【自然-神经科学】回顾:两个世纪以来帕金森症的研究历程

来源:澳门威利斯人官方网站 时间:2017-03-21浏览:0

帕金森症(Parkinson disease,PD)是一种常见的神经系统变性疾病,也被认为是当今全球第二大常见性疾病,仅次于老年痴呆症(Alzheimer disease,AD)。在1817年,英国外科医生,同时也是药剂师、地质学家、古生物学家—James Parkinson首次公开发表了有关震颤麻痹的论文“An essay on the Shaking Palsy”,从此类似的症状被称为帕金森氏症。今年正好是帕金森症被提出的整200年,Nature Reviews Neuroscience杂志近期发表了一篇论文,回顾了近2个世纪来有关帕金森症的研究历程,标题为《The two-century journey of Parkinson disease research》。

图1-2中回顾了从1817年到2016年间帕金森疾病的研究历程。从图中给出的不同时间点对应的标志性事件可以看出,200年来有关帕金森疾病的揭秘和探索工作一直在不断进行,并取得了很多突破性的进展。

 

 图1. 1817年—1988年,帕金森疾病的研究历程

图2. 1989年—2016年,帕金森疾病的研究历程

 

图3给出了其中一种当前被广泛接受的帕金森疾病产生的神经回路。左图是健康人基底核神经回路的连接情况,黑质致密部SNpc多巴胺神经元的活动会激活两个完全不同的通路。在直接通路(direct pathway)中,激活的SNpc会通过D1受体抑制苍白球内侧-黑质网状部GPi-SNpr,进而降低GPi-SNpr对丘脑核团VA-VL的抑制,提升VA-VL的活动状态,最终增强运动皮层神经元的反应;在间接通路(indirect pathway)中,激活的SNpc会通过D2受体兴奋(去抑制)苍白球外侧GPe,接着GPe会抑制丘脑底核STN,降低STN神经元的活性,然后STN神经元会提供GPi-SNpr弱的兴奋,进而也就降低了GPi-SNpr对VA-VL的抑制,也达到了提升VA-VL活动状态的目的,最终运动皮层神经元的反应增强。

右图是帕金森病人基底核神经回路的连接情况。由于多巴胺的缺失,导致SNpc神经元的整体活性受损,无法通过direct和indirect通路来兴奋运动皮层神经元的反应,从而造成了运动功能障碍。

图3. 帕金森疾病产生的神经回路

 

图4总结了帕金森疾病产生有关的一部分潜在因素,其中包括:蛋白质突变(protein mutation)、细胞之间传输机制受损(damage of cell-to-cell transmission)、蛋白质错误折叠(misfolded of protein)、线粒体呼吸损坏(impaired mitochondrial respiration)、线粒体自噬(impaired mitophagy)及各种环境因素等。

图4. 与帕金森疾病产生有关的潜在病理因素

 

最后,文章指出虽然200年来,有关帕金森疾病的研究取得了非常卓越的进展,但至今仍没有一个很好的方法可以彻底治愈帕金森疾病,还需要众多神经科学家的努力。

 

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