蒙特利爾科學(xué)家今天發(fā)表在《自然》雜志上的一項新研究表明,在缺乏與人類(lèi)疾病相關(guān)基因的小鼠模型中,腸道感染可導致類(lèi)似于帕金森氏病(PD)的病理。
該發(fā)現擴展了同一小組的最新研究成果,表明PD具有主要的免疫成分,為治療策略提供了新途徑。
這項合作研究是由蒙特利爾大學(xué)的Michel Desjardins和Louis-Eric Trudeau,蒙特利爾神經(jīng)病學(xué)研究所的Heidi McBride和麥吉爾大學(xué)的Samantha Gruenheid領(lǐng)導的聯(lián)合科學(xué)家團隊的工作。
在1990年至2016年期間,全球PD患者的數量增加了一倍以上,從250萬(wàn)增至610萬(wàn)。相對保守的預測,在未來(lái)30年內,患者數量將增加一倍,到2050年左右,全球將有超過(guò)1200萬(wàn)患者。
大約10%的PD病例是由于編碼PINK1和Parkin等蛋白質(zhì)的基因突變引起的,這些基因與線(xiàn)粒體(產(chǎn)生能量的細胞器)有關(guān)。具有這些突變的患者會(huì )在更早的年齡發(fā)展出PD。但是,在小鼠模型中,相同的突變不會(huì )產(chǎn)生疾病癥狀,導致許多研究人員得出結論,認為小鼠可能不適合進(jìn)行PD研究。
PD研究領(lǐng)域的兩位專(zhuān)家Trudeau和McBride認為,這項新研究的發(fā)現可能可以解釋這種差異:這些動(dòng)物通常被保存在無(wú)菌的設施中,這種狀況不能代表不斷暴露的人類(lèi)所遇到的狀況傳染性微生物。微生物學(xué)家格倫海德(Gruenheid)堅信感染與PD之間的聯(lián)系將刺激對與疾病發(fā)作有關(guān)的免疫反應的進(jìn)一步研究,從而使研究人員能夠開(kāi)發(fā)和測試新穎的治療方法。
PD是由大腦中稱(chēng)為多巴胺能神經(jīng)元的一部分神經(jīng)元進(jìn)行性死亡引起的。神經(jīng)元的這種喪失是PD患者觀(guān)察到的典型運動(dòng)癥狀的原因,包括震顫和僵硬。導致多巴胺能神經(jīng)元死亡的原因仍然未知。
神經(jīng)科學(xué)家特魯多說(shuō):“目前大多數的PD模型都是基于這樣一種信念,即神經(jīng)元是由于其內部積累的有毒元素而死亡?!薄暗?,這不能解釋在運動(dòng)障礙和任何明顯的神經(jīng)元喪失出現之前的幾年中,PD病理開(kāi)始于患者的事實(shí)?!?/span>
相信其原因可以由本研究的結果解釋。蒙特利爾小組的研究表明,在缺乏與PD相關(guān)的基因的小鼠中,感染會(huì )在幼年小鼠中引起輕度腸道癥狀的細菌足以在以后的生活中引發(fā)這些動(dòng)物的PD樣癥狀。
服用帕金森氏病的藥物L(fēng)-DOPA可暫時(shí)緩解帕金森氏樣癥狀。蒙特利爾大學(xué)醫院研究中心(CRCHUM)的免疫學(xué)家Desjardins和戴安娜·馬修德(Diana Matheoud)指出,在正常小鼠中,免疫系統對腸道感染有適當的反應。然而,在缺乏與帕金森氏癥相關(guān)的基因PINK1的小鼠中,免疫系統反應過(guò)度并觸發(fā)“自身免疫”,這一過(guò)程導致免疫系統攻擊機體中的健康細胞。今天發(fā)表的結果表明,殺死多巴胺能神經(jīng)元不是死于毒素積累,而是涉及免疫細胞。