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治療帕金森的希望!科學家在小鼠身上“重建”了大腦神經元

2021-12-17由 功能神經外科徐欣醫生 發表于 歷史

一項在老鼠身上創造出新神經元的突破可以用於移植帕金森氏症患者的腦細胞並治癒他們的疾病。

加州大學聖地亞哥醫學院的研究人員使用一種新的、簡單得多的方法在老鼠身上製造了神經元,這種方法涉及到重寫基因。

帕金森是一種常見的老年神經退行性疾病。它的發生是由於腦內黑質區域中一種叫做多巴胺神經元的死亡,而無法在大腦中運送多巴胺這種重要的神經遞質。

帕金森氏病的特徵是大腦中負責獎賞和運動的多巴胺能神經元的缺失——替換這些細胞可能有助於減少甚至逆轉退行性疾病的症狀。

一項針對患有帕金森氏症的小鼠的小型研究發現,接受“新神經元治療”的小鼠在三個月內恢復正常,並且終生無病。

治療帕金森的希望!科學家在小鼠身上“重建”了大腦神經元

研究人員說,有一天它可以用來“治療”任何由神經元缺失引起的疾病,但警告說,這是一個很長的路要走,而且還沒有進行測試。

Xiang-Dong Fu和他的團隊說,他們的發現表明,某些被稱為星形膠質細胞的腦細胞可以轉變為功能性多巴胺能神經元。

雖然這項研究還處於初期階段,但這些新產生的腦細胞有朝一日可能會被植入帕金森氏症患者體內,以改善他們的狀況。

“我的夢想是把這項技術應用到臨床試驗中,測試這種方法是否能治療帕金森氏症,以及其他許多神經元缺失的疾病,如阿爾茨海默氏症、亨廷頓氏舞蹈症和中風。”

這項發表在《自然》雜誌上的研究是在分離的人類細胞和老鼠身上進行的。

Fu博士說:“世界各地的研究人員已經嘗試了很多方法在實驗室中產生神經元,使用幹細胞和其他方法,這樣我們可以更好地研究它們,也可以用它們來替代神經退行性疾病中失去的神經元。”

該論文的第一作者說:“我們可以用如此簡單的方式產生如此多的神經元,這一事實令人驚訝。”

星形膠質細胞會產生一種蛋白質,這種蛋白質會阻止它們變成神經元,但透過去除這種蛋白質,它們就會轉變成功能完整的神經元。

治療帕金森的希望!科學家在小鼠身上“重建”了大腦神經元

作為這項研究的一部分,研究小組發現新的神經元可以重新填充大腦回路,恢復帕金森氏症小鼠的多巴胺水平並恢復其運動功能。

但他們警告說,在將該方法應用於人類之前,還需要進一步的研究,因為它只在小鼠大腦中進行過研究。

研究人員直接對老鼠大腦中負責調節運動控制和獎勵行為的部分進行了治療。他們還將其新增到大腦中帕金森氏症患者通常失去產生多巴胺神經元的部分。

對照組小鼠接受模擬治療,沒有任何新的神經元。

研究表明,在接受治療的小鼠中,一小部分星形膠質細胞轉化為神經元,使神經元數量增加了約30%。

多巴胺水平恢復到與正常小鼠相當的水平。

透過對肢體運動和反應的兩種不同測量,在單次治療後,接受治療的小鼠在三個月內恢復了正常。

在他們的餘生中,他們仍然完全沒有帕金森氏症的症狀,而對照組則沒有任何改善。

治療帕金森的希望!科學家在小鼠身上“重建”了大腦神經元

愛丁堡大學英國痴呆研究所的Tara Spires-Jones教授,同時也是愛丁堡大學腦科學發現中心的副主任,說這項研究顯示了非凡的前景。

“值得注意的是,這項研究是在3到8組小鼠中進行的,要將其轉化為對人類的治療還有很長的路要走。”

倫敦大學學院老年精神病學教授羅伯特·霍華德(Robert Howard)說,這些發現是一個“非凡的科學發現”。

他補充說:“這為‘重建’阿爾茨海默氏症和帕金森氏症受損大腦的治療方法的發展開闢了一條全新的道路。”

研究結果發表在《自然》雜誌上。

關注@功能神經外科徐欣醫生

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