发布时间:2018-05-09 16:45 原文链接: Nature:“再回首”帕金森病模型

  传统意义上的帕金森病模型已经众所周知,但真正如何解决模型中运动功能性发生的障碍仍然是个谜题,在本期的nature期刊中,“再回首”帕金森病模型有助于我们对帕金森病的进一步认识,也为治疗帕金森病提供了新的思路。

  “再回首”帕金森病模型的研究发展

  众所周知,基底神经节有重要的运动调节功能,而帕金森病的主要症状就是运动障碍。通过解剖学可以有力的证明基底神经节在运动中发挥的作用。有两条通路参与调解此过程,但是在运动过程中,运动障碍产生的原因至今仍然争议不断。在发表的nature杂志上,Parker等人对相关研究增添了有力的数据。

  在传统的基底神经节功能模型中,连接纹状体和输出结构的两条通路以相反的方式工作。第一条通路称为直接通路,需要通过D1多巴胺受体来激活小分子神经递质(dSPNs)。第二条通路为间接通路,通过D2受体抑制多巴胺(iSPNs)。与直接通路相反,间接通路可以减少运动作用。

  帕金森病模型的新进展

  目前的基底神经节功能模型强调平衡这两种通路是维持正常运动所必需的。而运动障碍则正是由这两种通路间不平衡的关系导致的。例如,在传统意义上的帕金森病,两条通路的平衡有利于iSPN的激活,导致运动减慢;反之,运动障碍则是由于dSPN的的过度激活导致。

  Parker等人使用称为荧光显微内窥镜的方法来同时监测自由行动的小鼠中dSPN和iSPN的活性和空间排列。作者监测了三组小鼠:一组正常的小鼠;一组模拟帕金森的小鼠模型以及一组用L-DOPA治疗的小鼠从而诱导多巴胺耗竭。当作者研究了多巴胺耗竭的帕金森动物时,他们发现dSPN活性降低和iSPN活性增加,正如常规模型预测的那样。然而,他们还发现随着时间的推移,iSPN激活随着时间的推移而下降,如图(蓝色代表dSPN;红色代表iSPN ,颜色的深浅代表激活的程度)。

  研究意义

  这项研究是过去几年对基底神经节通路进行实验分析的极好例子。正如Parker等人所证明的那样,这些技术提供了对早期不成熟治疗方法的见解,除了具有实质性的学术内容之外,这很可能成为开发用于治疗帕金森氏病的治疗的新策略,最后,观察到的基底神经节中的神经元活动的空间和时间聚集的变化是否对帕金森病的方面或运动障碍的发展有因果关系仍是一个疑问。无论答案如何,Parker等人的研究都为我们全面了解这种疾病增添了新的内容。相信“再回首”帕金森病会启发更多研究人员新的思考角度。


相关文章

揭示帕金森病中蛋白聚集的秘密:NEMO蛋白的关键作用

神经退行性疾病,如帕金森病或阿尔茨海默病,与大脑中蛋白质聚集的沉积有关。当细胞废物清除系统存在缺陷或超负荷时,这些聚集物会积累。一种主要与免疫系统信号传导过程相关的蛋白质NEMO可以防止帕金森病中发生......

揭示帕金森病中蛋白聚集的秘密:NEMO蛋白的关键作用

神经退行性疾病,如帕金森病或阿尔茨海默病,与大脑中蛋白质聚集的沉积有关。当细胞废物清除系统存在缺陷或超负荷时,这些聚集物会积累。一种主要与免疫系统信号传导过程相关的蛋白质NEMO可以防止帕金森病中发生......

基因疗法治疗帕金森取得新进展,灵长类动物实验效果显著

中国科学院深圳先进技术研究院(SIAT)的科学家及其合作伙伴设计出一种靶向基因治疗方法,可减轻啮齿动物和非人灵长类动物帕金森病的主要运动症状。这项研究最近发表在《细胞》(Cell)杂志上。帕金森病以中......

我国学者提出帕金森病新型神经调控疗法

帕金森病是老年人群中最常见的神经退行性疾病之一。左旋多巴是目前临床上最常用的帕金森病治疗药物之一,但该药物除干预帕金森病累及的基底节多巴胺神经环路并恢复其功能外,还非特异性地作用于全脑和全身所有其他多......

国产脑起搏器为帕金森患者带来更有针对性的精准治疗

国产且全球领先的可充电、无条件兼容3.0T核磁、可感知的脑起搏器在上海实现了本地应用。记者6日获悉,海军军医大学帕金森病专病诊治中心负责人、长海医院神经外科主任医师胡小吾教授主刀,联合上海冬雷脑科医院......

自适应神经连接光子处理器问世

德国明斯特大学、英国埃克塞特大学和牛津大学联合团队现已开发出一种所谓的基于事件的架构,该架构使用光子处理器,通过光来传输和处理数据。与大脑类似,这使得神经网络内的连接不断适应成为可能。这种可变的连接是......

我国学者发展出外场诱导的神经网络力场新方法

记者23日从中国科学技术大学获悉,该校蒋彬教授课题组在发展场诱导的原子神经网络力场研究方面取得重要进展。研究成果日前发表在《自然·通讯》上。原子模拟是人们在微观层面理解复杂化学、生物和材料体系的光谱、......

Nature子刊:发现帕金森样病的潜在新标志物

瑞典科学家研究发现,多巴脱羧酶(DDC)在脑脊液和血浆中的水平或可作为有用的生物标志物,用于检测帕金森样病,包括路易体病。相关研究9月18日发表于《自然—衰老》。帕金森样病包括帕金森病、路易体相关痴呆......

中南大学湘雅医院成功完成国内首例帕金森病基因治疗临床研究

近期,由中南大学湘雅医院医院神经内科主任、湘雅江西医院神经内科主任、国家老年疾病临床医学研究中心(湘雅)副主任沈璐教授牵头,功能神经外科亚专科主任杨治权教授、神经变性病与遗传病亚专科主任郭纪锋教授、徐......

将领域知识引入神经网络,MIT团队用光谱Transformer研究非靶向代谢组学图谱

代谢组学研究已经确定了介导细胞信号传导、竞争和疾病病理学的小分子,部分原因是大规模社区努力测量数千种代谢物标准品的串联质谱。然而,在临床样品中观察到的大多数光谱不能与已知结构明确匹配。令人惊讶的是,用......