帕金森氏病在果蠅中的研究----有關多巴胺能的補償機制

帕金森氏症（Parkinson’s disease）已經成為危害人類生命的第二大神經官能性疾病，其在人類的身上主要表現為顫抖，僵硬，緩慢的運動和艱難的行走等諸多方面。對於人類帕金森氏症的研究已經有了較為長足的發展，而由於人類本身研究的局限，基於基因及遺傳等層面對於疾病的探究始終較為有限。自從在果蠅身上發現有關帕金森氏症的治病基因PTEN促進激酶（PTEN-induced putative kinase 1, PINK 1）之後，眾多研究者將對帕金森氏症疾病的注意力轉移至果蠅身上，Daniela Molina-Mateo等人在2017年的一篇文獻中使用正常果蠅和將PINK 1突變後的果蠅進行了生命週期的行為追蹤研究，進一步探索了PINK 1及其影響到的多巴胺能（dopaminergic）在帕金森氏症中的影響。

研究者將正常果蠅與PINK 1基因突變之後的果蠅在免疫熒光蛋白圖像，行為表現及多巴胺能成分測量等多個方面在果蠅的整個生命週期（life-span）當中分為0-3天、7-10天、14-17天、21-24天及28-31天多階段進行測量，結果顯示，在行走距離、行走速度和活動力方面，果蠅羽化21天之後，PINK 1突變的果蠅顯著低於正常果蠅。進一步的研究發現，PINK 1基因突變的果蠅在羽化初期，多巴胺（dopamine）的表現會有部分的上升。此研究結果可以從一定程度上解釋多巴胺能神經系統（dopaminergic neural system）可能在PINK 1突變後扮演著對多巴胺含量的補償作用，而當羽化足夠長的時間之後，由於多巴胺能神經系統的補償作用已無法彌補PINK 1帶來的消退作用，此時帕金森氏症的症狀便會較為明顯的表現。此研究證明了在多巴胺能神經系統可能是除了PINK 1之外，對帕金森氏症產生影響的另一重要因素，也為今後研究果蠅帕金森氏症打開了新的窗口。

原始論文：
Molina-Mateo, D., Fuenzalida-Uribe, N., Hidalgo, S., Molina-Fernández, C., Abarca, J., Zárate, R. V., ... & Campusano, J. M. (2017). Characterization of a presymptomatic stage in a Drosophila Parkinson's disease model: Unveiling dopaminergic compensatory mechanisms. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Molecular Basis of Disease.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925443917302399?np=y&npKey=d70e90f3cbbd57b71ab8c3efe8ab56b1b4e5a9415b28e179c3354468467f8e49

撰文：韓睿