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帕金森病和阿茲海默癥等神經(jīng)退行性疾病，盡管臨床癥狀和細(xì)胞損害不盡相同，卻有一些共同特征：如炎癥反應(yīng)和受損線粒體清除障礙。監(jiān)測血液中線粒體DNA水平來及早發(fā)現(xiàn)線粒體自噬的異常，或跟蹤依賴STING的炎癥細(xì)胞因子的表達(dá)，將有望實(shí)現(xiàn)這類疾病的早期診斷，甚至在癥狀出現(xiàn)之前評估帕金森病的患病風(fēng)險(xiǎn)也將成為可能！
帕金森病和阿茲海默癥等神經(jīng)退行性疾病給社會(huì)和家庭帶來了極大的精神和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。雖然這些疾病的臨床癥狀和受損細(xì)胞不盡相同，卻有一些共同特征，例如炎癥反應(yīng)和受損線粒體的清除障礙。
這些改變是否存在關(guān)聯(lián)？與疾病的前因后果關(guān)系仍有待進(jìn)一步研究。
《自然》刊發(fā)了Sliter等人一項(xiàng)研究成果，研究人員發(fā)現(xiàn)了與帕金森病相關(guān)的一些基因改變，證實(shí)消除受損線粒體（又稱線粒體自噬）的細(xì)胞內(nèi)過程和炎癥之間的關(guān)系。
被泛素標(biāo)記的細(xì)胞器是細(xì)胞清除的目標(biāo)，PINK1/parkin可與泛素相結(jié)合，協(xié)助線粒體自噬過程。其中無功能的線粒體片段被迅速分隔成一個(gè)膜泡，當(dāng)它與溶酶體融合時(shí)就會(huì)發(fā)生降解。
基因突變導(dǎo)致PINK1或parkin表達(dá)異常與帕金森病早期發(fā)病密切相關(guān)，有證據(jù)表明，若不能及時(shí)清除受損線粒體，帕金森患病風(fēng)險(xiǎn)將增加。
然而，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這些蛋白表達(dá)異常的小鼠并不會(huì)出現(xiàn)在的人群中觀察到的癥狀，如多巴胺能神經(jīng)元死亡導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)障礙。高水平炎癥反應(yīng)作為帕金森病的典型癥狀，也未出現(xiàn)在這些動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中。
PINK1或parkin的表達(dá)減少對動(dòng)物的影響微乎其微，這讓研究人員十分震驚！
長期以來的觀點(diǎn)是：清除受損的線粒體在保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷中起著關(guān)鍵作用。受損線粒體對細(xì)胞來說是一種嚴(yán)重威脅，線粒體破裂可能釋放活性氧(ROS)，導(dǎo)致細(xì)胞損傷。
受損線粒體可釋放出線粒體DNA，這些DNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)將會(huì)引發(fā)炎癥反應(yīng)。這也引發(fā)思考：對于帕金森病，在協(xié)助線粒體自噬中起關(guān)鍵作用的，更可能是免受炎癥損傷，而不是抗氧化損傷。
研究人員為了研究PINK1/parkin功能缺失對小鼠的影響，使小鼠保持高水平線粒體應(yīng)激反應(yīng)。一種方法是通過運(yùn)動(dòng)使小鼠精疲力盡，另一種方法是通過基因改造，導(dǎo)致小鼠體內(nèi)大量線粒體DNA突變。
根據(jù)以往的研究， 與正常小鼠相比，缺少parkin的大齡突變小鼠多巴胺能神經(jīng)元數(shù)量要少很多，且這些小鼠出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)異常與帕金森患者類似。
當(dāng)研究人員激發(fā)缺乏PINK1或parkin的動(dòng)物線粒體應(yīng)激時(shí)發(fā)現(xiàn)：血液中炎癥細(xì)胞因子的水平比對照組高很多。
然而，研究人員發(fā)現(xiàn)，若小鼠缺少STING蛋白，且同時(shí)缺少PINK1/parkin時(shí)，炎癥細(xì)胞因子的表達(dá)不會(huì)因?yàn)榫€粒體應(yīng)激而增加。這表明，需要用STING來驅(qū)動(dòng)由這種應(yīng)激介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)。
此外，對于缺少parkin的大齡突變小鼠來說，STING的缺失可防止其出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)障礙和神經(jīng)元丟失。研究人員推測，依賴STING的炎癥反應(yīng)可能與其他神經(jīng)退行性疾病(如阿茲海默癥)類似。
也許有一天，選擇性地抑制依賴STING的炎癥治療藥物將被用于預(yù)防或治療這類疾病。
監(jiān)測血液中線粒體DNA水平來及早發(fā)現(xiàn)線粒體自噬的異常，或跟蹤依賴STING的炎癥細(xì)胞因子的表達(dá)，將有望實(shí)現(xiàn)這類疾病的早期診斷，甚至在癥狀出現(xiàn)之前評估帕金森病的患病風(fēng)險(xiǎn)也將成為可能！
總之，這項(xiàng)研究為改善帕金森病治療提供了全新思路和途徑。
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