对死后大脑的分析表明，帕金森病和路易体痴呆症是由大脑中的α-突触核蛋白聚集发病，并加剧病情的，但此前还未有人做到确认活体大脑中的情况。此次，日本量子科学技术研究开发机构（QST）量子医科学研究所脑功能成像研究中心的远藤浩信主任研究员和量子生命科学研究所的小野麻衣子研究员等，在世界上首次实现了帕金森病和路易体痴呆症患者大脑中的α-突触核蛋白沉积病变情况的可视化，并明确了聚集量与运动机能丧失的严重程度相关。该成果有望推动病态机制的解析及治疗药物的开发。相关成果发表于《Neuron》线上版。
图1：8名健康人和8名帕金森病患者、2名路易体痴呆症患者的平均PET图像（供图：日本量子科学技术研究开发机构）
虽然研究团队此前已成功实现了多系统萎缩症中的α-突触核蛋白成像，但由于帕金森病中α-突触核蛋白的绝对量较低（约为阿尔茨海默病中β-淀粉样蛋白的1/100），并且α-突触核蛋白存在细胞内等原因，难以开发出PET（正电子发射计算机断层扫描）配体。
本次，通过改良已经开发的TAU蛋白的PET配体，研究团队成功地实现了α-突触核蛋白病变的可视化。关键做法在于将部分配体连接体部位从双键变成了三键。小野研究员表示：“这一改动使配体的某部分产生扭曲，并适配了α-突触核蛋白的β-折叠结构，从而使其可以与α-突触核蛋白结合但难以与β-淀粉样蛋白结合。”
对帕金森病患者和路易体痴呆症患者给药后发现，α-突触核蛋白在中脑病变处聚集得越多，运动功能障碍越严重，PET药物的积聚量也就会越多，这也表明运动功能与聚集量存在相关。
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
杂志：Neuron
论文：Imaging α-synuclein pathologies in animal models and patients with Parkinson’s and related diseases
DOI：10.1016/j.neuron.2024.05.006
