研究人员通过使用病毒将特定基因传递到大脑中来预防小鼠

研究人员通过使用病毒将特定基因传递到大脑中来预防小鼠阿尔茨海默氏病的发展。伦敦帝国理工学院的科学家们的早期发现为该疾病的潜在新疗法开辟了道路。

在这项发表在《美国国家科学院院刊》上的研究中，研究小组使用一种修饰的病毒将基因传递给脑细胞。

该研究由阿尔茨海默氏症研究英国和欧洲研究理事会资助。

该小组先前的研究表明，这种称为PGC1 – alpha的基因可能会阻止实验室细胞中一种称为淀粉样β肽的蛋白质的形成。

β淀粉样蛋白肽是淀粉样蛋白斑的主要成分，淀粉样蛋白是在阿尔茨海默氏病患者的大脑中发现的粘性蛋白质块。这些斑块被认为可触发脑细胞死亡。

在英国，阿尔茨海默氏病影响了约52万人。症状包括记忆力减退，混乱以及情绪或性格改变。全世界有4750万人患有痴呆症-其中最常见的形式是阿尔茨海默氏症。

尽管目前的药物可以帮助治疗该疾病的症状，但仍无法治愈。

帝国大学医学系研究的资深作者马格达莱纳·萨斯特尔(Magdalena Sastre)博士希望，新发现可能有一天提供一种预防该疾病或在早期将其制止的方法。

她解释说：“尽管这些发现很早，但它们表明这种基因疗法可能对患者具有潜在的治疗用途。有许多障碍需要克服，目前，传递基因的唯一方法是直接注射入大脑。但是，这项概念验证研究表明，这种方法值得进一步研究。”

医学部研究的合著者尼古拉斯·马扎拉基斯(Nicholas Mazarakis)教授解释说，实验中使用的修饰病毒被称为慢病毒载体，通常用于基因治疗中。该科学家是该研究的合著者：“科学家利用慢病毒感染细胞产生修饰形式的方式可以将基因传递到特定细胞中。它在实验中用于治疗从关节炎到癌症的一系列疾病。我们以前已经在临床试验中成功使用了慢病毒载体，将基因传递到帕金森氏病患者的大脑中。”

在这项新研究中，研究小组将含有PGC-1-α基因的病毒注射到易患阿尔茨海默氏病的老鼠的大脑两个区域。

目标区域是海马体和皮质，因为它们是在阿尔茨海默氏病中形成淀粉样斑块的第一个区域。

对海马体的损害会影响短期记忆，并导致人们忘记最近的事件，例如谈话或他们吃早餐的时间。海马体还负责定向，伤害会导致人在熟悉的旅途中迷路，例如从商店开车回家。

同时，皮层负责长期记忆，推理，思维和情绪。损坏会引发症状，例如抑郁，努力找出结账时要给多少钱，如何穿衣服或如何烹饪熟悉的食谱。

在阿尔茨海默氏病的早期阶段仍未形成淀粉样斑块时对动物进行了治疗。四个月后，研究小组发现，与未经治疗的小鼠相比，接受该基因的小鼠的淀粉样蛋白斑块很少，大脑未经处理的小鼠大脑中有多个斑块。

此外，经治疗的小鼠在记忆任务上与健康小鼠同样出色。任务包括挑战，例如用新的鼠标笼替换鼠标笼中熟悉的对象。如果小鼠记忆健康，它们将探索新物体的时间更长。

研究小组还发现接受基因治疗的小鼠海马没有脑细胞的损失。除此之外，治疗的小鼠的神经胶质细胞数量减少，这在阿尔茨海默氏病中可以释放有毒的炎症物质，引起进一步的细胞损伤。

该基因编码的蛋白质PGC-1 – alpha与人体的代谢过程有关，包括糖和脂肪代谢的调节。

萨斯特尔博士补充说，来自不同机构的其他研究表明，体育锻炼和在红酒中发现的复合白藜芦醇可能会增加PGC-1 –α蛋白的水平。但是，白藜芦醇仅作为药丸而不是酒具有益处，因为酒精可抵消任何益处。

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