近年來,研究發(fā)現(xiàn)一些原本被認(rèn)為是老年群體特有的神經(jīng)退行性疾病,如今越來越多的在年輕人身上發(fā)現(xiàn)。
01、認(rèn)識神經(jīng)退行性疾病
神經(jīng)退行性疾病是一類影響神經(jīng)系統(tǒng)功能的慢性疾病,包括阿爾茨海默?。ˋD)、帕金森?。≒D)等。這些疾病往往伴隨著神經(jīng)元死亡、突觸功能紊亂和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)損傷,進(jìn)而導(dǎo)致記憶力、思考和學(xué)習(xí)能力喪失,或者造成身體功能缺陷,給患者的生活和健康帶來巨大影響。
帕金森病是僅次于阿爾茨海默病的第二常見的神經(jīng)退行性疾病,嚴(yán)重影響患者的日常生活,致殘率和死亡率較高。在我國,帕金森病患病人數(shù)接近300萬,預(yù)計到2030年會達(dá)到500萬人。
帕金森病的主要癥狀
運(yùn)動功能喪失
慢:動作遲緩,日常的動作完成變得緩慢
抖:肢體末端難以維持固定靜止姿勢,出現(xiàn)不自覺抖動
僵:肌肉緊張,難以改變運(yùn)動狀態(tài)
非運(yùn)動癥狀
情緒抑郁、嗅覺減退、睡眠異動(容易說夢話、拳打腳踢)、認(rèn)知功能下降等。
帕金森病的預(yù)防
1. 避免接觸毒品和某些化學(xué)物質(zhì),如除草劑和化工原料。
2. 喝咖啡和飲茶可以降低患帕金森病的風(fēng)險。
3. 適度的有氧運(yùn)動對預(yù)防帕金森病有良好效果。
02、多巴胺與帕金森病
多巴胺大家應(yīng)該不陌生,它除了能調(diào)節(jié)情緒,讓我們感到快樂,還具有控制運(yùn)動和認(rèn)知執(zhí)行功能的作用。多巴胺主要產(chǎn)生于大腦基底核中的黑質(zhì)和腹側(cè)被蓋區(qū),黑質(zhì)位于中腦被蓋和大腦腳底之間,呈半月形,黑質(zhì)致密部(SNpc)的神經(jīng)元含有黑色素,因此在腦切片中,這些神經(jīng)元呈現(xiàn)黑色。黑質(zhì)產(chǎn)生的多巴胺會通過黑質(zhì)紋狀體通路(Nigrostriatal pathway)到達(dá)紋狀體,控制身體的運(yùn)動動作。
圖源:攝圖網(wǎng)
既往研究發(fā)現(xiàn),病理性α-突觸核蛋白是帕金森病的關(guān)鍵致病蛋白。在正常情況下,α-突觸核蛋白以單體形式存在,但在病理條件下,它會發(fā)生錯誤折疊并聚集在一起,破壞神經(jīng)元正常功能,致使神經(jīng)元死亡。它還會像“種子”一樣播散,入侵鄰近的正常神經(jīng)元,誘導(dǎo)更多腦區(qū)α-突觸核蛋白聚集和神經(jīng)元死亡,當(dāng)致病蛋白傳播到中腦黑質(zhì)區(qū)域時,可導(dǎo)致多巴胺能神經(jīng)元死亡,腦內(nèi)多巴胺水平下降,從而出現(xiàn)動作遲緩、靜止性震顫、肌強(qiáng)直等運(yùn)動癥狀;當(dāng)傳播到大腦皮層時,就會出現(xiàn)記憶力下降等認(rèn)知障礙癥狀。
圖源:攝圖網(wǎng)
目前的治療方案可以采用服用補(bǔ)充多巴胺的藥物或腦深部刺激療法緩解運(yùn)動障礙,但這些治療方案僅在短期內(nèi)發(fā)揮作用,且存在副作用,不能延緩病程。
03、從0到1:帕金森病的新靶點發(fā)現(xiàn)
今年2月,復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院郁金泰團(tuán)隊在Science雜志發(fā)表了帕金森病治療的新突破。研究團(tuán)隊通過5年的臨床和基礎(chǔ)研究,在全球首次發(fā)現(xiàn)了帕金森病全新治療靶點FAM171A2。
FAM171A2是一種神經(jīng)元細(xì)胞膜蛋白,它在神經(jīng)元細(xì)胞膜上起到了“智能識別門”的作用,可以選擇性的結(jié)合病理性α-突觸核蛋白,并攜帶其進(jìn)入到神經(jīng)元中,誘導(dǎo)神經(jīng)元內(nèi)單體形式的α-突觸核蛋白發(fā)生錯誤折疊,造成神經(jīng)元死亡和其在神經(jīng)元間的傳播。
帕金森病病程進(jìn)展機(jī)制及干預(yù)手段
圖源:復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院郁金泰團(tuán)隊提供
隨后,研究團(tuán)隊通過轉(zhuǎn)基因動物證實,敲除小鼠神經(jīng)元上FAM171A2,可以有效控制小鼠帕金森樣癥狀的進(jìn)展。基于這一發(fā)現(xiàn),研究團(tuán)隊利用人工智能的蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測和虛擬篩選技術(shù),從7000余種小分子化合物中成功找到了一種小分子可有效抑制FAM171A2蛋白和病理性α-突觸核蛋白結(jié)合,并抑制多巴胺能神經(jīng)元對該致病蛋白纖維的攝取。這一小分子成為了候選的潛在治療藥物,為帕金森病治療提供了新思路。
接下來,研究團(tuán)隊將全面、系統(tǒng)地開展尋找治療帕金森病的小分子藥物、抗體以及基因治療手段的臨床前研發(fā)工作,并進(jìn)一步將相關(guān)成果推向臨床試驗和臨床應(yīng)用,有望建立全球首個能夠有效阻斷帕金森病進(jìn)展的創(chuàng)新性治療手段。
本文內(nèi)容整理自第233期上??破沾笾v壇《追蹤FAM171A2:帕金森病治療新靶點》。
內(nèi)容整理&編輯:rain
題圖圖源:攝圖網(wǎng)