近日，Tel Aviv大學(xué)的神經(jīng)生物學(xué)科的Frenkel醫(yī)生和Yaniv Assaf教授以及正在讀PHD的Hilit Levy在Experimental Neurology雜志上發(fā)表了最新研究成果"Characterization of brain lesions in a mouse model of progressive multiple sclerosis",，研究人員通過(guò)一種糖尿病鼠模型為研究治療多發(fā)性硬化癥（multiple sclerosis,MS）提供了突破性進(jìn)展,。
多發(fā)性硬化癥（multiple sclerosis,MS）是中樞神經(jīng)系統(tǒng)和免疫有關(guān)的炎癥及去髓鞘疾病,。病程中常有緩解復(fù)發(fā)的神經(jīng)系統(tǒng)損害癥狀,。多發(fā)性硬化的一次發(fā)作期可以持續(xù)僅僅數(shù)分鐘到數(shù)周。研究其治愈的方法非常困難,，因?yàn)槠駷橹?，科學(xué)家們還無(wú)法在實(shí)驗(yàn)鼠身上復(fù)制這些大腦復(fù)發(fā)損傷癥狀的模型。這是一個(gè)阻礙,，因?yàn)檫@些實(shí)驗(yàn)鼠,，又被稱為動(dòng)物“模型”，是研究MS發(fā)生的機(jī)制和可能的治療方法的主要工具,。
這個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)當(dāng)1 型糖尿病的鼠模型注入髓磷脂蛋白后,，（髓磷脂蛋白是神經(jīng)元的絕緣材料）它們出現(xiàn)人類大腦中和大腦損害相關(guān)的這種功能缺失和緩解的過(guò)程，在第一次注射的時(shí)候他們甚至可以通過(guò)核磁共振監(jiān)測(cè)整個(gè)大腦發(fā)生損害的過(guò)程,。Frenkel醫(yī)生相信這個(gè)發(fā)現(xiàn)會(huì)促進(jìn)更多MS有效的治療方法的研發(fā),。
第一步就是要追蹤大腦中的損害部位
多發(fā)性硬化，一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)自身免疫性疾病,，免疫系統(tǒng)攻擊大腦并抑制神經(jīng)元之間的信號(hào)傳導(dǎo),，常常導(dǎo)致神經(jīng)功能缺失例如視力損害和麻痹。這種對(duì)神經(jīng)體統(tǒng)的免疫性攻擊一開(kāi)始是一波一波的,，后來(lái)逐漸變得越來(lái)越厲害直到患者出現(xiàn)永久性的損害,。傳統(tǒng)的用于MS研究的小鼠模型是給小鼠注入融入細(xì)菌的髓磷脂蛋白。由于細(xì)菌的存在,，免疫系統(tǒng)會(huì)針對(duì)髓磷脂做出免疫動(dòng)員,，制造出類-MS的自身免疫反應(yīng)?？墒?，大部分老鼠模型僅僅表現(xiàn)出一個(gè)單獨(dú)的炎癥高峰，最后遺留下來(lái)一些永久的癥狀,，例如腿部的癱瘓,。這些損害可以在脊髓中檢測(cè)到，但是大腦中沒(méi)有,。Frenke醫(yī)生說(shuō),，“我們觀察到，當(dāng)我們給模型注射相同的髓磷脂蛋白,，本來(lái)應(yīng)該發(fā)展為1 型糖尿病的模型會(huì)出現(xiàn)一種爆發(fā)的自身炎癥反應(yīng),，這種反應(yīng)類似于那些慢性的進(jìn)展性的反復(fù)發(fā)作的MS“，“這些老鼠模型不僅承受大腦的損害,，還有脊髓的損傷,，這使得它們成為研究和研發(fā)人MS治療方法的有意義的模型,。通過(guò)一種專門為小動(dòng)物設(shè)計(jì)的特殊的核磁共振成像機(jī)器，研究人員幾個(gè)月中從頭到尾追蹤每一只老鼠模型,，標(biāo)記大腦的活動(dòng)和相應(yīng)的炎癥高峰造成的損害,，人類大腦中的炎癥和損害和這些動(dòng)物中的損害可以用相同的方法追蹤，F(xiàn)renke醫(yī)生說(shuō)：“現(xiàn)在,，我們能夠追蹤觸發(fā)免疫反應(yīng)后的不同階段,，并且尋找那些不僅可以有助于增強(qiáng)修復(fù)，并且可以阻止進(jìn)一步損害的靶點(diǎn),。
第二步就是要把暫時(shí)的修復(fù)變成永久地修復(fù)
目前,，所有市場(chǎng)上經(jīng)過(guò)FDA批準(zhǔn)的用來(lái)治療MS的藥物都是通過(guò)傳統(tǒng)的小鼠模型研發(fā)而來(lái)的。他們的治療關(guān)鍵是延長(zhǎng)由自身免疫引發(fā)的臨床信號(hào),，延長(zhǎng)每次免疫攻擊之間的時(shí)間,。截至目前，這種方法可以使疾病暫時(shí)不進(jìn)展,，但不能治愈。Frenke醫(yī)生說(shuō)：“通過(guò)他的這種模型研究人員能夠手機(jī)更多的關(guān)于大腦在每次免疫攻擊后是如何修復(fù)的信息,，并且開(kāi)始研發(fā)如何模擬這一自然修復(fù)過(guò)程,，--把暫時(shí)的修復(fù)變成永久的修復(fù)。“通過(guò)核磁共振我們可以追蹤小鼠模型中的大腦損害,，：“并且標(biāo)記復(fù)發(fā)的過(guò)程,，” Frenke醫(yī)生說(shuō)。他們已經(jīng)開(kāi)始著手研究治療方法并小有成果：“我們正在尋找促進(jìn)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的方法,，用來(lái)促進(jìn)大腦的修復(fù),，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞是大腦中支持神經(jīng)元的細(xì)胞。”他說(shuō),。（生物谷Bioon.com）
doi:10.1016/j.expneurol.2010.08.017
PMC:
PMID:
Characterization of brain lesions in a mouse model of progressive multiple sclerosis.
Levy H, Assaf Y, Frenkel D.
Multiple sclerosis (MS) is an autoimmune disease of the central nervous system characterized by damage to the neuronal myelin sheath, which results in different levels of muscle paralysis that can lead to neuronal death. In most MS mouse models, the neurologic damage mostly affects the spinal cord with limited damage to the brain, which cannot be monitored by magnetic resonance imaging (MRI) as used for humans. We show that immunization of non-obese diabetic (NOD) mice with myelin oligodendrocyte glycoprotein peptide 35-55 leads to the development of relapsing-remitting stages, evident from days 20 to 70, which then develops into a chronic progressive stage. This cycle is similar to MS stages found in humans. Brain MRI gadolinium-enhanced T1-weighted image analysis showed an increased blood-brain barrier permeability in brain gray and white matter specific to the corpus callosum, fimbria, and internal capsule as found in humans. MRI fractional anisotropy analysis showed demyelination and axonal damage in identical regions. Immunohistologic analysis supported the MRI data. No evidence of brain lesions was found in a common model of MS using C57BL/6 mice. We suggest that an increase in astrocyte toxicity in experimental autoimmune encephalomyelitis-induced NOD mice may be linked to brain lesion development. We suggest using NOD mice as a suitable model for studying MS using MRI methods toward future diagnostic and drug development.
