對死後大腦的分析表明，巴金森氏症和路易體癡呆症是由大腦中的α-突觸核蛋白聚集發病，並加劇病情的，但此前還未有人做到應答活體大腦中的情況。此次，日本量子科學技術研究開發機構（QST）量子醫科學研究所腦功能成像研究中心的遠藤浩信主任研究員和量子生命科學研究所的小野麻衣子研究員等，在世界上首次實施了巴金森氏症和路易體癡呆症患者大腦中的α-突觸核蛋白沉積物病灶情況的視覺化，並明確了聚集量與運動機能失落的嚴重程度相關。該成果有望推動病態機制的解析及冶癒藥物的開發。相關成果發表於《Neuron》線上版。
圖1：8名健康人和8名巴金森氏症患者、2名路易體癡呆症患者的平均PET影像（供圖：日本量子科學技術研究開發機構）
雖然研究團隊此前已成功實施了多系統萎縮症中的α-突觸核蛋白成像，但由於巴金森氏症中α-突觸核蛋白的絕對量較低（約爲阿茲海默症中β-澱粉樣蛋白的1/100），並且α-突觸核蛋白存在細胞内等終極因數，難以開發出PET（正電子發射斷層掃描）配體。
本次，透過改良已經開發的TAU蛋白的PET配體，研究團隊成功地實施了α-突觸核蛋白病灶的視覺化。關鍵做法在於將部分配體連接體部位從雙鍵變成了三鍵。小野研究員表示：「這一改動使配體的某部分產生扭曲，並適配了α-突觸核蛋白的β-摺疊結構，從而使其可以與α-突觸核蛋白結合但難以與β-澱粉樣蛋白結合。」
對巴金森氏症患者和路易體癡呆症患者給藥後發現，α-突觸核蛋白在中腦病灶處聚集得越多，運動失功能越嚴重，PET藥物的積聚量也就會越多，這也表明運動功能與聚集量存在相關。
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
雜誌：Neuron
論文：Imaging α-synuclein pathologies in animal models and patients with Parkinson’s and related diseases
DOI：10.1016/j.neuron.2024.05.006
