多巴胺神经元再生，为帕金森病治疗带来新希望

我们的大脑中，除了传递和处理信息的神经元之外，还有数量远超过神经元的胶质细胞——例如星形胶质细胞，它们能为神经元提供保护和支持。

在本周《自然》上的一项研究中，来自加州大学圣地亚哥分校的研究团队成功地把小鼠脑中的星形胶质细胞转化为有功能的多巴胺神经元，为治疗帕金森病带来了新的可能性。

研究登上了本期《自然》杂志的封面 | Lantao Gou

帕金森病与阿尔兹海默病一样，是常见的神经系统退行性疾病，目前还没有有效的治疗方法。帕金森病多发于老年人，但越来越多的年轻人也深受其害，拳王阿里在 42 岁时被诊断出患有帕金森病。

帕金森病的典型症状是手在静止时发抖和运动迟缓，病人的认知功能也会受到影响。从病理上看，帕金森病的一个重要特征是中脑（脑干的一部分）黑质区域有大量的多巴胺神经元死亡，这可能与病人的运动功能异常有关。

1886年的《神经系统疾病手册》中对于帕金森病的描绘 |William Richard Gowers

星形胶质细胞会产生一种叫做 PTBP1 的蛋白质，这种蛋白质能够阻碍细胞转化为神经元。研究人员从小鼠和人类脑中分离出星形胶质细胞，降低了细胞中 Ptbp1 基因的表达。4 周后，50-80% 的星形胶质细胞转化为神经元；其中，中脑的星形胶质细胞所转化的神经元，表达了多巴胺神经元特异性表达的基因——也就是说，它们类似于脑中的多巴胺神经元。

星形胶质细胞转化为神经元的示意图（PTB即为PTBP1蛋白）| Nature

随后，研究者给小鼠注射能够降低 Ptbp1 基因表达的病毒。12 周后，感染病毒的星形胶质细胞，超过 30% 都转化为多巴胺神经元，且具有正常的生理功能。黑质到纹状体的投射在运动控制有重要作用，相比于健康小鼠，帕金森病小鼠纹状体的多巴胺含量只有 25%；而在这种治疗之后，多巴胺提升到了 65%。

另外，研究者还尝试直接在中脑注射干扰 Ptbp1 的反义寡核苷酸（一类经过了化学修饰的短链核酸），也得到了较好的治疗效果；而且相比病毒，这种方式的临床可行性更高。

通过反义寡核苷酸，小鼠的星形胶质细胞（绿色）被诱导成为神经元（红色）| UC San Diego Health Sciences

反义寡核苷酸治疗之后，小鼠的多巴胺神经元（绿色）增加 |UC San Diego Health Sciences

除了帕金森病之外，这项工作也有望应用于其他神经退行性疾病。不过，距离真正的临床治疗，它还有漫长的道路要走。

最近有什么值得关注的科学研究？AI 开设了一个新栏目，每期推送一篇短小的论文解读。来吧，我们一起在科学的路上走远一步。

参考文献

Qian, H., Kang, X., Hu, J. et al. Reversing a model of Parkinson’s disease with in situ converted nigral neurons. Nature 582, 550–556 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2388-4

作者：Insulindian

编辑：麦麦

本文来自果壳，未经授权不得转载.

如有需要请联系[email protected]