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帕金森病(Parkinsons disease,PD)是全球第二大神经退行性疾病。虽然到目前为止并没有有效的手段可以根治PD,但是我们可以从两个方面来尝试延缓PD的发病进程,延长PD病人的寿命。一方面是寻找早期的诊断指标,旨在在PD出现临床明显的运动症状之前对其进行诊断与检测,从而进行早期的干预、治疗及多巴胺神经元的保护;另一方面是继续致力于PD的病因与机制的研究,从根本上对于PD进行防治和治疗。 从寻找PD的早期诊断指标这方面来讲,扫视异常,作为PD一个常见、相对早期出现的症状,而且其参数比较容易精确测定,有作为PD早期诊断标志的潜力。PD病人在快速扫视任务中存在扫视幅值不足(Hypometria)的问题,表现为扫视幅度下降,临床上存在多步样(Multiple step pattern,MSP)扫视行为。然而,扫视幅值不足在PD的病程发展中出现的有多早并不清楚,而这恰恰是衡量一个早期诊断指标的关键因素。在本实验中,我们利用侧脑室注射1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine,MPTP)的方法在猴子上建立PD模型,并在建模过程中观察并分析反应时(Latency)、峰值速度(Peak velocity)以及存在多步样扫视行为的比例(%MSP)等眼动参数的变化,以此来评估扫视幅值不足的问题出现在PD病程的哪个阶段。研究结果发现%MSP的增加出现在临床运动症状之前,而且随着建模过程的发展而持续增加。此外,垂直方向扫视中的MSP出现要早于水平方向,这表明在建模的过程中,垂直方向扫视不足的问题出现要早于水平方向。而扫视异常的出现要早于运动症状这点不仅表明在PD的病程发展中扫视系统比运动系统更早也更容易受到影响,而且提示我们扫视的异常,尤其是垂直方向的扫视幅值不足可以做PD早期诊断的一个指标。 从探索PD的病因和致病机制的角度来讲,我们首先应该对于PD的病理变化有一个全面而深入的了解。磷酸化的α-突触核蛋白(Phosphorylation ofα-syn at serine129,P-Ser129α-syn)被认为参与到了PD发病机理和路易小体(Lewy body,LB)的形成过程。然而,没有资料对于PD病程发展中P-Ser129α-syn聚集与多巴胺神经元丢失之间的关系、路易小体的病理变化以及P-Ser129α-syn聚集的分布模式进行过清晰的阐述。本实验中,我们利用建模-恢复-再建模的策略,用MPTP在老龄猴子上建立PD模型,并检测建模猴子脑内黑质(Substantial nigra,SN)以及与PD相关的脑区内的病理变化情况。结果表明,与正常年龄匹配的对照组相比,MPTP建模的猴子黑质内出现了显著的酪氨酸羟化酶(Tyrosine hydroxylase,TH)阳性神经元的减少和P-Ser129α-syn阳性聚集的增加。利用免疫荧光对于TH和P-Ser129α-syn进行共染的结果发现P-Ser129α-syn的聚集和黑质内的一些TH阳性神经元是共定位的,这提示我们P-Ser129α-syn的聚集和多巴胺神经元的丢失存在着负相关的关系,而且它们在黑质内的相互作用可能参与到了模型猴子PD症状的发展过程中。此外,我们在新皮层(Neocortex)和除SN以外的中脑的其他区域也发现了P-Ser129α-syn阳性染色。尤其是在动眼神经核(Oculomotor nucleus,CNⅢ)、颞叶皮层(Temportal cortex,TC)、前额叶皮层(Prefrontal cortex,PFC)以及第三脑室(The third ventricle)周围的细胞内发现了P-Ser129α-syn阳性染色。值得指出的是,枕叶皮层(Occipital cortex,OC)P-Ser129α-syn的染色是阴性的。本实验中发现的路易小体样病理变化、多巴胺神经元丢失与P-Ser129α-syn聚集之间的关系以及稳定的PD症状不仅提示我们这种建模-恢复-再建模的策略在老年猴子上建立的模型也许可以为PD病因的生物学调查以及治疗手段的发展提供一个新的平台,而且也从PD相关病理变化分布形式上为PD的发病机理的研究提供了线索。