「頭痛醫頭腳痛醫腳」？最新研究發現帕金森氏病起源於腸道

我們都說「頭痛醫頭腳痛醫腳」，但一項新的小鼠研究揭示了更多證據表明帕金森氏病起源於腸道，然後通過身體的神經元進入大腦，看來我們要頭痛醫腸！

一、研究發現帕金森氏症新方法

該研究由約翰·霍普金斯大學醫學研究所的研究人員於2019年6月發表在「 神經元 」雜誌上，該研究使用小鼠獲得更準確的方法來測試可能阻礙疾病進展的帕金森氏症治療方法。

二、 帕金森病是一種進行性神經系統疾病

帕金森病是一種進行性神經系統疾病，其中大腦因大腦中被稱為黑質的神經細胞喪失而受損。多巴胺水準的降低是導致該病症特徵的許多癥狀的原因，其包括不自主的震顫、緩慢的運動和僵硬的肌肉。心理癥狀也可能存在，包括抑鬱、焦慮、記憶和平衡問題。

人們還認為，帕金森病是由腦細胞中錯誤摺疊的蛋白質α-突觸核蛋白的積聚引起的。由於大量蛋白質結合在一起，神經組織死亡並導致稱為路易體的死腦物質積聚。運動喪失和認知問題是由腦細胞的這種喪失引起的。

帕金森病的癥狀通常只在大約80％的黑質神經細胞丟失時出現，但神經細胞丟失的確切原因尚未確定。目前的研究表明，遺傳變化和某些環境因素可能會引發疾病的發展。

這是德國神經解剖學家Heiko Braak在2003年進行的帕金森病研究，該研究顯示了控制腸道的中樞神經系統部分中錯誤摺疊的α-突觸核蛋白的積累。

三、研究發現帕金森氏病在腸道中發展並傳播到大腦

約翰斯·霍普金斯大學醫學院神經學副教授Hanseok Ko博士說，α-突觸核蛋白的積累與帕金森病的早期癥狀如便秘有關。在Braak的研究中，他提出帕金森氏病通過連接腸道和大腦的神經進行，將過程比作爬梯子。

對於這項新研究，研究人員將25微克合成錯誤摺疊的α-突觸核蛋白注入健康小鼠的腸道。在注射後一，三，七和十個月後，研究人員取樣並分析小鼠腦組織。在10個月的時間裡，研究人員發現了證據表明，α-突觸核蛋白開始積聚迷走神經與腸道相連，然後擴散到整個大腦。

「這些發現進一步證明了腸道在帕金森病中的作用，並為我們提供了一個從一開始就研究疾病進展的模型。這是該領域令人興奮的發現，並為該疾病的早期乾預提供了目標。「約翰霍普金斯大學細胞工程研究所所長Ted Dawson教授說。

該實驗是對越來越多的證據的回應，這些證據已經表明帕金森氏病在腸道中發展並傳播到大腦，然後神經損傷開始。

四、錯誤摺疊的蛋白質沿迷走神經進入大腦

研究人員專註於錯誤摺疊的蛋白質是否能沿迷走神經，顱神經的時間最長，最複雜的。迷走神經從大腦穿過面部和胸部延伸到腹部，其食道分支控制胃和小腸中的不自主肌肉等。

在他們最初的實驗後，研究人員手術切割了一組小鼠的迷走神經，並注入了錯誤摺疊的α-突觸核蛋白。七個月後，研究人員對小鼠進行了檢查，結果發現那些迷路神經切斷的患者與未切除迷走神經的小鼠相比，沒有出現細胞死亡的跡象。

道森解釋說，切開的迷走神經似乎可以阻止錯誤摺疊的蛋白質進入大腦。

五、切斷迷走神經，帕金森病的癥狀顯著減少

他們還研究了與小鼠中切斷的迷走神經相關的行為變化，將小鼠分成三組：注射錯誤摺疊蛋白的小鼠，迷走神經切斷的小鼠並注射錯誤摺疊的蛋白，以及未接受任何注射或手術切斷迷走神經的對照小鼠。

築巢和探索新環境是典型的小鼠行為，在識別物種中的帕金森癥狀時進行研究。

最初，研究人員發現注射了錯誤摺疊的α-突觸核蛋白的小鼠七個月後不能建立良好的巢，這表明對運動控制有一些損害。它們構建巢的能力在0到6的範圍內得分，與健康小鼠相比，具有錯誤摺疊蛋白的小鼠產生的得分始終較低。

具有錯誤摺疊蛋白質的小鼠得分低於1，而具有迷走神經切斷的小鼠組和對照組通常在築巢時得分為3或4。有趣的是，大多數小鼠都使用了所有2.5克的築巢材料。然而，注射錯誤摺疊的α-突觸核蛋白的小鼠使用不到半克的築巢材料。這表明小鼠的精細運動控制能力隨著疾病進展而惡化，如Ko所解釋的。

第三項實驗表明，放置在大型開放式盒子中的健康小鼠對於探索新環境更加開放，而具有錯誤摺疊的α-突觸核蛋白的小鼠表現出更高的焦慮水準，並且不太可能遠離盒子的角落。該實驗用於分析人類常見的癥狀，其中焦慮水準隨疾病進展而增加。

切斷迷走神經的小鼠花20到30分鐘探索新環境，特別是在盒子的中心。然而，注射了α-突觸核蛋白的小鼠，其迷走神經完好無損，花了五分鐘探索盒子的中央區域，選擇靠近邊緣。

該研究證明，錯誤摺疊的蛋白質可以通過迷走神經作為通往大腦的途徑從小鼠的腸道傳播到大腦。通過切斷迷走神經，帕金森病的癥狀顯著減少，這可能有助於預防疾病的神經衰退。

六、可以研究如何阻止錯誤摺疊的蛋白質進入大腦預防帕金森病

「這是該領域的一個令人興奮的發現，並提出了早期乾預疾病的目標，」道森說。

該研究的下一步包括探索迷走神經的哪一部分使錯誤摺疊的蛋白質進入大腦，以及研究防止這種情況發生的方法。