帕金森病治疗新进展

胡洪峰，罗海彦 综述，吴 禹 审校（重庆医科大学附属第二医院 400010）

帕金森病（PD）是继Alzheimer′s后最为常见的进展性神经变性疾病，并且影响了全世界将近500万50岁以上的人，在未来的20年中很可能会翻倍［1］。PD的主要症状是静止性震颤、肌强直、运动迟缓和姿势平衡障碍。疾病的病理学特征是一种被叫做a－突触蛋白的物质在神经元中堆积形成路易小体，并导致选择性的多巴胺能神经元损伤，进而继发纹状体中多巴胺减少。当50%～60%多巴胺的神经元变性及70%～80%的大脑神经末梢被消耗时，运动障碍症状将变得明显。随着大脑多巴胺水平持续减少，运动症状也随之持续恶化，最终使PD患者病死率风险提高2倍，并且大大缩短了PD患者的预期寿命［2］。

1 药物治疗

随着对PD的病因学及病理生理学的深入研究，各种药物治疗也随之发展，包括抗胆碱能药、麦角类及一些植物类制剂（类左旋多巴）等，其中选择性多巴胺靶向替代治疗已经成为缓解运动症状的主流。最为广泛的调节剂就是多巴胺前体，即所谓的左旋－3－4苯丙氨酸（L－多巴），其主要功效是有利于缓解震颤及其伴随的肌强直症状，被誉为PD治疗的金标准。但是长期L－多巴治疗最终将减低临床获益，并且转变为更加难治的所谓左旋多巴相关性运动障碍。长期使用也能导致幻觉。其他作用机制不同的调节剂作为传统药物辅助用药也被用于治疗PD。最近，一种新型多巴胺受体激动剂普拉克索缓释剂，以其显著改善PD患者运动及认知功能障碍而备受临床医生关注［3］。另外，中草药由于其对部分PD患者显著的症状改善作用而引起广泛关注。Kim等［4］通过对大量文献进行有关中草药对PD作用效果的随机对照试验系统分析，最后得出结论，相对于安慰剂组，中草药确切的具体作用没有观察到，并且与传统药物相比，也没有明显证据表明中草药有更好的作用，但是如果两种药物联合治疗能明显改善PD患者相关症状，并能减少抗帕金森病药物剂量，降低药物不良反应发生率。

2 神经营养因子治疗

胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）和抗神经因子抗体（NTN）是神经营养因子家族中广泛被检测的成分。GDNF的表达能减少PD患者黒质致密斑，并能促进多巴胺神经元再生，保护多巴胺神经细胞避免毒素的侵袭［5］。一项最近的研究将携带GDNF基因病毒转染到一个老年恒河猴PD动物模型中，结果表明神经保护水平取决于神经营养因子水平［6］。更进一步的啮齿类PD动物模型和1－甲基－4－苯基－1，2，3，6－四氢吡啶毁损的高龄灵长类动物模型研究表明，即使是神经营养因子颅内直接灌注也能起到很好的多巴胺神经元保护及修复功能［7］。另外，NTN作为GDNF的同系物，在最近的研究中表明也能促进神经元恢复。NTN占有神经营养因子蛋白成分42%，是有着与神经营养因子相似的信号通路，并且同样能促进多巴胺神经元的恢复。

基于来自动物研究令人鼓舞的结果，第1次将神经营养因子使用到PD患者上的试验在1996年启动。直接大剂量注射进侧脑室启动神经营养保护，8个月后结果公开，但令人失望。患者并没有出现令人满意的功能恢复，并且出现许多不良反应，包括厌食、恶心、呕吐等，并且在神经营养因子注射后的许多天后仍有发生［8］。那些接受大剂量神经营养因子的患者也经历了体质量减轻及消瘦等症状。来自于本试验死后病例分析表明，神经营养因子并没有有效从侧脑室中弥散开来，因此也就不能在黒质或者纹状体中发挥任何作用［9］。以后的相似试验同样以失败告终，其主要原因主要涉及2个问题，一是一些患者血液样本中发现针对GDNF的抗体产生，另一个就是安全考虑。有试验表明，在恒河猴大脑中大剂量胚胎干细胞及诱导的多能干细胞注射6个月后产生了不可接受的肿瘤风险［10］。

3 细胞移植

3.1 细胞移植治疗 对于PD患者的细胞移植治疗主要分成两类，纹状体移植和黒质移植。神经组织移植已经在动物模型及临床试验中被广泛研究，其目的是使PD患者重获失去的运动功能。在啮齿类PD动物模型中广泛的最普通的移植细胞类型是来自于发育中的胚胎中脑腹侧的多巴胺神经元，并且是直接注射这些细胞到啮齿类动物纹状体［11］。最后发现，多巴胺神经元在严重PD病例中存活得非常好，并且有临床获益［12］。但另外一个安慰剂双盲试验对照组，在黒质移植后未获得显著临床获益，尽管有证据表明移植细胞大量存活。因此黒质移植作为一种PD治疗手段仍旧不成熟。

人类胎儿组织细胞作为移植物来源总是遇到许多的伦理及实践争论。现在通过使用人类胚胎干细胞或者诱导的多能干细胞移植将会避免这一问题。依靠适当的神经前体细胞分类采选或者细胞体外培育技术，人类胚胎干细胞能提供无限中脑多巴胺神经细胞［13］。这些细胞移植进入帕金森动物模型，使部分PD患者成功恢复功能，尽管在有机生命体内没有证据证明纹状体细胞再生及多巴胺分泌及功能重建，与胚胎干细胞不同，多能干细胞是潜在自身多巴胺细胞来源，并且避免了伦理非议及细胞免疫问题。它们可以取材于患者自身躯体细胞，如成纤维细胞，并进行基因操作，这个试验已经在老鼠模型上得到验证。同时一些研究发现，星形细胞在老鼠PD模型中被激活，在PD患者脑组织尸检中大规模的星形细胞聚集也被观察到［14］。通过对多发性硬化及自身免疫性脑脊髓炎动物模型的研究发现，星形细胞的抗原呈递作用及炎性细胞因子前体，诸如白细胞介素－5、肿瘤细胞坏死因子、组胺等炎性因子，能够使中枢神经系统避免巨噬细胞及T－淋巴细胞的炎性侵袭损伤［15－16］。

3.2 轴索靶向移植治疗PD 一些研究正在尝试直接将移植物置入黒质纹状体内重构黒质－纹状体通路［17］。同时另一些研究试图通过“桥”技术创建一个从黑质直达纹状体靶点的成长支持通道，并且这个所谓的“桥”已经能够通过注射神经营养因子创造，其具有隔离纹状体组织，防止成纤维细胞干扰，促进分泌神经营养因子的Schwann细胞的生长作用［18］。尽管这一技术能够增强神经纤维从黒质到达纹状体，并且能导致运动功能改善，但是纹状体再生多巴胺细胞数量有限，生长速度太慢，以至于无法达到临床预期效果。

可喜的是经过进一步改进技术，Ghosh等［19］已经能够在鼠脑模型中通过NTN－1和GDNF培育脑来源的多巴胺能神经轴突的长程生长。这个研究的目的就是重建黒质纹状体通路，通过在一个6－羟基多巴胺诱导的鼠模型中用NTN－1、GDNF、生长因子受体等轴索生长支持因子创建一个从黒质到纹状体的液体支撑通道，从而引导移植的多巴胺神经元细胞轴索从黒质到纹状体生长［20］。现在最主要问题是识别区分这些能够指引移植神经元生长的导引分子，因为正是这些分子指引了移植神经元从黒质到纹状体的长程旅行。这样就能运用相同的方法来改进移植治疗，造福PD患者。

4 展 望

在PD患者中，起初的黒质纹状体多巴胺能神经系统的恢复主要关注的是药物重建生理过程，弥补中枢性神经递质失衡，但均未能彻底阻断PD的自然病程，长期疗效并不令人满意［21］。现阶段，PD治疗的新进展关注的是有可能取代传统药物重建治疗的细胞移植及细胞因子治疗。主要的策略是将胚胎多巴胺能神经元移植进纹状体，很少研究移植进黒质来重构完整的黒质纹状体通路［22］。本研究讨论过去10年的移植研究，并且概括了目前有关多巴胺能神经元的存活、生长、引导的细胞、分子信号知识，以试图抛砖引玉似的综合各种治疗手段期许得到更好的治疗方案。PD的确切有效治疗仍旧依赖于对潜在的神经变性过程的彻底理解，并且未来的治疗策略应该是能够阻止甚至是逆转神经变性疾病的进展。细胞移植及神经营养因子相互作用的分子水平作用机制的澄清将是未来需要努力的方向，并且可能是未来PD完全治愈的仅有希望。

［1］ Kim SU，Lee HJ，Kim YB.Neural stem cell－based treatment for neurodegenerative diseases［J］.Neuropathology，2013，33（5）：491－504.

［2］ Diem－Zangerl A，Seppi K，Oberaigner W，et al.Mortality in Parkinson′s disease，a 20－year follow－up study［J］.Mov Disord，2010，25（5）：661－662.

［3］ 何海蓉，张旭.帕金森病药物治疗的新进展［J］.检验医学与临床，2012，9（4）：450－452.

［4］ Kim TH，Cho KH，Jung WS，et al.Herbal medicines for Parkinson′s disease：a systematic review of randomized controlled trials［J］.PLoS One，2012，7（5）：e35695.

［5］ Weissmiller AM，Wu C.Current advances in using neuro－trophic factors to treat neurodegenerative disorders［J］.Transl Neurodegener，2012，1（1）：1－14.

［6］ Emborg ME，Moirano J，Raschke J，et al.Response of aged parkinsonian monkeys to in vivo gene transfer of GDNF［J］.Neurobiol Dis，2009，36（2）：303－311.

［7］ Zhao Y，Haney MJ，Gupta R，et al.GDNF－transfected macrophages produce potent neuroprotective effects in Parkinson′s disease mouse model［J］.PloS One，2014，9（9）：e106867.

［8］ Hegarty SV，O′Keeffe GW，Sullivan AM.Neurotrophic factors：from neurodevelopmental regulators to novel therapies for Parkinson′s disease［J］.Neural Regene Res，2014，9（19）：1708－1711.

［9］ Herzog CD，Dass B，Gasmi M，et al.Transgene expression，bioactivity，and safety of CERE－120（AAV2－neurturin）following delivery to the monkey striatum［J］.Mol Ther，2008，16（10）：1737－1744.

［10］Ben－David U，Benvenisty N，Mayshar Y.Genetic instability in human induced pluripotent stem cells：classification of causes and possible safeguards［J］.Cell Cycle，2010，9（23）：4603－4604.

［11］Thompson LH，Grealish S，Kirik D，et al.Reconstruction of the nigrostriatal dopamine pathway in the adult mouse brain［J］.Eur J Neurosci，2009，30（4）：625－638.

［12］王艳，赵新利，张军艳，等.脐带间充质干细胞治疗帕金森病的应用［J］.中国组织工程研究，2014，18（6）：932－937.

［13］Cho MS，Lee YE，Kim JY，et al.Highly efficient and large－scale generation of functional dopamine neurons from human embryonic stem cells［J］.Proc Natl Acad Sci U S A，2008，105（9）：3392－3397.

［14］Henning J，Strauss U，Wree A，et al.Differential astroglial activation in 6－hydroxydopamine models of Parkinson′s disease［J］.Neurosci Res，2008，62（4）：246－253.

［15］Hirsch EC，Vyas S，Hunot S.Neuroinflammation iParkinson′s disease［J］.Parkinsonism Relat Disord，2012，18（Suppl 1）：S210－212.

［16］Rubio－Perez JM，Morillas－Ruiz JM.A review：inflammatory process in Alzheimer′s disease，role of cytokines［J］.Scientific World Journal，2012，4（1）：756357.

［17］Gaillard A，Decressac M，Frappe I，et al.Anatomical and functional reconstruction of the nigrostriatal pathway by intranigral transplants［J］.Neurobiol Dis，2009，35（3）：477－488.

［18］Zhang C，Jin Y，Ziemba KS，et al.Long distance directional growth of dopaminergic axons along pathways of netrin－1and GDNF［J］.Exp Neurol，2013，250（4）：156－164.

［19］Ghosh B，Zhang C，Smith GM.Bridging between transplantation therapy and neurotrophic factors in Parkinson′s disease［J］.Front Biosci（Elite Ed），2014，6（1）：225－235.

［20］Xu X，Warrington AE，Bieber AJ，et al.Enhancing CNS repair in neurological disease：challenges arising from neurodegeneration and rewiring of the network［J］.CNS Drugs，2011，25（7）：555－573.

［21］Yasuhara T，Kameda M，Agari T，et al.Regenerative medicine for Parkinson′s Disease［J］.Neurol Med Chir（Tokyo），2015，55（Suppl 1）：113－123.

［22］Gaillard A，Jaber M.Rewiring the brain with cell trans－plantation in Parkinson′s disease［J］.Trends Neurosci，2011，34（3）：124－133.