过度活跃的神经元衰竭加剧帕金森病
某些特定脑细胞负责协调身体的平滑运动控制，但当这些细胞持续过度活跃数周后，会出现退化并最终死亡。格拉斯通研究所科学家的这一发现，可能解释了帕金森病患者大脑中为何会出现神经退化现象。
研究人员早已发现帕金森病发展过程中特定神经元会死亡，但具体原因尚不明确。这项发表于《eLife》的新研究表明，在小鼠模型中，这些神经元的慢性过度激活可直接导致其死亡。研究团队推测，遗传因素、环境毒素及神经元补偿机制的共同作用，可能导致帕金森病患者的神经元过度活跃。
过度活跃的神经元
全球超800万人正遭受帕金森病困扰。这种退行性脑病会引起震颤、运动迟缓、肌肉僵硬及行走平衡障碍。已知产生多巴胺的神经元在患者体内死亡，多项证据表明这些细胞在疾病发展过程中会出现活性增强。
研究团队通过基因工程在小鼠多巴胺神经元中引入特定受体，利用药物氯氮平N-氧化物（CNO）持续激活神经元。不同于传统的注射激活方式，这种通过饮用水给药的方法实现了长达数周的持续激活。结果显示，激活数天后小鼠昼夜节律紊乱，一周后出现神经元轴突退化，一个月时神经元开始死亡。
值得注意的是，这种变化主要影响位于大脑黑质区域的运动控制神经元，而负责动机与情绪的神经元区域未受影响。这种选择性退化模式与帕金森病患者完全一致。
与人类疾病关联
研究团队通过分子分析发现，过度激活会引发钙离子水平异常及多巴胺代谢基因表达改变。当测量早期帕金森病患者脑样本基因时，发现了相似的分子变化——多巴胺代谢、钙调节及应激反应相关基因表达下调。
"过度活跃的神经元可能通过减少多巴胺产生来避免毒性积累，但最终导致能量耗竭死亡"，论文第一作者Katerina Rademacher解释道。研究通讯作者Ken Nakamura博士认为，这种神经元过度活跃可能形成恶性循环：活性增强导致多巴胺减少，残存神经元加倍工作最终走向衰竭。
这一发现为疾病干预提供了新思路："通过药物或脑深部刺激调节易损神经元的活动模式，可能保护细胞并延缓疾病进展"，Nakamura博士强调说。
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