这种脑蛋白可能是治疗帕金森氏症的关键 - 在大鼠中研究
帕金森氏病,一种影响全球一千万人,是由逐渐损失引起的多巴胺神经元。这些神经元的丧失导致非自愿震颤,僵硬和平衡问题。尽管有治疗这些症状的药物,但没有药物可以减缓疾病的进展。但是,我们发现一种脑蛋白可能能够防止多巴胺神经元丧失。这一发现对于开发治疗可能很重要。
多年来,科学家一直在研究使用神经营养因素减慢帕金森氏症的进展疾病。这些蛋白通常在大脑中发现,并在保护和培育不同类型的神经元(包括多巴胺神经元)中起重要作用,这对于控制运动至关重要。
1993年,发现一种神经营养因子,称为神经胶质细胞系的神经营养因子(GDNF)保护多巴胺神经元在实验室测试。经过广泛的实验室研究,GDNF表现出很大的好处,临床试验始于2000年代初期。
在这些试验中,GDNF直接用于帕金森患者的大脑。有希望的结果从据报道早期试验,其中少数患者全部接受了GDNF治疗。研究人员对使用神经营养因素治疗帕金森氏病的潜力感到兴奋。
但是,要证明治疗是有效的,必须在临床试验中对其进行测试,其中随机分配患者接受实验药物或安慰剂。建立了GDNF临床试验,但不幸的是,它表明用GDNF治疗大脑没有显着改善与接受安慰剂的患者相比,帕金森患者的运动症状。
尽管试图改善GDNF向大脑的传递,但仍在制作了2019年安慰剂对照的临床试验令人失望的结果。这对帕金森氏症的社区造成了巨大打击,并导致研究人员质疑神经营养因素的潜在好处。
但是我们的研究发现了另一种神经营养因素(称为GDF5)的希望。这个神经营养因子与GDNF有关,但通过以不同的方式工作对多巴胺神经元产生影响。GDF5在多巴胺神经元的正常发育和功能中起重要作用。我们的实验室研究已经表明GDF5对这些神经元具有保护作用,这些神经元与GDNF的作用一样有效。
我们的最新研究,发表在期刊上脑,发现GDF5在帕金森氏症的大鼠模型中具有有益的作用,其中GDNF先前被证明是无效的。这种特殊的大鼠模型使我们比早期有关GDNF研究中使用的大鼠模型更加模仿人类帕金森氏病,这导致了临床试验的批准。
在我们的研究中,我们管理了过量的α-核蛋白(一种被认为与帕金森氏症有关的蛋白质),以复制帕金森氏病。然后,我们将基因传递给大脑生产人类GDF5蛋白。六个月后,我们计算了大脑中多巴胺神经元的数量。我们发现,大约40-50%的多巴胺神经元在未经治疗的组中死亡,但在接受GDF5治疗的组中没有看到。我们还发现GDF5增加了大脑中多巴胺的量。我们的下一步是研究疾病的哪个阶段,最好将GDF5传递到大脑以减缓疾病的进展。
研究人员提出解释GDNF临床试验失败的原因之一是蛋白质称为RET可能被摧毁脑当一个人发展帕金森氏症时。GDNF需要对多巴胺神经元起作用。但是GDF5通过不同的途径起作用,因此不需要RET。我们的研究还发现,GDF5对多巴胺神经元作用所需的细胞成分并未被帕金森氏病破坏。
我们提出的最重要的发现是GDF5对多巴胺神经元在帕金森氏症最著名的实验室模型中,GDF5工作所需的细胞成分并未被帕金森氏病破坏。这些是非常有希望的结果,意味着应该继续寻找帕金森氏症对神经营养因素的新疗法。
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