一篇新的假设论文正在增加科学界对帕金森病根本原因的共识,认为该疾病的起源可能在鼻子或肠道。它提出环境毒素可能是这一疾病的源头。关于导致帕金森病的毒性蛋白是否起源于大脑、鼻子或肠道的争论已经持续了20年。2003年,德国病理学家海科·布拉克(Heiko Braak, MD)首次建议该疾病的起源在大脑之外。最近,来自丹麦奥胡斯大学医院的佩尔·博尔哈默(Per Borghammer, MD)及其同事们主张,这种疾病是环境毒物造成的结果。
在世界帕金森病日,发表在《帕金森病杂志》(Journal of Parkinson’s Disease)上的一篇新假设论文将大脑优先模型和身体优先模型结合起来,将其与导致该疾病的潜在原因——可以通过吸入或摄入的环境毒物——关联起来。该研究的作者,包括博尔哈默,提出吸入某些农药、常见干洗化学品和空气污染物可导致疾病的大脑优先模型。另一方面,摄入像受污染的食物和水这样的毒物则可能导致身体优先模型。文章提到环境因素与帕金森病之间的关联,暗示该疾病的初始根源可能在于鼻子和肠道。神经学教授雷·多尔西(Ray Dorsey)解释说,帕金森病的病理学与外部世界紧密相关,并且这是一个系统性疾病。此外,文章强调了环境因素在帕金森病发展中的作用。它建议帕金森病,这种神经系统疾病,可能由有毒物质引起,因此具高度可预防性。该病存在不同的途径和不同形式。在过去25年中,科学家们将一个名为α-突触核蛋白(alpha-synuclein)的错误折叠蛋白视为帕金森病发展的主要因素。这种蛋白在大脑中积聚,形成称为路易体(Lewy bodies)的团块,导致控制运动功能的各种神经细胞的功能障碍和死亡。起初,布拉克提出可能有一种未确定的病原体,如病毒,负责该疾病。
新文章建议,环境中的毒素暴露,如干洗和脱脂化学品如三氯乙烯(TCE)和四氯乙烯(PCE)、除草剂百草枯(paraquat)以及空气污染,可能会促进有毒α-突触核蛋白的发展。TCE和PCE存在于许多前工业、商业和军事场所,包括海军陆战队基地列琼营(Camp Lejeune)。百草枯在美国广泛用作除草剂,尽管因安全问题在包括欧盟和中国在内的30多个国家被禁用。空气污染也被认为是可能的因素。在19世纪,詹姆斯·帕金森(James Parkinson)最早识别出这种状况时,伦敦的毒性水平是一个重大问题,而今天正庆祝他的第269个生日。鼻子和肠道有柔软、可渗透的内衬,并与大脑相连。根据大脑优先模型,化学物质被吸入,并可能通过负责嗅觉的神经进入大脑。然后,α-突触核蛋白从大脑的嗅觉中心扩散到大脑的其他部分,主要集中在一侧,其中多巴胺生成神经元密集。这些细胞的死亡是帕金森病的一个特征,可能导致不对称的震颤和运动速度减缓,以及在确诊后症状的进展较慢。通常要到很晚的时候才会出现显著的认知衰退或痴呆。
当化学物质被摄入时,它们会穿过消化系统的内衬。α-突触核蛋白病理的初始发展可能始于胃肠神经系统,然后扩散到大脑和脊髓的两侧。这个从身体开始的途径通常与路易体痴呆症相关,这种病症与帕金森病相关。早期症状包括便秘和睡眠障碍,接着是更均匀分布的运动障碍和更早的痴呆,随着疾病扩散到两个大脑半球。
理解和探索脑部疾病的新方法
“这些环境毒物很普遍,并不是每个人都会得帕金森病,”多尔西解释说。“暴露的时间、数量和持续时间以及与遗传和其他环境因素的相互作用,可能在决定谁最终发展成帕金森病中至关重要。在大多数情况下,这些暴露可能在症状出现的数年前或数十年前就已发生。”
提到越来越多的证据表明环境暴露与帕金森病之间的联系,作者们认为有必要建立新的模型来理解和研究脑部疾病。这些新模型可能帮助科学家将特定的暴露与特定类型的疾病联系起来,从而可能更好地理解我们环境中的化学物质如何负面影响我们的健康。作者们相信这可能有助于解决围绕帕金森病的许多谜团,最终导致预防。这些模型可能还改善对有毒物质如何导致其他脑部疾病(如儿童自闭症、成人ALS和老年痴呆症)的理解。多尔西及其同事建议,增加公众对我们环境中各种化学物质有害影响的认识也将有助于这一努力。来自罗切斯特大学的研究人员将在华盛顿特区举办一个研讨会,探讨我们食物、水和空气中的有毒物质与脑部疾病之间的联系。该活动将集中在这些环境因素在各种脑部疾病中的作用。
这篇假设论文的作者是E. Ray Dorsey、Briana R. De Miranda和Jacob Horsager。多尔西来自罗切斯特大学,德·米兰达来自阿拉巴马大学伯明翰分校,霍萨格来自丹麦奥胡斯大学医院。