令人兴奋的可能治愈帕金森氏症的研究

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令人兴奋的可能治愈帕金森氏症的研究
首席科学官马特萨尔玛说,“这个领域是无尽的,但我的生命是有限的,我们所有人的生命也是如此。但你要用你的时间做你能做的”。
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Credit: Adobe Stock / ipopba
关键要点
•自2000年以来,帕金森病的患病率已经翻了一番,而新疗法的引入落后其他疾病。
•基因编码公司(GeneCode)正在开发一种模仿神经营养因子保护和再生神经元的药物,潜在的提供一种更早、更有效的治疗方法。
•在药物能进入临床试验之前还有很多工作要做,但初步数据是承诺的,国际合作确保了教训和知识将被共享。
帕金森病正在上升。按照世界卫生组织(WHO),自本世纪之交以来这种神经退行性疾病的发病率在全球范围内已经翻了一番。这已经被联系到一系列因素,尽管最突出的风险是年龄和基因学。随着世界人口生长更老,我们可能会看到帕金森氏症病例和死亡串联增长。
按照世界卫生组织,2019年帕金森病导致32.9万人死亡,自2000年以来增加了100%。每个数据点都代表患有这些疾病的人和家庭令人心碎的挣扎。这些现实能是蹂躏人的。
赫尔辛基大学的神经生物学家兼教授马特萨尔玛(Mart Saarma)已经第一手目睹了这一过程。他的叔叔患上了这种疾病,萨尔玛观望着它慢慢降低了叔叔的生活质量并改变了他的性格。有一次,萨尔玛去帮助他的叔叔,他的叔叔报警了。不能够认出他的侄子,他担心陌生人来抢劫他。
萨尔马说,“人们已经了解了对抗癌症的重要性,正因为如此我们已经开始获得第一种有效的癌症药物。不幸的是神经退行性疾病不是这样的。该领域仍然遭受资金短缺,这在西方社会正变成一个严重的问题。我们现在有大约1000万至1200万帕金森氏症患者,这将在20年内翻一番。我们需要非常认真地对待这个” 。
消息开始传出去。去年萨尔玛担任首席科学官的制药公司基因编码公司从欧洲创新委员会加速器赢得了一个创纪录的1600万欧元资金。奖励是支持一种被涉及来对抗帕金森氏症患者中的神经退行性疾病新型药物的开发。
自由思想网站最近与萨尔玛进行了交谈来讨论他们的治疗多承诺来帮助帕金森病患者。按照他,初步证据提示该药物不仅可以缓解症状还可以保护神经元免受进一步破坏并帮助恢复它们一个更健康、更长的寿命。
神经元死亡之路
帕金森氏症和其他神经退行性疾病的治疗落后于其他疾病的另一个原因是大脑是一个极其复杂的器官。人类大脑中有1000亿个神经元。这与我们银河系中的恒星数量大致相同。但正如萨尔玛指出的那样,这难是一个完美的比较,因为神经元不存在于星际隔离中。相反它们与其他神经元形成数千个亲密的、独特的连接,对它们的健康和功能这些连接是至关重要的。
他开玩笑说,“因此与我们的大脑相比银河系是小菜一碟”。
大脑也以另一方式是除外的。与皮肤细胞不同,绝大多数神经元不会向前移动和繁殖或者在这个案例中不分裂。它们是在你体内少数不能通过有丝分裂再生的细胞类型中,留下大脑来自我修复有限的机会。一个神经元一旦成熟它要么存活要么死亡;如果它死了就这样。为生存呆着神经元需要能量和保护。没有它们,神经退行性疾病开始。
我们现在有大约1000万至1200万帕金森氏症患者,这将在20年内翻一番。我们需要非常严肃对待这个。Mart Saarma
在帕金森病的情况下,这种死掉的中心是一种位于中脑的结构黑质。它容纳对正常的大脑和通过延伸身体功能都是必要的产生多巴胺的神经元群。
尽管多巴胺以“快乐荷尔蒙”之一闻名,但它在身体和大脑中的角色是多方面的。在我们的大脑中,它服务为一种用于为交流和协调神经元的神经递质。它向我们发现愉悦的体验发奖励感的信号。它帮助调节睡眠、情绪、动机和血液流动。在黑质中,对对齐运动它是特别重要的。
因为这种多样性,萨尔玛将多巴胺比作为一个交响乐指挥。当多巴胺产生是正常时这些身体活动以和谐的节奏行动。但当生产被扰乱时这些同样的活动变得不协调。帕金森氏症抢走大脑的指挥。
随疾病发生,这些中脑神经元会变得受破坏并失去来产生多巴胺的能力。它们的突触连接崩溃,不能够与它们依赖的数百万个其他神经元协调,它们开始死亡。这创造一个级联效应——随着神经元死亡,疾病发展,导致更多的神经死亡和进一步的进展。
它们的损失被体验为运动被禁止。帕金森氏症患者忍受震颤、痉挛和肌肉僵硬。这些以甚至像起床等平淡无奇的活动成为一个痛苦的方式把他们从他们的身体疏远。
但正如多巴胺的指挥角色提示的那样,患者也体验一系列其他衰弱症状。这些症状包括失眠、便秘、眩晕、蛀牙和各种疼痛。还有痴呆症的可能性。一些虽然不是全部患者发展冷漠、冲动控制问题或狂的情绪摆动。他们能失去他们的注意力、动机和甚至记忆。
凡是症状的发生最终发展的,它们都破坏一个患者的生活质量,而仅这种症状彩票的存在从第一次诊断重压在他们和他们的亲人上。
治疗帕金森氏症的挑战
为防止这种死掉,像萨尔玛这样的研究人员一直在寻找一种来重新复苏神经元活力的方法。虽然这被证明是挑战性的,但在控制疾病症状方面已经有一些成功,尽管治疗它的最终目标仍然遥不可及。
今天,一个帕金森病患者的标准治疗方法是左旋多巴。这是一种多巴胺替代剂,往往作为药丸服用。一旦通过肠道被吸收进血液中,药物进入大脑在那里它转化为神经元能用的多巴胺。不幸的是左旋多巴只能帮助控制症状。它也有一些不利的方面,比如引起恶心。
尽管如此,对帕金森氏症患者是至关重要的,因为这种药物与大多数不同能穿过血脑屏障。把屏障想象成一堵保持外来病原体不进入大脑的生化墙。对我们的健康这是必要的防御;然而,这种非常保护也使对救命药物来到达它们的神经目的地困难的。
萨尔玛说,“现有的药物没有一个能减缓或阻止这些神经元的退化和死亡。因此,公司的主要目标是来开发将减缓甚至阻止疾病进展的药物。如果那个是成功的,这将是治疗神经退行性疾病中的根本性变化” 。
其他治疗方法已经集中在神经营养因子上,通过激活“神经保护机制”支持神经元的维持的蛋白质。在我们的采访中,萨尔玛引用了表明一种叫GDNF的特定蛋白质实际上治愈了小鼠和非人类灵长类动物中的疾病的动物研究。
他指出,人体临床试验也在拯救和再生神经元中显示出积极结果。
但有一个卡住:这些蛋白质按分子术语是高大的。它们重大约32000道尔顿,道尔顿是一个由化学家和物理学家使用的质量单位。这太大不能通过血脑屏障,血脑屏障施加一个约为400-600道尔顿的限制,这意味着GDNF不能被作为一个药丸或通过注射服用。为让这些蛋白质到退化的神经元,这些试验中的研究人员需要通过脑部手术直接将它们放在那里。
这种手术是显然的侵入性的和风险的。萨尔玛解释说正因为如此,伦理委员会不会批准对早期患者用它——即便自一个诊断后越早开始治疗结果将可能越好。
萨尔玛说 “在这些临床试验中,GDNF已在患者确诊10年后给予患者。(到那时)只有20-25%的多巴胺神经元还活着” 。
协调思维-身体联系
基因编码公司自己的新型药物存在于中间地带。他们开发了一种俗称 “GDNF模拟物”,由模仿神经营养因子如何在大脑中行动的分子组成。与大型蛋白质一样,它们把GDNF受体结合在神经元轴突上并发送刺激多巴胺产生的化学信号。这帮助有轴突的神经元活跃呆着并与其他神经元维持突触连接。
这个领域是无尽的,但我的生命是有限的,就像我们所有人一样。但你要用你的时间作你能够的。Mart Saarma
与蛋白质不同,这些分子是小的,重约500道尔顿。这意味着基因编码公司的药物能作为一种潜在的药丸或注射剂通过血脑屏障。这将允许在更早阶段治疗,此时更多的神经元仍然存活,更高的生活质量能潜在的维持更长时间。
萨尔玛说,“小分子的生产、运输和储存远远更便宜,这意味着对全世界的人整个治疗将潜在的可利用的,我认为这相当重要” 。
初步结果一直是承诺的。萨尔玛和他在赫尔辛基的团队在实验室里对帕金森氏多巴胺神经元模型测试了GDNF蛋白和它们的模拟化合物。他们发现两者不仅保护这些神经元免受进一步退化还刺激了轴突的生长和神经再生。
萨尔玛说,“如果我们是幸运的,我们将有一种很好的药物,减缓或阻止大脑中的神经退行性变,也在外围阻止它来缓解像便秘、疼痛、睡眠障碍和抑郁症等非运动症状,这些症状显著的降低帕金森病患者的生活质量”。
前方的道路
药物开发是一个漫长而艰巨的过程,基因编码公司还有很多工作要做。该公司即将完成动物实验。之后他们必须资质该药物能是一致的安全的生产的来确保未来的质量保证。然后,他们必须进行毒理学研究——都在药物能在人体临床试验之前。
萨尔玛说,“虽然我认为我们有一种非常好的候选药物,但当然总有改进的余地。我们有很好的初步数据和一个帕金森病模型,[但]当你进入人类时情况是不同的。提醒一下:老鼠的大脑是3克。我们的大脑是1.5公斤。这是一个500倍的差异” 。
老鼠的大脑是三克。我们的大脑是1.5公斤重。这是一个500倍的差异。Mart Saarma
虽然萨尔玛是务实的但他也很乐观。在我们的谈话中,他提到基因编码公司的努力如何已经被国际研究人员和医学专业人士支持。其中包括法国初创公司ArgoBio,基因编码公司与该公司合作开发了他们的药物,以及一个跨欧洲和美国的实验室的集合,包括伦敦弗朗西斯·克里克研究所的尼尔·麦克唐纳实验室。
即便基因编码公司的药物没有算出,也正是这种合作和知识共享最终导致给帕金森氏症患者及其亲人比他们昨天有过的更希望的必要进展。
正如萨尔玛指出的那样,“这个领域是无尽的,但我的生命是有限的,我们所有人的生命也是如此。但你要要用你的时间做你能够的” 。
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https://bigthink.com/health/the-exciting-research-that-may-cure-parkinsons/