Nature: 结核病和帕金森病有共同关键蛋白

2013-9-09 16:21 来源: 生物通
收藏到BLOG

  结核病是一种严重危害人类健康的慢性传染病,目前全球有约20亿人被感染,每年新出现结核病患者约800-1000万,每年因结核病死亡人数约为 200-300万。而帕金森病则是最常见的一种神经退行性运动障碍疾病,每年全球也有数百万人受累,其中主要是老年人。然而一项最新的研究发现,这两种危害人类健康的多发性疾病之间却有着千丝万缕的联系,连接他们的桥梁就是Parkin蛋白。

  结核病:比艾滋更可怕的疾病

  结核病,一种很多人都认为已经被消灭了的疾病,最近又开始在全球范围内肆虐,引起了全世界的重视。世界卫生组织在世界防治结核病日宣布,目前全球已有约1/3的人感染了结核病,现有2000万结核病人。据卫生部公布的数字,我国是世界上结核病负担最严重的22个国家之一,全国受感染的人数约有5亿,患肺结核的人数达600多万,每年死于结核病的约25万人。这种古老的传染病还在时刻威胁着人们的健康。这一连串的数字,实在是触目惊心,应该引起足够的重视。

  最近的一些年,结核病的发病受到了有效的控制,随着时间的推移,一般的人对结核病渐渐的遗忘了,甚至忽视了结核病的存在,可是,在人们都对艾滋病和癌症这些疾病充满恐惧的同时,却没有注意到,一度得到有效控制的结核病又卷土重来,向全世界都敲响了警钟。在艾滋病猖獗的当代社会,结核病已经呈现“死灰复燃”的趋势,大量的曾受到过结核菌感染的人群,也为结核发病提供了潜在而危险的土壤。

  在很多人的印象中,结核病仿佛只是一个带有浓重历史色彩的医学名词,“十痨九死”的说法更是和现代社会没有什么联系,都以为这个病被现代医学攻克的同时,已经不存在了,包括我自己,都一直有这样的一个错误的认识。

  结核病,在很多平常的人都错误的以为已经消失了的一种疾病,为什么最近受到了大家如此的关注?为什么结核病又卷土重来?结核病到底是什么样的一种疾病?结核病为什么会这么可怕?它为什么会让我们如此恐慌?我们目前有什么样的控制和预防措施?日常生活里,我们要怎样才能够远离结核病的危险?

  据了解,结核病是由结核杆菌感染引起的慢性传染病,结核菌可能侵入人体全身各种器官,但主要侵犯肺脏,称为肺结核病。结核病又称为痨病和“白色瘟疫”,是一种古老的传染病,自有人类以来就有结核病。在历史上,它曾在全世界广泛流行,曾经是危害人类的主要杀手,夺去了数亿人的生命。结核病不仅是一个公共卫生问题,也是一个社会问题,加大投入、实施现代、科学的控制策略、长期、不间断地与之斗争,我们要警惕结核病卷土重来,而控制结核病的工作更是任重道远。

  自五十年代以来,不断发现有效的抗结核药物,使结核病的流行得到了一定的控制。但是,近年来,由于不少国家对结核病防治的忽视,减少了财政投入、再加上人口的增长、流动人口的增加,结核病在有的国家和地区开始有所回升。在我国,结核病感染者百分之八十来自农村,近几年的民工潮造成了城市居民感染结核病机会增多,人口流动加大,结核病发病率高的地区的人到了发病率低的地区,又加剧了结核病的传播与扩散。

  结核病引发了大家新的恐慌,正象有人说的那样,其实结核病比艾滋病更危险。由于艾滋病患者的人体免疫系统降低,他们感染结核的可能性比一般人高30倍。艾滋病流行也是结核病的一个危险因素,艾滋病病毒彻底破坏了人体的免疫系统,人一旦感染上结核病菌,80%的艾滋病人会马上发病,导致有30%到40%的艾滋病患者,会最终死于肺结核的并发症,所以国际上常常将艾滋病与结核病称为是一对死亡伙伴。相比之下,导致人直接死亡的,其实是可怕的结核病。

  对于我们来说,要对结核病有着一定的认识,提高警惕,了解结核病的发病原因和发病症状,一般情况下,结核病的主要症状有疲乏、食欲减退、低烧、伴有咳嗽、咳痰、数量不等的咯血等,出现这些情况,就要及时到医院进行检查。而且结核病一定发病都是机体免疫力比较差的人,如幼儿、青春期、老年人和营养不良、尘肺、糖尿病患者、长期使用免疫抵制剂的人、艾滋病、糖尿病患者,更容易得结核病,所以这些人更要做好预防。

  结核病因为是慢性传染病,一年四季都可感染、发病,症状大多由轻渐重,由不明显到明显,多数早期病人症状较轻微,常不被引起注意,有的被误认为是“感冒”、“气管炎”,因此如有肺结核病有关症状时,应及时到专科医院好好检查。而培养良好的卫生习惯是预防结核病的有效方法。房间要经常通风换气,保持空气新鲜。应注意劳逸结合,要有足够的营养和睡眠,还要有适当的户外活动和体育锻炼,这样可以增强体质,提高抵抗力。

  结核病,比艾滋病更可怕的疾病!虽然现实中我们已经很少能够见到有人发病,但是结核病的危险依然存在,在很大程度上,它其实比爱滋病更危险,所以不要以为“结核”离我们远去,其实结核病就在我们身边,将来一段时间里,结核病的威胁始终存在。

  帕金森病:无法想象的可怕症状

  帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是一种常见的神经系统变性疾病,帕金森病最主要的病理改变是中脑黑质多巴胺(dopamine, DA)能神经元的变性死亡,由此而引起纹状体DA含量显著性减少而致病。导致这一病理改变的确切病因目前仍不清楚,遗传因素、环境因素、年龄老化、氧化应激等均可能参与PD多巴胺能神经元的变性死亡过程。

  帕金森病的诊断主要依靠病史、临床症状及体征。一般的辅助检查多无异常改变。药物治疗是帕金森病最主要的治疗手段。左旋多巴制剂仍是最有效的药物。手术治疗是药物治疗的一种有效补充。康复治疗、心理治疗及良好的护理也能在一定程度上改善症状。目前应用的治疗手段虽然只能改善症状,不能阻止病情的进展,也无法治愈疾病,但有效的治疗能显著提高患者的生活质量。

  PD整个病程中都能有植物神经症状,如脉率差异较大,直立性低血压等。帕金森(PD)中手和脚的变形很常见,掌指关节屈曲、远端指间关节屈曲、近端指关节的伸展,造成纹状手)。足底部肌张力异常性痉挛是很令病人烦恼和医治较困难的症状,是病本身导致的结果。脊柱侧弯早期倾向于受累侧肢体,后期则呈脊柱后弯,能姿势性致残。肢体肿胀系肢体不动或是少动之故,增加运动能改善,罕见的有些病人能发生压迫性神经病。PD病人虽然不合并周围神经病,可是主诉痛和感觉障碍者很多,痛和运动功能不好常呈正比,有时能有肌痉挛和僵硬、肌张力障碍、神经根痛或关节痛。

  Parkin关联蛋白

  来自加州大学旧金山分校等机构的科学家们的一项新发现表明,一个处于帕金森病研究中心的蛋白质也在破坏结核致病菌中起关键作用。这一名为 Parkin 的蛋白是帕金森病的研究热点,它的功能失常与神经细胞丧失相关。研究发现 Parkin 也对结核病起作用,其触发了巨噬细胞破坏结核致病菌。

  上述结果表明,在帕金森病临床前研究中调查的一些抗病策略有可能也适应于对抗结核病。 科学家曾开发了一种策略来阻止帕金森病的神经退行性变。现在,他们正利用与之相似的策略来探讨在结核感染小鼠中增高 Parkin 活性的方法。

  在这项最新研究中,科学家通过调查巨噬细胞吞噬和消灭细菌的机制,将研究焦点放到了帕金森病和结核病共同的一个元件: Parkin 酶上。从某种意义上说,巨噬细胞是通过异体吞噬的过程来“消灭”外源细菌。

  结核分枝杆菌以及包括沙门氏菌和麻风分枝杆菌在内一些细菌类型,与其他类型细菌的不同之处在于:像病毒一样,它们需要进入到细胞中才能成功发动感染。

  巨噬细胞与结核分枝杆菌之间的斗争可能尤其激烈。结核分枝杆菌入侵巨噬细胞,随后吞入到巨噬细胞的囊泡中。细菌往往通过分泌一种蛋白分解囊泡逃出这一胞内监牢,却不料再度被由泛素蛋白构成的分子链盯上。此前, 研究人员发现一些分子将这些被链锁住的分枝杆菌护送到了细胞内的溶酶体中更安全地监禁它们,在那里细菌遭到破坏。

  从面包酵母到人类这些复杂性极其不同的非细菌生物体,它们的细胞也使用了一种相似的方式——自噬来处理自身不需要的分子或是耗损的细胞组件。在这些组件中最丰富且最至关重要的是细胞线粒体,这一代谢发电所可将食物分子转化为细胞能够轻易利用的能源,确保它能够完成日常工作及更特异的功能。

  像其他的细胞组件一样,线粒体也会耗损及功能失常,常常需要替换。这一称之为线粒体自噬的线粒体清除过程依赖于 Parkin 。

  当科学家们了解到 Parkin 基因多态与结核感染易感性增高相关后,他们对该酶感到好奇。研究人员表示,由于线粒体自噬和胞内分枝杆菌异体自噬之间存在一些共性,以及 Parkin 基因多态与人类结核菌感染易感性增加之间的关联,他们怀疑 Parkin 有可能被招募到结核分枝杆菌处,靶向它进行了异体自噬。

  此后他们发现,在实验室感染结核分枝杆菌的小鼠和人类巨噬细胞中, Parkin 发挥了重要的抗菌作用。另外,遗传操纵缺失 Parkin 的小鼠在感染结核分枝杆菌时死亡,而具有正常 Parkin 的小鼠在感染中存活下来。

  研究人员认为,在很久以前的进化过程中 Parkin 参与靶向了受损的线粒体和感染结核分枝杆菌。作为此项研究的一部分,研究小组发现 Parkin 缺陷小鼠和果蝇比正常小鼠和果蝇对胞内细菌感染更为敏感。

  回溯 10 亿多年以来, 研究人员指出线粒体是由在共生关系中细胞摄取的细菌进化而来。研究人员表示,免疫系统以相同的方式识别外源感染细菌,线粒体进化起源于细菌,表明有可能线粒体功能失常触发细胞将线粒体识别为了非己物质。

  现在证实了 Parkin 在对抗结核分枝杆菌感染中的重要性,研究人员已经着手寻找一种新方法来提高 Parkin 活性对抗侵入细胞的细菌,开发一些小分子药物激活 Parkin ,更好地对抗结核感染的可能性。