研究:誘發帕金森疾病的錯誤折疊蛋白或真的來自腸道
據外媒報導,來自約翰-霍普金斯大學的一項新動物研究表明,被認為導致帕金森病的錯誤折疊蛋白可能源於腸道然後通過迷走神經到達大腦。據悉,這項研究建立在一個令人信服的證據基礎上,它指出了帕金森跟腸道-大腦的聯繫並還暗示了可能的新治療途徑。
帕金森的特徵是大腦用於分泌多巴胺的神經元的細胞逐漸死亡,這被認為是由α-突觸核蛋白的球狀錯誤折疊團聚集造成。這些有毒的蛋白質聚集物通常被稱為路易體(Lewy bodies)。
雖然科學家們早已知道這些路易體可以在帕金森患者的胃腸道中找到,但直到本世紀初,在一系列有影響力的論文發表後一個強有力的腸道-大腦假說才被提出。該假說由德國科學家Heiko Braak及其團隊提出。不過在帕金森研究領域,這個假說仍極富爭議,持懷疑態度的人和持相信態度的人一樣多。
在驗證Braak假說的第一個實驗挑戰之一當然是確定路易體是否真的能直接從腸道到達大腦。2014年的一項老鼠研究有效地證明這個可能性,但來自約翰-霍普金斯大學的研究則給出了更加嚴格的證據,其證明了這些錯誤折疊的蛋白不僅可以從腸道轉移到大腦,而且還能誘發帕金森症關鍵病理的傳播。
研究中,研究人員首先將合成錯誤折疊的α-突觸核蛋白注入健康小鼠的腸道中,然後對它們進行為期10個月的追踪。在10個月的時間裡,研究人員發現,α-突觸核蛋白首先聚集在連接腸道的迷走神經,然後最終擴散到整個大腦。更有趣的是,當動物的迷走神經被切斷時,α-突觸核蛋白向大腦的擴散就停止了。
之後,研究人員就α-突觸核蛋白從腸道到大腦的傳播是否會誘發類似帕金森症患病後的行為改變展開研究。在許多不同的行為研究中,被植入錯誤折疊α-突觸核蛋白的老鼠得分始終低於對照組。最重要的是,第三組老鼠的實驗結果跟對照組相似。第三組小鼠接種了錯誤折疊α-突觸核蛋白,但它們的迷走神經被切斷。這表明帕金森病可能源於腸道,而阻斷這種傳播途徑可以有效地預防疾病的發生。
這項新研究的作者之一Ted Dawson表示:“這些發現進一步證明了腸道在帕金森病中的作用並為我們提供了一個從一開始就研究帕金森發展的模型。這是該研究領域的一個令人興奮的發現,它為早期干預該疾病提供了一個目標。”
當然,這項新研究還遠不能確定或結論性地證明帕金森氏症的腸道-大腦起源。毋庸置疑,它還需要更多的研究尤其是在人類身上的研究來證明,不過約翰-霍普金斯大學團隊的這項研究則向開發這種毀滅性疾病的新潛在治療方法邁出了積極的一步。
相關研究報告已發表在《Neuron》上。