澱粉樣蛋白（Aβ）纖維沉積而形成的老年斑（Aβ plaques），AD病因中最重要也最得到認可的澱粉樣蛋白假說認為：Aβ的錯誤摺疊、異常聚集及纖維化形成不溶於水的Aβ纖維在AD發病過程中起到至關重要的作用。最新研究已發現含有β片層結構的Aβ寡聚體具有比其成熟長纖維更高的神經毒性，故單純將沉積的Aβ纖維進行拆解可能誘發更強的毒性反應。因此，研發一種能夠將Aβ從有毒的聚集體狀態（β片層構象）恢復成正常無毒的非摺疊態單體（無規或a-螺旋構象）的藥物或者技術是非常迫切且具有重大價值的。
近期，武漢理工大學材料複合新技術國家重點實驗室孫濤壘教授、高冠斌副研究員與合作者在《國家科學評論》（National Science Review，NSR）上發表了題為“Au23(CR)14 Nanocluster Restores Fibril Aβ’s Unfolded State with Abolished Cytotoxicity and Dissolves Endogenous Aβ Plaques”的研究論文，報道了一種新的由半胱氨酸-精氨酸（CR）二肽作為配體的金納米團簇Au23(CR)14，將該金納米團簇在類生理條件（pH 7.4, 37℃）下與成熟Aβ長纖維孵育，通過ThT染色熒光動力學實驗、原子力顯微鏡、動態光散射、圓二色光譜、非變性凝膠電泳及細胞實驗跟蹤48小時孵育過程中Aβ聚集體的大小、形貌、構象及其細胞毒性變化，發現Au23(CR)14可以將Aβ長纖維（β片層構象）逐步解聚並使其恢復成無毒的自然未摺疊單體狀態。研究者們進一步將腦內已經形成老年斑的AD模型小鼠的腦切片浸泡於Au23(CR)14溶液中，48小時後通過免疫組化檢測發現腦切片中的老年斑（Aβ plaques）完全消失。此外，正常小鼠連續7天腹腔注射Au23(CR)14後取其腦組織，切片後通過冷凍透射電子顯微鏡（TEM）觀察可以在大腦皮質和海馬體裡發現金納米團簇，表明Au23(CR)14無毒且可以穿透血腦屏障進入大腦。這項研究不僅擴展了金納米材料在生物醫藥領域的應用，而且為AD診療提供了一條基於納米材料的藥物研發新路徑，為AD百年挑戰的解決帶來可能。
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