帕金森病模型研究进展

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1、帕金森病模型研究进展作者：单悌超任玉娇于学慧袁彦平【关键词】帕金森病；细胞株；动物模型；药物筛选帕金森病（PD）是一种常见的中老年神经系统退变性疾病，平均发病年龄为55岁，70岁人群发病率达120/10万〔1〕。PD的确切发病机制尚不清楚，目前研究显示其主要病理标志为选择性黑质多巴胺(DA)神经元缺失，残存神经元呈现α突触核蛋白（αsynuclEin,αsyn）和泛素染色阳性的胞浆内包涵体（Leond等〔3〕进行中枢DA能神经元损伤后的代偿研究，阐述了6OHDA作用机制：6OHDA结构类似DA，分子高度不稳定，通过细胞外的自动氧化作用生成6羟多巴胺醌（6OHD

2、AO）和活性氧（ROS），通过单胺氧化酶(MAO)诱导H2O2形成，H2O2与二价铁离子通过Fenton反应，生成羟自由基（·OH），作用于细胞膜引起脂质化、蛋白和DNA结构变化，H2O2直接抑制线粒体氧化呼吸链造成能量衰竭，从而使细胞死亡。Betarbet等〔4〕实验证明，蛋白酶体抑制剂可提高6OHDA毒性作用，并增加泛素结合蛋白的水平，但并不产生真正的LB。　　由于6OHDA不能通过血脑屏障，需要局部定向注射到黑质或内侧前脑束或纹状体部位，以损伤黑质纹状体DA能神经元通路，达到造模目的。Sarre等〔5〕借助脑立体定向仪将6OHDA分别注入黑质致密部（SNpc）

3、和内侧前脑束（MFB），成功复制了大鼠急性PD模型。该方法获得的PD模型属急性过程，不符合人类PD的慢性、进展性变化的特征。Thomas等〔6〕将6OHDA注入黑质（SubstantiaNigra，SN）和腹侧被盖区（VTA）两个部位制成PD模型，其行为反应明显，神经元变性特征接近人类PD晚期。Yuan等〔7〕将6OHDA注入MFB和VTA两个部位制成PD模型，模型行为反应明显，适于对VTA行为探讨和神经保护作用的研究。而将6OHDA注入纹状体〔8〕，发现SN中的DA神经元呈现慢性进展性损伤，接近于人类PD发展过程，可建立早、中期PD模型。6OHDA注入MFB或VT

4、A后，24h内DA能神经元开始变性死亡〔9〕；而将6OHDA注入纹状体后黑质神经元呈延迟的退行性病变，持续1～3idt等〔23〕探索MA致小鼠PD的行为机制是致长期纹状体DA和5HT耗竭，但仅致神经末梢的耗竭，神经元无耗竭。同时还发现DA受体拮抗剂和DAT阻断剂可阻断其毒性作用，提示该作用为竞争性作用。Liu等〔24〕对性腺切除小鼠经腹腔注射MA建立PD模型进行了雌激素作为神经保护剂的研究。由于该模型病理上与人类PD相差较远，近年来对其研究多为药物药理毒理学研究，少有PD模型应用研究的报道。　　1.2神经毒素致含细胞内涵体并缓慢DA耗竭模型流行病学研究显示，暴露于某些毒

5、物中可能增加PD的危险性〔1〕，目前在该方面研究较多的主要是鱼藤酮，百草枯也有报道。　　1.2.1鱼藤酮鱼藤酮是从热带植物中提取出来的亲脂性有机磷杀虫剂，易透过血脑屏障。结合有关鱼藤酮的毒性作用研究推测，其DA神经毒性是多因素的，包括系统性线粒体复合物Ⅰ中毒损伤，诱导神经元凋亡，αsyn直接作用，或上述因素的综合作用。目前大多数研究支持与线粒体功能障碍、氧化应激和诱导凋亡有关。　　Ferrant等〔25〕采用静脉灌注法给予大鼠鱼藤酮，连续较大剂量给药20d后，动物出现明显的运动障碍，双侧纹状体DA神经元数目减少等PD特征，但模型病程短，不能模拟PD自然进程。后来，Beta

6、rbet等〔26〕采用咽喉静脉插管与皮下微渗透泵连接，对大鼠静脉灌注鱼藤酮，较好地模拟出了PD发病过程及相关特征。Sherer等〔27〕将该方法改进，采用直接微渗透泵皮下埋植给药大大降低手术风险，给药后出现了包括黑质纹状体DA能神经元的退化和在黑质的神经元形成αsyn阳性包涵体在内的多个PD特征。赵喜林等〔28〕对LeRNA表达量升高,αSyn阳性细胞数相对增加；αSyn与硫磺素、TH及硫磺素复合染色的阳性细胞数均升高。认为百草枯诱导小鼠黑质细胞αSyn表达升高并出现蛋白聚集可能是导致PD发病的机制之一。　　1.3可逆性药物模型某些药物在应用中观察到其副作用可致类似

7、PD症状，1957年Carlsson等发现利血平治疗后大鼠出现运动不能状态，首次建立了PD动物模型，模型表现为运动急剧减少，运动功能减退，运动不能，全身僵硬，应用左旋多巴可缓解。但该模型是急性可逆性的，仅限于探索药物影响肌僵状态试验，近年研究较少。　　同类的模型还有安定类药物，常用的是氟哌啶醇。氟哌啶醇作用于DA系统，拮抗中枢DA受体，失去对乙酰胆碱神经元抑制性控制，导致乙酰胆碱亢进症出现。石刚刚等〔33〕利用氟哌啶醇成功建立小鼠PD模型，发现PD症状有量效依赖性，认为模型可靠，可用于PD研究。　　1.4以基因学基