一种可以改善唐氏综合症患者认知功能的疗法
里尔神经科学与认知实验室的Inserm团队(Inserm/Université de Lille,里尔大学医院)与洛桑大学医院(CHUV)的团队合作,测试GnRH注射疗法的疗效,以改善一小群唐氏综合征患者的认知功能。
首先,科学家们揭示了唐氏综合症动物模型中GnRH神经元的功能障碍及其对与该疾病相关的认知功能障碍的影响。然后一个试点研究对7例患者进行了GnRH脉冲注射治疗试验。结果很有希望:这种疗法改善了认知功能和大脑连通性。这项研究发表在科学.
唐氏综合症,也被称为21三体症,大约每800个新生儿中就有一个会受到影响,并会导致多种临床表现,包括认知能力下降。随着年龄的增长,77%的患者会出现与阿尔茨海默病相似的症状。嗅觉能力的逐渐丧失是神经退行性疾病的典型症状,在青春期前也很常见,男性也会出现潜在的性成熟缺陷。
唐氏综合征中发现的gnrh分泌神经元功能障碍
最近的发现表明,表达促性腺激素释放激素(GnRH)的神经元——通过下丘脑调节生殖——也可能作用于大脑的其他区域,在其他功能中发挥潜在作用,如认知。
基于这一想法,由Inserm研究主任Vincent Prévot领导的里尔神经科学与认知实验室团队研究了唐氏综合征小鼠模型中调节GnRH的机制。
实验室证明,在21号染色体上发现的调控这种激素产生的5股microRNA是不正常的。这个多余的染色体导致分泌GnRH的神经元异常。这些发现在基因和细胞水平上都得到了证实。Inserm的科学家们能够证明,在小鼠身上看到的渐进式认知和嗅觉缺陷与GnRH分泌功能失调密切相关。
恢复GnRH的产生以恢复认知功能
Inserm的科学家们随后能够证明,恢复生理GnRH系统功能可以恢复三体小鼠的认知和嗅觉功能。
洛桑大学生物与医学院的Nelly Pitteloud教授和CHUV内分泌学、糖尿病学和代谢系主任讨论了这些在小鼠中的发现。她的研究重点是先天性GnRH缺乏,这是一种罕见的疾病,表现为缺乏自发性青春期。这些患者被给予脉冲GnRH治疗,以重现这种激素分泌的自然搏动节律,以诱导青春期。
因此,研究人员决定测试脉冲GnRH疗法对三体小鼠认知和嗅觉缺陷的疗效,遵循与人类相同的方案。15天后,该团队能够证明老鼠的嗅觉和认知功能的恢复。
脉冲GnRH治疗改善了一小部分患者的认知功能和神经连通性
科学家和医生的下一阶段是在患者身上进行临床试验,以评估这种治疗的效果。7名年龄在20到50岁之间的唐氏综合征患者,在6个月的时间里,通过放置在手臂上的泵,每两小时接受一次皮下剂量的GnRH。治疗前后分别进行了认知和嗅觉测试以及核磁共振检查。
从临床角度来看,7名患者中有6名的认知表现有所提高,他们的三维表现更好,对指令的理解更好,推理能力、注意力和情景记忆能力有所提高。然而,这种治疗对嗅觉能力没有影响。这些改善认知功能的措施由CHUV临床神经科学部门进行的脑成像证实,显示功能连通性显著增加。
这些数据表明,这种治疗通过加强大脑皮层某些区域之间的交流而作用于大脑。“维持GnRH系统似乎在大脑成熟和认知功能中起着关键作用,”Prévot解释道。“在唐氏综合征中,脉冲GnRH疗法看起来很有前途,特别是因为它是一种没有明显副作用的现有疗法,”Pitteloud补充说。
这些有希望的发现现在为开展一项更大的研究提供了理由——包括女性——以确认这种疗法对唐氏综合症患者的疗效,以及对其他神经退行性疾病(如阿尔茨海默病)的疗效。
进一步探索