治療腦疾病有了新方法無需手術即可開關神經通路

發佈時間： 2018-07-11 14:14:56   |  來源： 科技日報   |  責任編輯： 張豐

神經信號傳播途徑出錯與癲癇、帕金森症、強迫症等神經和精神疾病密切相關。雖然科學家已開發出可精確靶向病症相關神經通路的治療策略，但它們通常需要手術方可完成。而美國加州理工學院研究人員開發出的一種新療法，無需手術即可開啟和關閉大腦神經通路。研究人員表示，這種非侵入性控制大腦的方法對於神經和精神疾病的治療具有重要意義。

這一新療法將超聲波、基因療法和合成藥物結合運用，整個過程可分為三個步驟。第一步是臨時打開血腦屏障：首先向血液中注入小氣泡，然後用超聲波衝擊這些氣泡，利用氣泡的震動暫時打開血腦屏障；第二步是使用基因療法將遺傳指令傳遞給特定細胞：在超聲波靶向區域的血腦屏障被打開後，將某種病毒輸送到血液中，它會通過血腦屏障將遺傳指令傳遞給特定細胞，這些遺傳指令會編碼被稱為“化學遺傳受體”的蛋白，使其響應一種實驗室製造的藥物；最後一步則是給藥：打開或關閉特定神經細胞。

研究人員在9日的《自然·生物醫學工程》線上版發表論文稱，他們使用這種方法可特異性地改變小鼠的記憶形成。當小鼠被給予化學藥物時，位於小鼠大腦海馬體部分的記憶形成神經細胞被關閉，結果導致小鼠暫時無法形成新的記憶。

由於新技術將化學遺傳學與超聲波相結合，因此研究人員將其稱為“聲學靶向化學遺傳學”或ATAC。他們指出，使用ATAC方法，無需手術即可控制特定的大腦區域和細胞類型以及神經細胞開啟或關閉的時間，而且這種方法是可逆的，隨著時間的推移，被關閉的神經細胞會重新開啟，這對於未來開展神經學基礎研究，治療神經和精神疾病都具有重要意義。（記者劉海英）