作者mulkcs (mulkcs)
看板Cognitive
標題[新知] 帕金森氏病可在細胞之間傳播?
時間Sat Jan 26 03:48:53 2013
帕金森氏病可在細胞之間傳播致神經細胞死亡
瞭解疾病的進展機制是找到治療方法來阻止它的第一步,也是最重要的步驟之一。如阿爾
茨海默氏症等腦退化性疾病就是這種情況。經過幾年漸進性的研究,現在來自賓夕法尼亞
大學Perelman醫學院的研究人員將重要的步驟拼湊到了一起,揭示了帕金森氏病(PD)在
細胞之間傳播並導致神經細胞死亡的機制。
他們的研究還揭示了一個廣義的概念:這種類型的疾病過程是其他神經退行性疾病,如阿
爾茨海默氏症、亨廷頓氏病、進行性核上麻痹,以及有可能是肌萎縮側索硬化症(ALS)
的共同路徑。
研究小組將合成的錯誤折疊的纖維狀的α-突觸核蛋白(α-Syn)(帕金森氏病的致病蛋白
)注入到正常的、“野生型”小鼠大腦中重演了在人類帕金森氏病患者中看到的細胞死亡
級聯反應。
神經元中豐富的α-Syn團塊以及中腦多巴胺生成神經元大量喪失是帕金森氏病的特徵。然
而對於α-Syn團塊和神經退行性變之間的因果關係一直以來並不清楚。
在新研究中,來自Perelman醫學院的研究人員證實在健康小鼠中單次注射合成的錯誤折疊
α-Syn纖維可導致病理α-Syn蛋白在細胞間傳播,在大腦的互聯區域中形成稱作路易體(
Lewybodies)的帕金森α-Syn團塊。這些研究結果發表在本周的《科學》(Science)雜
誌上。領導這一研究的是神經變性疾病研究(CNDR)中心主任、病理學和實驗醫學教授
VirginiaM.-YLee博士,第一作者KelvinC.Luk博士是CNDR的研究助理教授。
本論文的主要意義在於解決了長期以來關於α-Syn路易體在黑質多巴胺神經元退變中所起
作用的爭議,由此促使研究人員將焦點放到路易體上,以其為靶標為帕金森氏病患者找到
病情改善療法。
在大腦黑質區域α-Syn團塊引起了多巴胺神經元的漸進性喪失,伴隨紋狀體神經元多巴胺
水準降低,導致了帕金森氏病患者的運動障礙。
在注射後1個月研究小組觀察到了野生型小鼠的α-Syn病理學。在3個月後,六分之一的多
巴胺生成神經元喪失,6個月後一半的多巴胺生成神經元喪失。此外,注射野生型小鼠運
動技能測試握力、平衡和協調能力相比對照變差。研究人員在檢測到認知缺陷之前結束了
實驗,認知缺陷是疾病過程中80%的帕金森氏症患者所共有的症狀。
重演神經元的神經變性死亡過程確立了病理α-Syn傳播與帕金森氏病主要特點(多巴胺生
成神經元死亡和α-Syn團塊形成)之間的一個機制性關聯。
病理範本
兩年前,該研究小組發現了少量錯誤折疊的α-Syn可被健康神經元吸收,在神經細胞內複
製引起神經退行性變。α-Syn通常存在於大腦突觸中。一段時間之後,α-Syn在帕金森氏
病及其他神經退行性疾病患者的神經元中形成特徵性的路易體。他們發現異常的α-Syn團
塊是通過以小纖維做“種子”誘導正常α-Syn分子錯誤折疊形成聚合物而產生的。隨著時
間推移這一情形在大腦的神經元之間傳播。病理性α-Syn作為範本改變正常α-Syn使其成
為病理性的,疾病就是如此從一個受累神經元向正常的傳播,隨後導致患病。
在其他機構的早期研究中,當將一些胎兒神經細胞移植到帕金森氏病患者的大腦中時,一
些移植細胞也會形成路易體。這也表明α-Syn的錯誤形式可以某種方式從疾病神經元向健
康神經元傳播。在發表於2012年《實驗醫學雜誌》(Journal of Experimental Medicine
)早些時候的一篇研究中,來自賓夕法尼亞大學的研究小組證實將來自帕金森氏病小鼠模
型的腦組織抽提物,以及人工合成的α-Syn纖維注入到年輕、無症狀、過表達α-Syn的轉
基因小鼠中可導致α-Syn病理傳播。在單次注射後三個月時,在小鼠大腦中檢測到包含異
常α-Syn團塊的神經元。這些接種小鼠在接種後100-125天內死亡,短於小鼠兩年的標準壽
命。
與之不同,當前的Science研究是採用健康的、野生型或非轉基因小鼠完成。這意味著是
在健康小鼠中誘導這種帕金森氏病,研究人員的這種方法現在為研究最常見帕金森氏病形
式——散發性帕金森氏病(sporadicPD)提供了一種重要的模型。
此外,通過利用分離的、合成的錯誤折疊α-Syn(與天然α-Syn具有相同的特性),而不
是來自帕金森氏病患者或小鼠的腦組織,研究人員確立了僅錯誤折疊的α-Syn就可以在健
康小鼠中引起帕金森氏病病理和進展。研究小組現正致力於在這些小鼠模型中開發一種抗
體治療以終止這些錯誤折疊α-Syn的傳播。更為重要的是,這些細胞培養物和小鼠模型將
推動發現帕金森氏病治療的新靶點。(來源:生物通何嬙)
--
網址:
http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/201312210332124526711.shtm 簡體
論文:
http://www.sciencemag.org/content/338/6109/949.full
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.112.4.209
※ 編輯: mulkcs 來自: 140.112.4.209 (01/26 03:53)