在一項(xiàng)使人們進(jìn)一步了解巴金森氏病的原因的研究中，研究人員報(bào)告說(shuō)，巴金森氏病患者的腦細(xì)胞丟棄了其產(chǎn)能的細(xì)胞器：線粒體。燃料供應(yīng)的中斷對(duì)腦細(xì)胞具有毀滅性的影響，因?yàn)槟X細(xì)胞所消耗的能量占了整個(gè)機(jī)體能耗的約20%，盡管腦子所占的重量?jī)H為體重的2%。

    這些發(fā)現(xiàn)表明，早期使用FDA已經(jīng)批準(zhǔn)的藥物來(lái)增強(qiáng)線粒體的功能也許可預(yù)防或延遲巴金森氏病的起病時(shí)間。該項(xiàng)研究將在《科學(xué)-轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志創(chuàng)刊一周年紀(jì)念的那一期雜志中發(fā)表，時(shí)間是2010年10月6日（周三）。《科學(xué)-轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志是由美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)（AAAS）這一非盈利科學(xué)協(xié)會(huì)發(fā)行的。

    全世界各地大約有5百萬(wàn)人罹患巴金森氏病，這一無(wú)情的疾病在出現(xiàn)其標(biāo)志性的癥狀（如震顫、肌肉強(qiáng)直和運(yùn)動(dòng)遲緩）之前許多年便已經(jīng)開(kāi)始摧毀其多巴胺能神經(jīng)元了。因此，人們急需的可延緩或中止該疾病的藥物如果能夠在疾病早期服用的話（即在過(guò)多的多巴胺能神經(jīng)元死亡之前服用的話），將會(huì)給患者帶來(lái)最大的裨益。

    布里格姆婦女醫(yī)院及哈佛醫(yī)學(xué)院的Clemens Scherzer及其一個(gè)國(guó)際性的研究小組如今證明，巴金森氏病的根本原因可能存在于與能量產(chǎn)生有關(guān)的10個(gè)基因組中，它使得腦中的神經(jīng)元與它們的線粒體及相關(guān)的產(chǎn)能通路“脫離”。

    這些基因組是由PGC-1alpha基因這一主調(diào)控基因控制的。此外，該研究顯示，這些基因的異常表達(dá)可能出現(xiàn)在巴金森氏病的初期階段，即在癥狀出現(xiàn)之前很久。因此，如果以PGC-1alpha基因作為治療標(biāo)靶可能會(huì)是一種減緩或中止最早期巴金森氏病發(fā)展的有效的方法，從而避免造成患者腦子的永久性的損傷及神經(jīng)元喪失。

    Scherzer說(shuō)：我們的研究中的令我最興奮的結(jié)果是所發(fā)現(xiàn)的PGC-1alpha可作為對(duì)巴金森氏病進(jìn)行早期干預(yù)的一種新的治療標(biāo)靶。PGC-1alpha是一個(gè)可激活數(shù)百個(gè)線粒體基因（其中包括許多在線粒體中所需的用來(lái)維持和修復(fù)該動(dòng)力工廠的基因）的總開(kāi)關(guān)。

    FDA已經(jīng)批準(zhǔn)的可激活PGC-1alpha的藥物已經(jīng)用于諸如糖尿病等廣泛存在的疾病。這些藥物可快速啟動(dòng)人們開(kāi)發(fā)新的抗巴金森氏病的藥物，而無(wú)須從頭開(kāi)始研發(fā)有關(guān)的藥物；制藥公司也許可以清理他們的藥庫(kù)并發(fā)現(xiàn)看來(lái)能夠以腦中PGC-1alpha 作為標(biāo)靶的相像的藥物。

    Katrina Kelner編輯說(shuō)：“在我們圓滿完成我們第一年的雜志發(fā)行的時(shí)候，Zheng等人所開(kāi)展的這項(xiàng)新的研究成了《科學(xué)-轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志的范例：應(yīng)用來(lái)自諸如神經(jīng)科學(xué)、基因組學(xué)和生物信息學(xué)等不同領(lǐng)域的知識(shí)和技術(shù)以做出新的發(fā)現(xiàn)。”

    以前曾經(jīng)有研究將線粒體活性的缺陷與巴金森氏病聯(lián)系在一起，但這些研究通常沒(méi)有像Scherzer及其同事現(xiàn)在所報(bào)告的那樣提供人們?nèi)绱巳娑鞔_的基因組。這些科研人員分析了來(lái)自死亡的巴金森氏病患者的185例組織標(biāo)本中的一個(gè)叫做黑質(zhì)的腦的部分。

    黑質(zhì)（拉丁文的意思是“黑色物質(zhì)”）含有會(huì)產(chǎn)生多巴胺的神經(jīng)元。Scherzer及其同僚用一種激光束將巴金森氏病患者的異常的多巴胺神經(jīng)元精準(zhǔn)地切割出來(lái)。接著，該研究團(tuán)隊(duì)觀察了在這些多巴胺神經(jīng)元中的基因活性并找到了與巴金森氏病相關(guān)的基因組（即與某一種生物學(xué)過(guò)程有關(guān)的各組基因）。在這一絕妙的分析結(jié)束之時(shí)，與巴金森氏病有關(guān)聯(lián)的10個(gè)基因組出現(xiàn)了。所有這些基因組都有一個(gè)共同的線索：它們都與主調(diào)節(jié)基因PGC-1alpha有關(guān)。

    這10個(gè)基因組所編碼的蛋白與線粒體功能及能量產(chǎn)生等細(xì)胞過(guò)程有關(guān)。抑制這些基因可能會(huì)嚴(yán)重?fù)p害腦能量代謝所需的成分。這些成分之一是電子傳遞鏈，這是一組由線粒體控制的產(chǎn)生細(xì)胞功能所需能量的反應(yīng)。其它的研究曾經(jīng)提示，組成電子傳遞鏈的5種復(fù)合物中的一種在巴金森氏病中出現(xiàn)功能障礙。然而，Scherzer及其同事所發(fā)現(xiàn)的不是一種，而是幾乎所有的線粒體所需的建立電子傳遞鏈的成分都有缺陷。

    為什么對(duì)能量依賴度如此高的腦子會(huì)拋棄其所有的產(chǎn)能細(xì)胞器呢？這看來(lái)是巴金森氏病的核心之謎。有人認(rèn)為，線粒體的活性可能受到基因及環(huán)境的一種組合影響。

    文章的資深作者Clemens Scherzer是哈佛醫(yī)學(xué)院的神經(jīng)內(nèi)科助理教授。他說(shuō)：“我相信，環(huán)境中的化學(xué)物質(zhì)、風(fēng)險(xiǎn)基因和年齡老化，這些因素如果單獨(dú)來(lái)看都會(huì)有小的影響，但它們的組合可能會(huì)導(dǎo)致我們?cè)诔Ｒ?jiàn)的巴金森氏病中所發(fā)現(xiàn)的電子傳遞鏈的廣泛的缺陷，而多巴胺神經(jīng)元可能對(duì)這種缺陷有著固有的易感性?！?/P>

    《科學(xué)－轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》是在2009年10月7日作為《科學(xué)》雜志家族的一個(gè)新的成員而開(kāi)始發(fā)行的，其宗旨是幫助加快基礎(chǔ)研究在診所和醫(yī)院中的應(yīng)用。該雜志的服務(wù)對(duì)象有從學(xué)術(shù)界到工業(yè)界的科學(xué)家以及醫(yī)生、監(jiān)管機(jī)構(gòu)和政策制定者。其目標(biāo)是為了幫助科研人員能夠更有效地獲取并應(yīng)用來(lái)自眾多不同領(lǐng)域的新的發(fā)現(xiàn)。