为世界帕金森病日点亮一盏灯

我们走进 Parr-Brownlie 实验室,提高人们对世界帕金森病日的认识。

 

 

世界帕金森病日是 4 月 11 日,为了纪念 J Parkinson 博士的诞辰,他在 1817 年首次描述了这种症状。今天,帕金森病是第二常见的神经退行性疾病,全世界有超过 600 万人被确诊 (1, 2)。帕金森病的原因是大脑中多巴胺细胞的快速死亡,导致运动迟缓、身体僵硬和肌肉震颤 (3)。这些不自主运动,被称为运动障碍,极大地影响了帕金森病患者的日常生活。

在这个世界帕金森病日,我们通过 Parr-Brownlie 实验室的内部参观来提高人们对帕金森病研究的认识。

Louise Parr-Brownlie 博士 (Ngāti Maniapoto me Te Arawa) 是一位对帕金森病研究和推广充满热情的神经生理学家。

作为一名副教授,她在奥塔哥大学教神经科学本科生项目,并领导一个研究运动神经控制的科研小组。作为新西兰老龄健康国家科学挑战的负责人 (4) ,Louise 支持原住民医疗保健和资助研究,来改善老龄人口的健康和福祉。

需要注意的关键是,在大多数西方社会,我们的人口正在老龄化。所以至少在接下来的 50 年里,60 岁以上的人会越来越多。” 帕金森病的最高风险因素是 60 岁以上。随着人口老龄化,对帕金森病研究和认识的需求不断增长。

Louise 和她的团队专注于提高确诊患者的生活质量。她的目标是帮助帕金森病患者独立生活,更轻松地活动,并保持他们的生活水平。

我们和Louise 坐下来了解更多关于她的心路历程。她如何在研究中利用尖端技术来恢复帕金森病患者的运动控制?以及,她如何启发新一代科学家考虑研究中的人为因素?

研究

大脑电刺激可以改善帕金森病的症状,每天多工作 4-5 小时而不会出现运动障碍 (5)。然而,脱靶刺激在这种治疗中很常见,并且有人担心不知道“大脑的哪些部分正在被激活”。Louise和她的研究团队正在研究“下一代的脑深部刺激可能会是什么”。

目前,她的研究探索使用光遗传学来改善帕金森病的症状。光遗传学 是一个不断发展的研究领域。该技术的神经科学应用集中在用光控制脑细胞的活动。光遗传学擅长作为一种特定细胞激活的技术,因为只有一些细胞被指示表达一种光敏蛋白—称为视蛋白。像Louise这样的研究人员通过选择大脑的哪些区域应该表达这些视蛋白来获得更高的特异性,因此,当光纤线将光线照射到大脑中时,这些区域被激活。

Parr-Brownlie 小组认为,运动丘脑的光遗传学刺激可能会减少与帕金森病中肌肉控制改变相关的异常活动 (6)。 “......特别是帕金森病,很少有研究记录过[运动丘脑]的活动,所以我们不知道它是如何变化的。我一直认为这是一个潜在刺激和恢复功能的好部位。”她目前的项目旨在通过刺激运动丘脑细胞以健康的模式放电,来纠正帕金森病大鼠运动丘脑细胞活动的异常模式。

当技术开始限制他们进行实验的时长时,Parr-Brownlie 研究小组开始测试 可植入的光遗传学植入子。这些实验的关键是验证一种大脑刺激方法,该方法可以持续数月而不干扰动物模型的日常活动。

“……这是我们需要的一个关键成果,以便将其转化给人类用。如果这将成为人们的治疗方法,那么我们必须有一个可能被植入、可以打开的设备……并且可能在设备的剩余生命周期内一直运行。”

理想情况下,我希望阻止人们患上帕金森病,” Louise 说,尽管她承认研究远未实现这一目标。在那之前,她认为帕金森病研究的当前目标是识别预测帕金森病的生物特征信号,并设计减缓疾病症状进展的干预措施。 “不是需要两年时间才能使人出现症状,而是需要 10 年或 15 年。那么这将是一个惊人的结果” 

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推广

2020 年,Louise 被任命为新西兰老龄健康国家科学挑战的负责人。尽管她最初犹豫要不要从她的研究工作中抽出时间,但Louise非常喜欢与他们一起工作。

“……在 24 小时内,我从“我没有时间”……转为“我怎么腾出时间来参与其中?”因为他们在做的事情,我们在做的事情,非常不一样。与社区合作,让社区提出问题,取得惊人的研究成果,拥有公平的资金和健康研究。这是史无前例的,能成为这段旅程的一部分真是太棒了。”

Louise的主要动力是想让世界变得更好。对她来说,这意味着让学生尽早对神经科学研究产生兴趣。

作为奥塔哥大学教学工作的一部分,Louise 为她的本科生们组织活动,与帕金森病患者会面。 “……对于一些学生来说,这意味着他们确实得到了‘恍然大悟时刻’,他们想继续做研究。但我认为,最重要的是他们认识到。老实说,更好的公民,要认识到我们日常环境之外的一些人,正在生活在各种神经系统疾病中。有时,他们能做的一些小事就能对某人的生活产生重大影响。

Louise高度重视这些推广活动,这些活动支持年轻一代科学家从事研究事业,并鼓励他们对他人产生同理心和认知。她的努力确保了这项研究基于其人道主义目的。 “所以这是我在这些会议上经常会提出的问题。我问患有帕金森病的人们,“您喜欢哪种治疗?”第一项是,他们希望被当作一个人来对待,而不是作为一组症状来对待。

我有幸见到患有帕金森病的人们,我听到了他们的故事……我想让生活变得更好。这很简单,真的。这是关于做出改变。


其它资源

  1. Armstrong, Melissa J., and Michael S. Okun. “Diagnosis and Treatment of Parkinson Disease.JAMA, vol. 323, no. 6, 2020, p. 548. Crossref, https://doi.org/10.1001/jama.2019.22360.
  2. Ou, Zejin, et al. “Global Trends in the Incidence, Prevalence, and Years Lived With Disability of Parkinson’s Disease in 204 Countries/Territories From 1990 to 2019.Frontiers in Public Health, vol. 9, 2021. Crossref, https://doi.org/10.3389/fpubh.2021.776847.
  3. Helmich, R. C., et al. “Cerebral Causes and Consequences of Parkinsonian Resting Tremor: A Tale of Two Circuits?Brain, vol. 135, no. 11, 2012, pp. 3206–26. Crossref, https://doi.org/10.1093/brain/aws023.
  4. Ageing Well National Science Challenge, Kia eke kairangi ki te taikaumātuatanga. https://www.ageingwellchallenge.co.nz/
  5. Weaver, Frances M. “Bilateral Deep Brain Stimulation vs Best Medical Therapy for Patients With Advanced Parkinson Disease: A Randomized Controlled Trial.JAMA, vol. 301, no. 1, 2009, p. 63. Crossref, https://doi.org/10.1001/jama.2008.929.
  6. Seeger-Armbruster, S., et al. “Patterned, But Not Tonic, Optogenetic Stimulation in Motor Thalamus Improves Reaching in Acute Drug-Induced Parkinsonian Rats.Journal of Neuroscience, vol. 35, no. 3, 2015, pp. 1211–16. Crossref, https://doi.org/10.1523/jneurosci.3277-14.2015.
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