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抗帕金森病药物有关论文

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抗帕金森病药物有关论文

帕金森病的慢性进展性及不可治愈性决定了,帕金森治疗在短期内是没发取得突破性进展。帕金森治疗是一个长期过程,其中药物治疗将会伴随帕金森患者一生。可是帕金森药物治疗存在这各种各样的问题,比如“开-关想象”、“剂末现象”等等,而且药物治疗蜜月期一旦结束,帕金森患者将不得不面对严重的病情而没有有效的控制方式。许多帕金森患者都会问道为什么药物在帕金森治疗后期作用微乎其微,反而药物的副作用使得帕金森患者承受更多的痛苦。那么这种情况为什么会出现呢?长期服用抗帕金森病药物,常常会出现疗效减退,甚至出现一些并发症。如金刚烷胺连续服用4-8星期后,疗效即可减退;服用左旋多巴类药物,开始1-2年效果较好,连续应用5年以后,大多数患者都会出现疗效下降,并且出现症状波动、异动症或精神症状,表现出“开-关想象”、“剂末现象”等。这种情况更多见于晚期帕金森病患者。当出现抗帕金森病药物疗效减退时,应该在医生的指导下,采取下列措施:调整原先服药的剂量或添加其他药物,如增加每天所服用左旋多巴的次数,每次用药量不变或稍微加量。也可加用多巴胺受体激动剂,如协良行、溴隐亭、泰舒达等。或加用单胺氧化酶抑制剂,如司来吉兰。或加用儿茶酚-氧位-甲基转移酶抑制剂,如恩托卡朋。最后是DBS手术,在少数患者符合手术适应症的可寻求DBS手术治疗。事实证明帕金森治疗在进入晚期之后DBS手术是目前唯一的选择,也是最有效的治疗方式。因此在早期帕金森治疗中我们一定要合理搭配药物,并且积极进行康复锻炼尽量延长药物治疗的蜜月期,这样为我们的生活提供更长时间的保证。

治疗原则是小剂量开始,缓慢递增,用最小有效剂量,采取个体化方案。①抗胆碱能药物:常用安坦,多对震颤有效,有口干、视物模糊、便秘和排尿困难等副作用,青光眼、前列腺肥大禁用;②金刚烷胺:促进神经末梢释放DA,改善少动、强直、震颤等,单独或与安坦合用,肾功不全、癫痫、胃溃疡、肝病患者慎用,哺乳期妇女禁用;③左旋多巴:对震颤、强直、运动迟缓均有效,多用复方L-Dopa(L-Dopa加外周多巴脱羧酶抑制剂)增强疗效,减少外周副作用,如美多巴(madopar)和心宁美(sinemet),分别由L-Dopa加苄丝肼或卡比多巴,从小剂量开始,逐渐增量,用最低有效量维持;④DA受体激动剂:如溴隐亭、培高利特,通常与美多巴合用,年轻患者可单用;⑤单胺氧化酶B抑制剂:阻止DA降解,延缓“开关”现象,减少L-Dopa用量;⑥儿茶酚-氧位一甲基转移酶抑制剂:抑制L-Dopa外周代谢,增加L-Dopa进脑量,可增强L-Dopa疗效,单用无效。

生理因素:步态和平衡功能、感觉系统、中枢神经系统、骨骼肌肉系统功能的损害、退化是引发老年人跌伤的常见原因。疾病:健康状况下降、疾病及其伴随症状会使跌伤危险性增加。神经系统的疾病、心血管疾病、眼部疾病、心理及认知因素等将影响机体的平衡功能、稳定性、协调性。药物及其副作用:是否服药、药物的剂量,以及复方服药都可能引起跌伤。精神类药物、心血管药物、降糖药、非甾类抗炎药、抗帕金森病药、多巴胺类药物等均可诱发跌伤。心理因素:沮丧、抑郁、焦虑以及不佳的心理状态均增加跌伤的危险。害怕跌伤也使行为能力降低,影响步态和平衡能力而增加跌伤的危险。2.外在危险因素环境危险因素:室内灯光昏暗,路面湿滑、不平坦,步行途中的障碍物,家具高度和摆放位置不恰当,卫生间没有扶拦,不合适的鞋和行走辅助工具均与跌伤有关。室外危险因素包括台阶和人行道缺乏修缮等,特别是易致绊倒的因素。社会因素:老年人受教育程度、收入水平、享受卫生保健水平、卫生服务途径、室外环境安全设计,以及老年人是否独居、与社会交往和联系程度等都会影响到老年人跌伤的发生率。

抗帕金森病药物论文

帕金森病又称特发性帕金森病,简称parkinson病,也称为震颤麻痹,是中老年人常见的神经系统变性疾病,也是中老年人最常见的锥体外系疾病。该病的主要临床特点:静止性震颤、动作迟缓及减少、肌张力增高、姿势不稳等为主要特征。运动紊乱疾病。常有家族史,呈常染色体显性遗传,故又称为遗传性震颤或家族性震颤。马上订购研究表明森福罗普拉克索具有抑制da代谢、抗氧化、抑制线粒体转换通道开放、抗细胞凋亡以及激发神经营养活性等可能的神经保护作用,因此森福罗不仅能够有效控制帕金森病人的各种症状,还有可能延缓疾病进展。森福罗(普拉克索)作为新一代的非麦角碱类选择性多巴胺d2和d3受体激动药,可有效地改善早期和晚期帕金森病患者的运动症状,延迟左旋多巴开始治疗的时间并减少其剂量,降低左旋多巴相关并发症的发生率;森福罗尤其对帕金森病伴发的抑郁症状有一定缓解作用,患者耐受良好,且不易产生脏器纤维化等麦角碱类多巴胺受体激动药引起的不良反应,因此,森福罗值得在治疗帕金森病的临床中推荐应用。

了解常用复方制剂的药理作用。 震颤麻痹又称帕金森病,主要病变在黑质和纹状体。纹状体有来自黑质起抑制作用大多巴胺(DA)能神经,还有来自其它部位起兴奋作用大胆碱能神经。在生理情况下,这两种神经在功能上相互拮抗,共同调节运动机能,维持平衡状态。当黑质中多巴胺神经元变性后,多巴胺神经能不足,而胆碱能神经相对占优势,从而出现震颤麻痹症状。 「分类」 1.原发性震颤麻痹(帕金森病)医学教 育网 2.继发性震颤麻痹(帕金森综合征) 「病因」 神经元变性,导致DA不足,ACh相对兴奋 神经元变性,导致NE不足 3.组胺和5-羟色胺之间的平衡被破坏 能氧化MPTP、DA等物质,使其变成神经毒 「治疗」 1.补充DA或激动DA受体,抑制或阻断ACh的作用 2.补充NE的前体物 3.应用抗组胺药,补充5-羟色胺的前体物 抑制剂和维生素E等抗氧化药物 根据上述发病机制,抗震颤麻痹药有医学 教育网收集整理①拟多巴胺类药和②中枢性抗胆碱药 一、拟多巴胺类药 左旋多巴 [作用与用途]医学教育网 抗震颤麻痹 少量(1%左右)进入脑内当左旋多巴,经多巴脱羧酶脱羧转变为多巴胺而发挥作用,余下大部分在脑外生成多巴胺引起不良反应。 [作用特点] 1、 对多数患者有效,对轻症,较年轻患者疗效较好。 2、 改善肌肉僵直及运动困难效果较好,对肌震颤效果差。 3、 对抗精神病药吩噻嗪类引起对锥体外系反应无效。 4、 显效慢,1~6个月显示疗效。 [不良反应] 1、 胃肠反应 最常见,消化性溃疡慎用。 2、 心血管反应 可出现体位性低血压,心律失常。 3、 精神障碍 不安、焦虑、失眠。 4、 不自主的异常运动和“开关现象” [药物相互作用]医学教育网 1、 VitB6可增强多巴胺脱羧酶活性,故左旋多巴与VitB6合用其外周不良反应增强。 2、 与外周多巴脱羧酶抑制剂α-甲基多巴肼或苄丝肼合用可增加疗效。 3、 抗精神病药(如吩噻嗪类、丁酰苯类)禁与左旋多巴合用,因前者阻断DA受体。 外周多巴脱羧酶抑制剂 「常用药」 1.卡比多巴(a-甲基多巴肼) 2.盐酸苄丝肼(色拉肼) 复方左旋多巴制剂 「常用药」 1.心宁美(信尼麦):卡比多巴+左旋多巴 2.复方苄丝肼(美多巴):盐酸苄丝肼+左旋多巴 溴隐亭 「特点」 1.直接激动DA受体 2.左旋多巴或其复方制剂无效,本品常可有效 3.可与左旋多巴复方制剂合用 金刚烷胺 对多型震颤麻痹有效,机制可能是促使脑中多巴胺的释放,与左旋多巴合用有协同作用。 二、中枢性抗胆碱药 (单胺氧化酶B抑制药) 苯海索(安坦) [作用与用途]医学教育网 中枢抗胆碱作用较强,而外周抗胆碱作用约为阿托品的1/10~1/2. 用于震颤麻痹,疗效壁左旋多巴和金刚烷胺差,适用于轻症,医学教育网搜集整理也可作为左旋多巴治疗的辅助药物。对抗精神病药引起的震颤麻痹(锥体外系反应)有效。 [不良反应] 较阿托品少医学教育网

治疗帕金森病的药物目前主要有五大类,根据帕金森病属于早期、晚期,选用不同组合,具体如下:1、非麦角类多巴胺受体激动剂,主要有普拉克索、盐酸罗匹尼罗。2、单胺氧化酶抑制剂,主要有雷沙吉兰、司来吉兰。3、复方左旋多巴制剂,根据症状选用不同剂型。4、COMT抑制剂,如恩托卡朋、托卡朋,这种与复方左旋多巴合制剂用才能起效。5、经济条件有限的患者可以选安坦、金刚烷胺治疗。

关于帕金森病药物如何调节阿尔茨海默病病理发展机制的博士论文可能需要全面回顾当前关于该主题的文献,以及更深入地研究该主题的原始研究。论文的第一部分可能涉及对文献的全面回顾,包括对帕金森病药物作用机制的研究、阿尔茨海默病中发生的分子和细胞事件,以及目前对这两种疾病之间关系的理解. 这将涉及深入研究科学文献,包括论文、评论和书籍章节,以全面概述该主题的当前知识状况。论文的第二部分可能涉及原始研究,旨在研究帕金森病药物如何调节阿尔茨海默病病理发展的机制。这可能涉及多种实验方法,例如使用细胞模型的体外研究、使用动物模型的体内研究或使用成像技术的人体研究。该研究可能涉及检验帕金森病药物可以通过调节疾病过程中涉及的特定分子途径来调节阿尔茨海默病的病理发展的假设。这可能涉及使用质谱、转录组学、蛋白质组学或表观遗传分析等技术,以更深入地了解响应帕金森病药物而发生的分子变化。最后,论文将以对调查结果的讨论、对该主题的当前知识的综合以及对未来研究以继续探索该调查领域的建议作为结尾。这篇论文的目标是全面了解帕金森病药物如何调节阿尔茨海默病的病理发展的机制,并为这些使人衰弱的疾病制定新的治疗策略做出贡献。

抗帕金森病药论文

关于帕金森病药物如何调节阿尔茨海默病病理发展机制的博士论文可能需要全面回顾当前关于该主题的文献,以及更深入地研究该主题的原始研究。论文的第一部分可能涉及对文献的全面回顾,包括对帕金森病药物作用机制的研究、阿尔茨海默病中发生的分子和细胞事件,以及目前对这两种疾病之间关系的理解. 这将涉及深入研究科学文献,包括论文、评论和书籍章节,以全面概述该主题的当前知识状况。论文的第二部分可能涉及原始研究,旨在研究帕金森病药物如何调节阿尔茨海默病病理发展的机制。这可能涉及多种实验方法,例如使用细胞模型的体外研究、使用动物模型的体内研究或使用成像技术的人体研究。该研究可能涉及检验帕金森病药物可以通过调节疾病过程中涉及的特定分子途径来调节阿尔茨海默病的病理发展的假设。这可能涉及使用质谱、转录组学、蛋白质组学或表观遗传分析等技术,以更深入地了解响应帕金森病药物而发生的分子变化。最后,论文将以对调查结果的讨论、对该主题的当前知识的综合以及对未来研究以继续探索该调查领域的建议作为结尾。这篇论文的目标是全面了解帕金森病药物如何调节阿尔茨海默病的病理发展的机制,并为这些使人衰弱的疾病制定新的治疗策略做出贡献。

又到了肚子里没有墨水,只有干货的深空小编给大家吹牛...不是,说新闻的时间了。小编整理了半天,给大家带来了这篇文章。不吊大家胃口了,一起来了解一下。近日一项新的研究再次表明了,微生物和肠道细菌在减缓帕金森氏病中的作用。在帕金森氏病发病过程中往往出现和神经损伤有关的蛋白质异常积累,这篇发表在《Cell Reports》的论文中,就概述了一种特殊的益生菌如何阻止这些蛋白质的积累。帕金森氏病的特征之一就是,大脑多巴胺分泌神经元的进行性细胞死亡。而目前的科学研究表明,这是由于蛋白质α-突触核蛋白的球形错误折叠团块的聚集引起的。这些有毒的蛋白质聚集体通常称为路易体。在过去的几十年中,一些研究人员开始发现证据表明帕金森氏症可能起源于肠道。这个想法被称为Braak假设,它假定破坏性的路易体最初可能在肠道中形成,然后扩散到大脑并产生我们在帕金森氏病中常见的生理症状。受此假设启发,来自爱丁堡大学和邓迪大学的一组研究人员着手研究是否有任何特定的肠道细菌物种能够抑制甚至逆转这些有害的α-突触核蛋白团块的积累。研究人员研究了很多常见的益生菌对α-Synuclein聚集的影响,最后科研团队发现了枯草芽孢杆菌的特殊益生菌细菌不仅在抑制α-突触核蛋白聚集,而且在逆转预先形成的积累方面均具有显着的效果。研究人员确实强调,这些结果并不意味着帕金森氏症患者会立即出去寻找这种特殊的益生菌。在人类研究可以确定这种机制是否对人类患者产生临床意义的作用之前,需要进一步的工作来首先在其他动物模型中验证这些结果。该研究的首席研究员Maria Doitsidou解释说:“结果提供了研究改变构成肠道微生物组的细菌如何影响帕金森氏病的一次机会。下一步就是要在小鼠中确认这些结果,然后进行快速的临床试验,因为我们测试的益生菌已经可以买到。”欲要知晓更多《未来人们或可服用该益生菌来减缓帕金森氏病 》的更多资讯,请持续关注深空的科技资讯栏目,深空小编将持续为您更新更多的科技资讯。王者之心2点击试玩

抗帕金森病用药论文

及时诊治:帕金森病属于慢性进展性疾病,早发现、早治疗,预后效果好。如果发现手脚颤抖、走路慢、走路不甩臂、走路腿拖步、呈小碎步、身体前冲刹不住、起步困难、路标手,猿猴姿势,写字越来越小、面无表情等症状,到医院神经科就诊,是否为帕金森病。2、调整心态:确诊为帕金森病,深入了解了帕金森病,很多人会感到难过,不能接受,但是这并不能解决问题,可以允许自己难过一会,难过之后需要勇敢面对,积极治疗,延缓疾病进展,才能过好未来的生活。3、合理用药:每个患者的身体情况及病情不同,需进行“个体化”治疗,而不是别的病人吃什么药效果好,我就吃什么药物。药物调整需在专业医生的指导下服用,且患者需要根据自身病情,及时就诊及复诊,合理用药。

帕金森的中医治疗,中医对帕金森疾病的辩证治疗。一、阴虚内动型患者,这类型帕金森的发病是因为肝肾阴虚、虚风内动导致的,因此治疗就要以滋阴潜阳、平肝熄风,而这类帕金森患者一般可选择定镇丸,镇肝熄风汤,六味地黄丸,羚角钩藤汤,一贯煎,大补阴丸,大定风珠等化痰治疗。二、气血不足型患者,该类型的帕金森者患病的原因就是因为气血亏虚,血不养筋,虚风内动而造成的,所以在治疗的时候就要以益气养血为主,一般人可以有人参养仁汤,八珍汤,四物汤等治疗。三、血瘀阻络型患者,这类型帕金森患者就是因为气虚无意推动血液,血滞脉中成为淤血而造成的,因此治疗应当以益气活血为目的,多选用补阳还五汤,血府逐瘀汤,桃红四物汤,复原活血推拿等治疗。四、痰浊阻滞型患者,倘若帕金森患者的病情是这种类型的,那么治疗就要以化痰通络为主,所以患者在治疗时一般可以用脑瘫汤等来治疗。

帕金森病患者典型的发病过程是出现肢体震颤、身体僵直、无法随意转动,面部缺乏表情,仿佛带着一张面具,称为“面具脸”。患者整个身体向前弯曲、步伐很小、手脚无法 做精细动作。生活中,帕金森病患者肢体上的不便,进一步恶化患者会流口水、大量冒汗,表现出呆滞状态。这就是通常所说的“老年痴呆”给生活带来了很多的不便,那么,中医如何治疗帕金森病?多数人对于这一疾病症状类型认识不是很深,接下来,我们一起来看看相关的医疗知识。中医如何治疗帕金森病?中医一些都是主张采用益气活血通络之法,我们推荐偏方:黄芪、地龙、桃 仁、薏苡仁、葛根、当归、赤 芍、红花、羌活、炙甘草、川芎、 丹参、厚朴、全 蝎水煎分2-3次服我们建议每天l剂。这个偏方的材料有功效祛风、健脾燥湿、解肌生津祛风除痰,适合帕金森病。在帕金森病早期,病人具有独立生活的能力慢慢就不能独立生活,我们建议大家帮助解决生活中的困难,实际上医学上帕金森患者的病情程度等情况不同,所以患者疗方案也是不同的,我们鼓励患者自行进食穿衣提高平衡协调能力的技巧。此外茶中的咖啡碱可以有效刺激帕金森病患者的大脑皮层和脑神经所以提高神经元的活跃程度。好啦,以上是我们关于中医如何治疗帕金森病?的问题的解答,相信大家又有了进一步了解,在此,我们提醒大家,患者如果能常饮绿茶茶中的色氨酸对大脑信号传递及维持思维活动十分重要,所以茶非常适宜帕金森患者饮用。将有助于缓解疾病的症状。治疗任何疾病需要一定的护理时间,所以帕金森患者通过治疗后,还需要一段时间的康复护理根据每个人的病情不同,帕金森患者大约需要半年的康复护理过程。以上内容仅供参考,个人的体质都不同,实际情况大家还要多多请教医生,否则后果自负。

北京仁爱堂国医馆医院简介:北京仁爱堂国医馆 是由著名中医“刘渡舟教授”的弟子及再传弟子,秉承刘老“力倡仲景之学 博采众家之长”的济世宏愿,共同发起,经海淀卫生局、工商局特许批准成立,获得“中医医疗科研机构”的称号。本院有多名中医医师,并且在治疗神经性耳鸣、耳聋、嗅觉失灵、脑萎缩、震颤等神经系统疾病 有多年丰富的临床经验。我先给大家介绍一个在本院最具代表性的医师:王常在教授男,早年毕业于河北中西结合学院。国家中医类执业医师特色专科名医。曾获“中国中医药优秀成果奖”,国家级论文一篇,发表省级论文数篇。师承河北省中医学院名医“李祖培”。主要的治病理念:“一个观点,三种倾向”。一个观点:即整体观念辩证论治。他认为:大自然和人体五脏六腑是一个有机的整体。治病不能头疼医头,脚疼医脚,要从整体考虑“辩证论治”。三种倾向:1.“护脾胃调四旁”即脾为孤脏,位属中央,以灌四旁。2.久病、疑难病重调气血3.有一份阳气便有一份生机主治:内科、外科、儿科、妇科疾病和各种疑难杂症。如:神经性耳鸣、耳聋、偏头痛、嗅觉失灵、特发性震颤、手抖、小儿痉挛、干燥综合征、多汗症、帕金森、天疱疮、心性疾病等神经系统疾病。

有关帕金森病论文

白眼无端偏固执,纷纷变乱拂人情。永不变心的深空小编又有新鲜事要说了。小编整理了半天,给大家带来了这篇文章。不让大家久等了,下面马上进入正题吧。一个包括科隆大学科学家在内的国际研究小组已经确定了帕金森氏病发展的新机制,这可能被证明是开发更具针对性的疗法的起点。研究的结果 通道有助于帕金森氏病模型中的多巴胺能神经元丢失已发表在《自然通讯》上。帕金森氏病是一种神经退行性疾病,其中中脑中特定数量的产生多巴胺的神经细胞选择性死亡。由此导致的多巴胺缺乏会导致诸如静息性震颤,肌肉僵硬和执行自愿运动等问题。帕金森氏病是第二大最常见的神经退行性疾病,影响全球超过600万人。帕金森氏病的发展与年龄密切相关,但在许多方面仍不清楚。特别是因为许多不同的原因-从遗传因素和环境因素到毒品使用-都可以促进其发展。因果疗法尚不可用。因此,全世界都在努力地更好地了解这种疾病的分子机制。某些人已经知道,在细胞水平上,钙依赖性信号传导途径的紊乱在帕金森氏病的发展中起重要作用或与其相关。钙在许多细胞信号通路中起着关键作用,因此钙的浓度在细胞中非常精确地调节。钙平衡失调会引起细胞内信号传导级联的紊乱,从而导致细胞死亡。国际研究小组现已表明,通过特定的离子通道过多的钙流入可以极大地促进帕金森氏病的发展。在帕金森氏病的小鼠模型中,研究人员能够通过基因关闭通道的活性来预防产生多巴胺的神经细胞死亡。迄今为止,离子通道尚未与帕金森氏病相关。从人类所谓的诱导多能干细胞发展而来的多巴胺生产神经元的进一步研究表明,类似于在动物模型中引起帕金森氏敏感性的信号级联在人类神经元中也很活跃。以前,科学家假设另一个钙通道在帕金森氏病的发展中起着核心作用。但是,最近完成的一项通道受阻的临床试验并未显示出针对帕金森氏病的保护作用。这项新研究提供了证据,证明该临床试验为何未能显示出保护作用,并建议应测试选择性抑制剂作为治疗帕金森氏病的药物。欲要知晓更多《定义治疗帕金森氏病的新方法》的更多资讯,请持续关注深空的科技资讯栏目,深空小编将持续为您更新更多的科技资讯。王者之心2点击试玩

帕金森病(parkinson’s disease, PD)是继阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)之后第二常见的一种神经退行性疾病,多见于中老年人,患者主要表现为震颤、行动迟缓、肌强直等运动症状和一系列非运动症状。其目前的治疗方案只能缓解患者的症状,并不能阻止PD的进展,而PD是一种进行性恶化的疾病,因此找到能阻止PD进展的治疗方案十分重要。

2018年11月2日美国约翰霍普金斯大学医学院神经退行性疾病和干细胞研究中心Valina L. Dawson和Ted M. Dawson团队在 Science 杂志发表了题为 Poly(ADP-ribose) drives pathologic α-synuclein neurodegeneration in Parkinson’s disease 的研究论文,发现 Poly(ADP-ribose)可以增强α-synuclein毒性,促进α-synuclein聚集,并参与病理性α-synuclein介导的细胞损伤,促进PD进展 。这一发现或许能为阻止PD的进展提供治疗靶点[1]。 Science 杂志同时对此研究结果发表了评论文章[2]。

有没有觉得哪个分子很眼熟?对了,Poly(ADP-ribose) 就是PAR,上一篇文章也有提到哦。

现在咱们一起学习下这篇文章吧。

帕金森病和α-突触核蛋白

帕金森病是一种进行性的神经退行性疾病,患者主要表现为静止性震颤、行动迟缓、肌强直和姿势步态障碍四大运动症状,有的还伴有焦虑、抑郁、睡眠障碍、自主神经功能障碍、认知障碍等非运动症状。

帕金森病主要的病理改变是中脑黑质部多巴胺(dopamine, DA)能神经元减少,残存神经元胞质内出现嗜酸性包涵体,即路易小体(Lewy body)。纤维样的α-突触核蛋白(α-synuclein, α-syn)是路易小体的主要成分。

α-syn是在大脑中广泛表达的一种突触前蛋白,生理状态下呈可溶的蛋白单体形式,当其聚集成不溶的纤维样寡聚体,则具有致病性,可引起神经元细胞死亡。病理性的α-syn可以像朊病毒一样在细胞间传播,促进PD进展。

然而是什么引起α-syn的病理性聚集呢?病理性聚集的α-syn又是如何引起细胞死亡的?这些都还不清楚。

PAR与PARP1

Poly(ADP-ribose) (PAR)是Poly(ADP-ribose) polymerase-1(PARP-1)以NAD+为底物合成的产物。细胞核PARP-1和PAR的主要功能是发现各种原因引起的DNA损伤,并启动相应的DNA修复机制。

PARP-1依赖性细胞死亡

PARP-1依赖性细胞死亡(Parthanatos)是一种由于PARP-1激活引起的程序性细胞坏死形式,Parthanatos是根据“par”(PARP-1的酶学产物)+ “thanatos”(希腊语的死亡之神)而命名。

Parthanatos这种细胞死亡形式广泛存在于神经系统疾病、心脏病等疾病中。

因为Parthanatos中PARP-1和PAR可引起细胞死亡,故作者 拟探究PARP-1和PAR是否参与PD中病理性α-syn引起的DA神经元丢失 。

1  α-syn PFF的神经毒性依赖于PARP-1

α-syn预制纤维(a-syn preformed fibrils, α-syn PFF)是一种体外重组的α-syn,能够像体内的α-syn一样聚集成纤维,并能像朊病毒一样在神经元细胞间传播,当其被注射进小鼠的脑内,其S129位点可发生磷酸化,形成p-α-syn(病理性α-syn的一个标志),因此是研究α-syn的一个良好模型。

为了探究α-syn PFF能否激活PARP-1,作者用α-syn PFF处理鼠的原代皮质神经元细胞,WB检测PAR的变化,发现第3-7d PAR的表达逐渐增加直至最高峰,并维持增加状态直到第14d。

PI染色发现PAR的增加伴随着细胞死亡的增加。

用三种PARP抑制剂(ABT-888, AG-014699, BMN 673)处理细胞,则发现可以阻止α-syn PFF诱导的细胞PARP激活和细胞死亡。

α-syn PFF处理细胞能够促进α-syn进行 S129位点的磷酸化形成p-α-syn,并促进水溶性α-syn形成不溶性α-syn,两者都是病理性α-syn的特征。而PARP抑制剂能够明显阻止这些效应。

敲低或敲除PARP-1亦能明显阻止α-syn PFF诱导的PARP激活和细胞凋亡。

敲除PARP-1能够阻止α-syn PFF诱导的α-syn的磷酸化及不溶性α-syn的形成。

用广谱的caspase抑制剂Z-VAD能部分减轻α-syn PFF的毒性,而坏死性凋亡抑制剂Nec-1和自噬抑制剂3-MA无法减轻α-syn PFF诱导的细胞死亡,PARP抑制剂ABT-888则能够阻止α-syn PFF诱导的细胞死亡,说明 α-syn PFF诱导的细胞死亡主要依赖于PARP-1,即parthanatos,而不是通过激活细胞凋亡、坏死或自噬。

上述实验结果显示敲除PARP-1或药物抑制PARP-1能够减少p-α-syn的形成,这种减少会不会是因为细胞内吞的α-syn PFF减少呢?

作者富集细胞内吞体,检测PARP-1敲除和药物抑制条件下内吞体内biotin标记的α-syn PFF含量,发现均与对照组无明显差异,说明PARP-1不影响细胞对α-syn PFF的摄入。

背景介绍中提到α-syn PFF能像朊病毒般在细胞间传播,促进PD进展,那它的这种细胞间传播的特性是否也依赖于PARP-1呢?

作者进行了微流控室实验,首先通过微流体装置将α-syn PFF加入到chamber 1 (C1),第14d再检测chamber 2 (C2) 和chamber 3 (C3)中是否出现α-syn,即α-syn PFF是否有传播功能。

结果显示WT神经元组第14d可在C2和C3中可检测到p-α-syn, 而PARP-1 KO组基本检测不到,说明 α-syn PFF的传播功能也依赖于PARP-1。

2  α-syn PFF通过NO诱导的DNA损伤激活PARP-1

第一部分已经证明α-syn PFF能够激活PARP-1,并通过PARP-1发挥其神经毒性作用,那么α-syn PFF是如何激活PARP-1的呢?

作者发现用α-syn PFF处理神经元细胞或将其直接注射到小鼠脑内,可引起细胞的NO水平增加及DNA损伤增加。

用NO合成酶抑制剂L-NAME处理神经元细胞或小鼠大脑,则可以抑制α-syn PFF诱导的NO合成、DNA损伤及PARP-1激活。

此外NO合成酶抑制剂还可以抑制α-syn PFF诱导的细胞死亡。

以上说明 α-syn PFF通过激活NO合成酶,引起DNA损伤,激活PARP-1,通过parthanatos引起细胞死亡。

3  α-syn PFF通过PAR介导DA神经元丢失

前面已经证明α-syn PFF通过parthanatos引起细胞死亡,那么这一通路会不会跟PD中DA神经元的丢失有关?

向小鼠一侧的纹状体内注射α-syn PFF可激活PARP-1,增加PAR水平,而敲除PARP-1或用PARP-1抑制剂处理后,可阻止α-syn PFF诱导的PAR水平增加,减轻α-syn PFF的神经毒性。

同时,注射α-syn PFF 6个月后,WT小鼠注射侧DA神经元减少约50%,而PARP-1敲除组和PARP-1抑制剂处理组小鼠的DA神经元无明显减少。

酪氨酸羟化酶(Tyrosine hydroxylase, TH)是DA合成的关键酶,作者发现用α-syn PFF处理WT小鼠后,TH和多巴胺转运子(DA transporter, DAT)水平均明显降低,而敲除或抑制PARP-1,可阻止该现象。

此外,α-syn PFF处理的WT小鼠纹状体DA和DA代谢产物含量明显减少,PARP-1 KO组和PARP-1抑制剂处理组无明显变化。

向WT小鼠大脑注射α-syn PFF可引起小鼠爬杆试验(pole test)时间延长,握力试验(grip strength)力量降低,敲除PARP-1或PARP-1抑制剂处理则可缓解α-syn PFF引起的PD运动症状。

4  PAR促进α-syn纤维化

既往研究显示PAR能够导致固有无序蛋白液体分层,引起其聚集,那么PAR能否促进α-syn聚集呢?

在加或不加PAR的条件下,作者观察α-syn单体孵育一段时间后聚合物的生成情况,发现不加PAR时,α-syn单体孵育72h才出现不同分子量的α-syn聚合物,而加了PAR,24h即出现不同分子量的α-syn聚合物。

不同孵育温度或不同浓度的PAR可引起α-syn纤维化效率的不同(原文Fig. S7A-C)。

荧光染料硫黄素T(thioflavin T fluorescence, ThT)可用于淀粉样纤维聚集过程的定性定量监测。通过ThT荧光监测可见PAR能明显促进α-syn聚集。

透射电镜观察到不加PAR时,α-syn单体孵育72h才出现α-syn寡聚体纤维,而加了PAR,12h即可看到α-syn寡聚体的形成。

因为PAR是个高度带负电的分子,为排除PAR引起的α-syn聚集是由于蛋白间的电荷相互作用,作者研究了同样带负电的PolyA分子对α-syn聚集的影响,发现其并没有显著促进α-syn聚集。

Overlay assay显示PAR与α-syn之间有相互作用,而ADP ribose(ADPr)单体与α-syn之间没有相互作用,也不影响α-syn的聚集。

PARP-1能够促使蛋白发生ADP核糖基化,那么它会使α-syn发生核糖基化吗?

体外核糖基化实验(IVRA)显示不会。

Overlay assay和Co-IP均显示α-syn与PAR之间存在相互作用,作者运用deletion analysis和Co-IP确认α-syn通过其氨基端与PAR作用。

为了探究内源性的PAR生成是否能促进α-syn聚集,作者用N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)处理过表达α-syn的原代鼠皮质神经元细胞,发现NMDA可激活PARP,引起α-syn聚集,而敲除PARP-1或用PARP-1抑制剂处理后,α-syn不再聚集。

在过表达α-syn的PARP-1 WT型和PARP-1 KO型细胞中外源给予PAR,均可rescue α-syn的聚集。

在过表达WT型α-syn和α-syn A53T的神经母细胞瘤SH-SY5Y中,给予PARP激活剂MNNG可促进α-syn聚集,敲除PARP-1或给予PARP-1抑制剂后,α-syn聚集减少,外源补充PAR则可同样rescue PARP-1敲除或抑制引起的α-syn聚集减少。

5  PAR增强α-syn PFF的体外毒性

前面证明了PAR与α-syn PFF结合,那么这种结合会改变α-syn PFF的生物物理属性吗?

作者用蛋白酶K(proteinase K)消化α-syn PFF处理的和PAR-α-syn PFF处理的细胞,发现PAR-α-syn PFF处理的细胞更能抵抗PK的消化,提示PAR-α-syn PFF可能折叠的更紧密。

第一部分已经证明了α-syn具有神经毒性,作者大致重复第一部分的实验,如PAR促进细胞死亡(原文Fig. S10)、促进p-α-syn生成、促进不溶性α-syn生成、促进α-syn的内吞和传播(原文Fig. S11),证明PAR能明显增强α-syn的体外毒性。

6  PAR增强α-syn PFF的体内毒性

为了探究PAR对α-syn PFF体内毒性的影响,作者将α-syn PFF或PAR–α-syn PFF注射到小鼠一侧的纹状体内,发现注射PAR–α-syn PFF组更早出现DA神经元的丢失,更早形成p-α-syn,且p-α-syn的水平明显高于注射α-syn PFF组。

此外,与α-syn PFF相比,PAR–α-syn PFF明显促进DA及其代谢产物的丢失(原文Fig. S13),TH和DAT水平下降(原文Fig. S14),小鼠爬杆实验和握力实验表现变得更差。

7  PD患者脑脊液PAR水平增加

作者检测两个独立队列的PD患者和对照者的脑脊液(CSF)的PAR水平,均发现PD患者CSF的PAR水平明显增加,且PAR的水平与疾病持续时间和Hoehn & Yahr分期呈正相关。

此外,作者发现PD患者黒质(substantia nigra, SN)的PAR水平也明显增加,这一点与既往的研究结果一致。

病理性α-syn通过激活NO合成酶,诱导DNA损伤,激活PARP-1,产生的PAR促进病理性α-syn的生成,通过parthanatos引起细胞死亡。敲除或降低PARP-1可抑制病理性α-syn的毒性。PAR可在体内和体外增强病理性α-syn的毒性,形成前馈循环。PD患者的脑脊液和黒质的PAR含量明显增加。以上提示PARP-1的激活参与PD的进展,因此抑制PARP-1的激活有望阻止PD中DA神经元的进行性丢失。

此图为全文的故事图解。

本文套路如下图所示。

希望本文能给你启发。

参考文献

[1] Kam TI, et al. Poly(ADP-ribose) drives pathologic alpha-synuclein neurodegeneration in Parkinson's disease [J]. Science (New York, NY), 2018, 362(6414).

[2] Brundin P, et al. Cancer enzyme affects Parkinson's disease [J]. Science (New York, NY), 2018, 362(6414): 521-522.

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