帕金森氏病的新信號(hào)途徑
日期:2010-09-16 13:30:06
近日哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的研究人員發(fā)現(xiàn)了一條與帕金森氏病相關(guān)的新分子信號(hào)途徑并指出了可用于治療該疾病的現(xiàn)有藥物。
研究人員證實(shí)多胺信號(hào)可引起神經(jīng)元毒性蛋白質(zhì)積聚從而導(dǎo)致神經(jīng)元功能損害,最終發(fā)生神經(jīng)元壞死。雖然從前的研究發(fā)現(xiàn)帕金森氏病患者存在高水平的多胺,新研究第一次證實(shí)了多胺升高以及對(duì)帕金森氏病的調(diào)控機(jī)制。此外研究人員證實(shí)降多胺藥物可對(duì)帕金森氏病小鼠起保護(hù)作用。論文在線發(fā)表在《美國科學(xué)院院報(bào)》(PNAS)雜志上。
“這是令人感到興奮的發(fā)現(xiàn),它表明有可能利用現(xiàn)有的藥物進(jìn)行疾病治療,”該研究的發(fā)起人Scott A. Small說:“此外,通過檢測血液和脊髓液中的多胺可對(duì)帕金森氏病進(jìn)行早期診斷?!?
目前對(duì)帕金森氏病的治療僅有助于緩解某些疾病癥狀,但不能阻止毒性蛋白質(zhì)積聚以及神經(jīng)元壞死。降多胺藥物的檢測已進(jìn)入1期和2期臨床試驗(yàn)階段。然而藥物是否能通過血腦屏障還需要更多的檢測來進(jìn)行確定。如果藥物能夠降低大腦中多胺水平,它們將為減緩帕金森氏病的發(fā)展開辟新的道路。
帕金森氏病基金會(huì)研究計(jì)劃負(fù)責(zé)人James Beck博士說:“該研究發(fā)展迅速,為更好地治療帕金森氏病開辟了新的道路?!?/P>
雖然罕見遺傳性帕金森氏病存在許多細(xì)胞缺陷,但大部分帕金森氏病都是由腦神經(jīng)元未知的改變引起的。研究人員利用高分辨腦顯像技術(shù)在大腦中發(fā)現(xiàn)了一些可導(dǎo)致阿爾茨海默病惡化的新分子。
圖像顯示帕金森氏病患者存在腦干缺陷
Nicole Lewandowski博士利用高分辨磁共振成像(fMRI)對(duì)帕金森氏病患者的腦干區(qū)域進(jìn)行了掃描,掃描顯示患者的某一腦干區(qū)域持續(xù)失活。研究人員進(jìn)而對(duì)帕金森氏病患者的腦組織進(jìn)行檢測發(fā)現(xiàn)了與腦干成像差異有關(guān)的蛋白質(zhì)。
“我們發(fā)現(xiàn)了SAT1蛋白,”Small博士說:“SAT1是一種輔助破壞多胺的酶。以前的研究證實(shí)帕金森氏病患者通常大腦中多胺的水平較高,因此我們推測SAT1和多胺與帕金森氏病的發(fā)病有關(guān)?!?/P>
三組實(shí)驗(yàn)證實(shí)多胺是致病原因
為了驗(yàn)證他們的發(fā)現(xiàn),研究人員在酵母、小鼠和人身上進(jìn)行了三個(gè)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)研究。
酵母實(shí)驗(yàn)顯示多胺促進(jìn)了活細(xì)胞內(nèi)帕金森氏病相關(guān)毒性蛋白的積聚。研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生帕金森氏病相關(guān)毒性蛋白的酵母細(xì)胞在多胺水平增高時(shí)更快速死亡。此外通過篩查帕金森氏病毒素的調(diào)控因子,其他一些與多胺運(yùn)輸相關(guān)的基因也被鑒定出來。
在小鼠研究中,研究者發(fā)現(xiàn)了哺乳動(dòng)物大腦中SAT1、多胺與帕金森毒素的聯(lián)系。實(shí)驗(yàn)證實(shí)靶向SAT1的藥物能夠減緩帕金森氏病的發(fā)展。通過藥物增強(qiáng)SAT1活性可降低多胺水平,導(dǎo)致帕金森毒素下降并緩解疾病引起的腦損傷。
對(duì)帕金森氏病患者的遺傳研究進(jìn)一步證實(shí)多胺可促進(jìn)人類帕金森氏病的發(fā)展。研究人員檢測了100個(gè)帕金森氏病患者SAT1基因,并對(duì)800個(gè)受試者(其中389個(gè)帕金森氏病患者,408個(gè)對(duì)照者)進(jìn)行了基因分型從而找到了一個(gè)新的遺傳變異。
“盡管這個(gè)變異在帕金森氏病患者中是非常罕見的,但是它進(jìn)一步的證實(shí)了多胺信號(hào)的缺陷可能導(dǎo)致了疾病的發(fā)生。”Small博士說。
Small博士現(xiàn)在正在檢測現(xiàn)有的降多胺藥物,看是否存在可通過血腦屏障的化合物。假如藥物能夠通過血腦屏障將使得給藥更加容易(例如口服給藥)。
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