无法抗拒的衰老体验——阿尔兹海默症和帕金森氏病
2020/9/26 12:30:02 生物流BioStream

     小明的姥姥已经78岁了，她经常忘事儿。例如，在去小明妈妈家的路上，她就会困惑起来：自己究竟在什么地方？

     小明的邻居家有一位老人，他的手常常震颤。如果出门走路，他动作僵硬，难以向前跨步。好不容易跨出去以后，也很难保持平衡，似乎随时可能摔倒。

     人生的所谓“生、老、病、死”，只有“出生”是令人欣喜的体验。反观另外三个：“衰老”，“疾病”，“死亡”，全部都是不好的体验，而人类却无法抗拒地要去经历这些体验。

    

     科学研究就是希望能够阻止“出生”之后的“衰老”、“疾病”和“死亡”，至少能尽量减缓这些过程，让人健康长寿。

     那么，人类衰老之后，大脑内会发生什么样的变化呢？

     我们来看与衰老相关的、两大主要的神经退行性疾病——阿尔兹海默症(Alzheimer's Disease, AD)和帕金森氏病(Parkinson's Disease，PD)。

     阿尔兹海默症(Alzheimer's Disease, AD)

     阿尔兹海默症(Alzheimer's Disease, AD)是痴呆(Demenia)的一种，一般是老年人发病，也叫老年痴呆症。病程从早期到晚期能够持续几年甚至十几年，可以通过治疗缓解，但无法治愈。

     这种疾病主要是记忆、意识遭到破坏，也会影响其他心智功能。

     在病理上，阿尔兹海默症的一个主要特征，即脑内β-淀粉样斑块(β-amyloid plaque)的沉积。

     β-淀粉样斑块(β-amyloid plaque)

     β-淀粉样斑块，顾名思义，就是像淀粉一样、不溶解的斑块。这些斑块是由β-淀粉肽(β-amyloid)这个蛋白的错误切割开始的，之后β-淀粉肽聚集形成多聚体，最终在脑内积累形成沉淀。

    

     β-淀粉肽(β-amyloid)从位于细胞膜上的淀粉肽前体(Amyloid precursor proein，APP)切割而来。

    

     在病人脑内，β-淀粉肽是一种不可溶解的纤维性蛋白质，它们聚集在一起，形成斑块(plaque)。

    

     在健康的大脑中，这些β-淀粉肽会被降解从而消除掉。而在阿尔兹海默症患者脑内，这些斑块会在神经元之间沉积，对神经元的伤害极大。

    

     坚硬的斑块无法清除，神经元处在这样的环境中，慢慢死去。人的记忆也随之消逝、意识不清。

     在阿尔兹海默症病人体内有错误折叠蛋白β-淀粉肽(β-amyloid)的沉积。同样，在帕金森氏病中，也有类似错误蛋白的沉积现象。

     帕金森氏病(Parkinson's Disease，PD)

    

     在生活中，我们偶尔会看到颤颤巍巍的老人，手臂震颤，动作僵硬，有运动发起障碍。这种症状通常就是帕金森氏病。

    

     类似的，帕金森氏症(Parkinson's Disease，PD)，目前没有有效的早期诊断方法，也无法治愈。

     在病理上，帕金森氏病的一个主要特征，即α-突触核蛋白(α-synuclein)的广泛聚集。

     α-突触核蛋白(α-synuclein)的聚集

     α-突触核蛋白(α-synuclein)是由SNCA基因编码的，这个基因可以产生双倍突变、三倍突变和点突变。在家族性或散发性帕金森病人中，通常都会发现SNCA基因的突变。

    

     突变基因编码的α-突触核蛋白会错误折叠，聚集在一起，形成斑块。

     在帕金森病人的神经元中，可以发现路易小体(Lewy body)和路易神经突(Lewy neurites)，聚集的α-突触核蛋白是二者的主要成分。

    

     在病人的脑脊液、质膜、外周组织中都可以检测到α-突触核蛋白的单体和寡聚体形式。单体的α-突触核蛋白是不致病的，并且在神经突触中具有重要的功能。而寡聚体形式的α-突触核蛋白则会对神经元造成伤害。

     这个α-突触核蛋白很有意思。人们对它的正常功能了解不多，反而对它的异常功能更加清楚。这也易于理解，人们在疾病中发现其异常，就更需要研究其功能，从而设法治疗帕金森氏病。

    

     实际上，毒性的传播是帕金森病的关键病因。如果把异常的细胞和正常的细胞放在一起，这些错误折叠的蛋白也会传染到正常细胞中。这也促使科学家们提出了所谓的“朊病毒样假说(prion-like hypothesis)”。

     换句话说，这些错误折叠的蛋白可以像朊病毒一样，从一个细胞传到另一个细胞，从一个脑区传到另一个脑区。一个异常的细胞就像种子一样，让这些斑块从相应的位点扩散开来，在脑内生根发芽。这种传播会大大加速帕金森病的病程。

     总结

     在阿尔兹海默症(Alzheimer's Disease, AD)和帕金森氏病(Parkinson's Disease，PD)中，都发现了蛋白的异常沉积。科学家们相信，这些沉积可能会导致大脑或其他器官的退化和功能障碍。

     阿尔兹海默症病人脑内有β-淀粉样斑块，此外，还有其他病理特征，如Tau蛋白神经丝的错误缠绕(Neuoibrillay tangle)等。帕金森氏病的病人脑中有α-突触核蛋白的错误折叠引起的沉积，同时，病态下黑质区多巴胺能神经元的死亡，也是帕金森病人脑内的重要特征。

     实际上，我们最关心的问题是：这些错误的蛋白沉积是否随机发生，何时开始，最初出现在哪里。然而，这些重大问题仍未研究清楚。

     (生物流系头条号签约作者)

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