在人口老齡化加劇的當下,帕金森?。≒D)已成為嚴重影響老年人生活質量的常見神經系統疾病。它悄無聲息地侵襲著患者的身體,使他們逐漸失去對肢體的控制,行動變得遲緩、僵硬,連簡單的日常活動都困難重重。
據統計,在發達國家,PD患者數量正急劇增長,大量60歲以上的老人深受其害。這一疾病主要是由于中腦多巴胺能神經元進行性喪失,導致多巴胺水平降低,肌肉功能受損,患者的運動功能也隨之下降。越來越多的研究還發現,線粒體自噬缺陷與PD的發生發展密切相關,這也為攻克PD指明了新方向。
近期,發表于Pharmaceutics的一項研究Therapeutic Efficacy of Small Extracellular Vesicles Loaded with ROCK Inhibitor in Parkinson's Disease為PD的治療帶來了新希望。研究團隊聚焦于Rho相關卷曲螺旋蛋白激酶(ROCK),發現ROCK1和ROCK2這兩種絲氨酸/蘇氨酸激酶在細胞活動中發揮著重要作用,抑制ROCK2或許能通過促進線粒體自噬為PD患者提供神經保護。基于此,他們研發了一種新型藥物遞送系統,即利用巨噬細胞來源的小細胞外囊泡(sEVs)搭載ROCK2抑制劑SR3677,旨在更有效地將藥物輸送到大腦,發揮治療作用。
在這項研究中,研究人員選用了Parkin Q311X(A) PD小鼠模型,通過鼻腔給藥的方式,將載有SR3677的sEVs(sEV-SR3677)輸送到小鼠體內。之所以選擇鼻腔給藥,是因為它能讓藥物避開血腦屏障的阻礙,直接抵達大腦,提高藥物的生物利用度。
研究結果令人振奮。從基因和蛋白表達層面來看,與生理鹽水處理的PD小鼠相比,接受sEV-SR3677治療的小鼠,其腦組織中與線粒體功能和線粒體自噬相關的基因表達顯著上調。像Mxt2和Stard3基因分別上調了1.7倍和1.5倍,Slc25a31基因更是上調了2.6倍,這些基因在維持線粒體正常功能和促進自噬方面發揮著關鍵作用。
同時,ROCK2的表達明顯下降,這表明SR3677成功抑制了ROCK2的活性。此外,TOM20的表達顯著增加,這有助于改善線粒體的蛋白轉運功能;Lamp1的表達增加,p62/SQSTM1的表達降低,這一系列變化都表明自噬機制被激活,受損線粒體的清除能力增強。
在炎癥因子和多巴胺水平方面,sEV-SR3677同樣展現出積極的效果。PD小鼠大腦、肝臟、腎臟和脾臟中的炎癥因子如MCP-1、RANTES和IL-6等,在接受sEV-SR3677治療后明顯降低。其中,大腦中MCP-1的表達降低了7倍,腎臟中降低了9倍,脾臟中降低了12倍。同時,治療后的小鼠大腦多巴胺水平顯著提升,恢復到了健康小鼠的水平,這對于改善PD患者的運動癥狀意義重大。
線粒體功能測試結果也顯示,sEV-SR3677能有效提升線粒體呼吸能力。在體外培養的神經膠質細胞實驗中,經sEV-SR3677處理的細胞,其儲備呼吸能力和總體線粒體呼吸能力都顯著增強。當加入解偶聯劑FCCP后,細胞的氧氣消耗明顯增加,這表明線粒體呼吸功能得到了有效刺激,且該過程對糖酵解的影響較小。
綜上所述,這項研究成功制備了sEV-SR3677制劑,并在PD小鼠模型中證實了其顯著的治療效果。sEV-SR3677不僅能夠促進線粒體自噬相關基因和蛋白的表達,還能降低炎癥因子水平,提升多巴胺含量,增強線粒體呼吸功能。
這一成果為PD的治療開辟了新的途徑,讓我們看到了攻克這一頑疾的希望。不過,目前該研究仍處于初步階段,未來還需要更多深入的研究,進一步探索sEV-SR3677的作用機制,優化藥物遞送系統,為PD患者帶來更有效的治療方案,幫助他們重獲生活的信心和希望。
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