歷時6年,中國學者提出帕金森病靶向治療新方法
手抖、表情僵硬、運動遲緩、震顫……提起帕金森病,許多人會想到這些症狀。這是老年人羣中最為常見的神經退行性疾病之一,以多巴胺替代藥物治療為主,亟需研發新型帕金森病療法。如今,中國學者歷時6年提出了帕金森病靶向治療新方法。
記者從中國科學院深圳先進技術研究院獲悉,該院科研團隊近日提出了一種新型神經調控療法,為帕金森病的治療提供了精準靶向干預的全新方法。這一研究成果於前不久在線發表於國際學術期刊《細胞》(Cell)。
美國國家醫學科學院院士、著名神經疾病學家史蒂芬·海曼教授對這一成果評論道:“這項研究邁出了以精準靶向可控的化學遺傳學技術治療帕金森病的重要一步”。

新型神經調控逆轉帕金森運動症狀示意圖。研究團隊供圖
當前,學界對於帕金森病的確切病因和發病機制並不明確。過往的研究表明,影響帕金森病有兩條關鍵神經環路,分別是“直接通路”和“間接通路”,兩條環路各有一類關鍵的神經元,即起着促進運動作用的D1中棘神經元,和有着抑制運動作用的D2中棘神經元。
“D1神經元就像‘油門’,而D2神經元就像‘剎車’,當車子想要啓動時,‘油門’踩不動,‘剎車’鬆不開,車身就會不停地顫,自然就啓動不了了,帕金森病人亦是如此。”論文通訊作者、中國科學院深圳先進院腦所研究員路中華説。
在他看來,正是由於中腦黑質腦區的多巴胺神經元大量死亡,不能精準調控D1和D2神經元,使得D1神經元的運動促進作用降低,而D2神經元的抑制運動作用增強,致使其所在的兩條關鍵神經環路活動失調,進而產生一系列運動障礙症狀。
研究團隊對此進行了大膽設想,是否可以通過特異性調控運動“油門”D1神經元所在的神經環路,從而干預帕金森病?
“以往的研究表明,想要特異性調控D1神經元的功能,並起到治療帕金森病運動症狀的功效,需要對D1神經元進行遺傳改造和操控,這是完全無法在靈長類動物和人腦中實施的。”論文共同通訊作者、中國科學院深圳先進院腦所研究員鮑進説。
研究團隊提出了一種全新的帕金森病神經調控技術,即向大腦的黑質腦區遞送可高效感染神經元軸突的逆向AAV病毒,用以標記上游紋狀體D1神經元的軸突。隨後,用化學遺傳學手段對D1神經元所在的“直接通路”進行精準活動調控,從而實現對帕金森症運動症狀的靶向干預。
大腦的神經網絡中,存在着近千億個神經元,想要特異性調控D1神經元,並非易事。
自2017年開始,路中華團隊開展了大量的實驗和多輪篩選,最終獲得了可適配新策略的三個關鍵組件,它們組成的新型神經調控工具,可特異性調控D1神經元所在的直接通路。

論文通訊作者路中華(左二)、戴輯(右一)、鮑進(右二)與論文共同第一作者洪澤璇(左一)。林一程/攝
“我們將這一技術進行了動物驗證實驗,發現該方法不僅在帕金森小鼠模型中驗證有效,更在非人靈長類的帕金森獼猴模型中同樣有效。”論文共同通訊作者、中國科學院深圳先進院腦所副研究員戴輯説,該方法顯著降低了帕金森動物模型的幾乎所有核心運動症狀。
回憶起研究過程,路中華説,能夠成功完成這項研究,有一個很重要的因素,那就是學科交叉。這個過程中涉及分子生物學、病毒學、遺傳學、動物行為學、電生理學等各個領域,絕非單個團隊可以完成。
“這一療法具備極高的臨牀轉化可能,同時該療法在成本控制上相較其他驗證中的方法(如免疫療法)具有優勢,預測其具備更好的市場前景。”北京生命科學研究所研究員、神經生物學專家曹鵬説。
(記者 邱晨輝)