Cell Stem Cell：原來神經退行性疾病裡的細胞沒有死？！

通往帕金森病的道路令人驚訝……

一般認為，在帕金森氏病等神經退行性疾病中，神經元細胞一個接一個的死亡，從而導致了患者出現運動問題和其他症狀。科學家們長期致力於解開這些神經元死亡的原因。但是最新研究證明，它們可能根本就沒有死？！

洛克菲勒大學的研究人員發現，帕金森氏病中受影響的神經元可以關閉而不會完全死亡。他們指出，這些不死的神經元釋放出的化學物質也會使它們原本健康的鄰居也關閉，導致帕金森氏病患者出現口吃和停頓現象。

這一研究發現公布在Cell Stem Cell雜誌上，這表明未來可以研發阻止細胞失活過程的藥物，有助於預防相關疾病或減慢其進程。

衰老跡象

實際上，不死細胞非常普遍。它們遍布全身，作為衰老的正常組成部分，當細胞意識到它們在分裂過程中遭受DNA損傷時可能就會關閉。這有助於防止受損細胞不受控制地生長，引起癌症等問題。

但是，衰老通常在大腦的神經細胞中看不到。神經元與體內其他細胞不同，它一旦完全形成，就會停止分裂。

但是這項研究發現，令人驚訝的是，記憶和運動的多巴胺神經元通過產生化學信使多巴胺來調節動力，卻可以衰老。文章第一作者Markus Riessland說：「這是一個新的發現，這令人感到興奮。」

研究人員分析了多巴胺神經元中帕金森連鎖蛋白SATB1的確切功能，這種蛋白在帕金森氏病中的活性降低。研究人員在培養皿中將人幹細胞培養成多巴胺神經元。在某些神經元中，他們沉默了SATB1的基因。

結果發現缺乏SATB1神經元釋放出了化學物質，導致周圍神經元發炎並最終衰老。細胞還表現出其他異常，包括線粒體受損和核增大。這些破壞都不會出現在具有完整SATB1的多巴胺神經元中，也不會出現在缺少SATB1的另一組非多巴胺神經元中，這意味著衰老途徑是多巴胺神經元特有的。

然後，研究小組研究了減少SATB1後引發的一系列事件影響。他們發現，SATB1通常會抑制產生p21的基因，p21是一種已知能促進衰老的蛋白質。換句話說，SATB1似乎可以保護多巴胺神經元免於衰老。

當研究人員減少小鼠中腦SATB1時，他們發現了相同的衰老跡象，包括線粒體受損和高水平的p21。帕金森症患者的腦組織也顯示p21升高，進一步證實了實驗室結果。

僵屍細胞

這項工作可能解釋了帕金森病的一個謎題：為什麼在中腦中的多巴胺神經元實際死亡之前，多巴胺水平下降得很快。 Riessland說：「即使它們仍然存在，它們也會失去神經元的功能。人們稱這些衰老細胞為僵屍細胞（zombie cells），因為它們基本上是不死的，並且因為它們還會蔓延。」

衰老細胞分泌的化學物質會引起局部炎症。 Riessland說，這些細胞「停止細胞周期，並開始分泌發炎的因子，向免疫系統發出信號——‘快過來吃我’。這可能真的是一個新的解釋，說明了為什麼會在帕金森病患者體內看到某些炎症標誌。」

Riessland說，這項工作為治療開辟了新途徑。有幾種藥物可以清除衰老細胞，比如senolytics，研究人員認為這種藥物可能會幫助帕金森病患者。另一種可能的途徑是開發專門針對SATB1或p21的新藥。