2013年4月21日

帕金森病基因治疗的一种非侵入性途径

波士顿东北大学的研究人员开发了一种基因治疗方法，有一天可能会阻止帕金森病(PD)的发展，防止疾病进展并扭转其症状。该方法的新颖之处在于鼻腔给药途径和含有一种能够挽救大脑中死亡神经元的基因的纳米颗粒。帕金森症是一种毁灭性的神经退行性疾病，由大脑关键运动区域——黑质(SN)的多巴胺神经元死亡引起。这些神经元的缺失会导致帕金森病特有的震颤和缓慢的运动，随着时间的推移，这种情况会越来越严重。目前，60岁以上的人口中有超过1%的人患有帕金森病，每年大约有6万美国人被新诊断出帕金森病。市面上现有的治疗帕金森病的药物模拟或替代了失去的多巴胺，但没有触及问题的核心，即多巴胺神经元的渐进式损失。

位于波士顿东北大学的Barbara Waszczak博士的实验室的重点是找到一种方法来获取神经胶质细胞系来源的神经营养因子(GDNF)作为帕金森病治疗的潜力。GDNF是一种已知的蛋白质，通过激活细胞内的生存和生长促进途径来滋养多巴胺神经元。不足为奇的是，在许多帕金森病动物模型中，GDNF能够保护多巴胺神经元免受损伤，并恢复受损和死亡神经元的功能。然而，GDNF的作用因其不能穿过血脑屏障(BBB)而受到限制，因此需要直接手术注射到大脑中。为了避免这个问题，Waszczak的实验室正在研究鼻内给药作为绕过血脑屏障的方法。他们之前的研究表明，鼻内传递GDNF可以保护多巴胺神经元免受脑损伤神经毒素， 6-羟基多巴胺(6-OHDA)，标准大鼠模型PD。

瓦兹扎克实验室的布伦丹·哈蒙(Brendan Harmon)将这项工作进一步推进了一步，他调整了鼻内方法，使大脑中的细胞能够持续产生GDNF。他的工作被利用了纳米粒子哥白尼治疗公司(Copernicus Therapeutics, Inc.)开发的，能够用携带GDNF (pGDNF)基因的表达质粒转染脑细胞。当经鼻给药给大鼠时，这些pGDNF纳米颗粒可以在整个大脑中长期增加GDNF的产生，从而避免了频繁重新给药的需要。现在，在4月20日下午12:30在马萨诸塞州波士顿的实验生物学2013年发表的一项新研究中，Harmon报告说，鼻内给药哥白尼的pGDNF纳米颗粒导致GDNF表达足以保护PD 6-OHDA模型中的SN多巴胺神经元。