研究人员正在努力揭开记忆形成的秘密,有朝一日可能为我们一些最具破坏性的大脑疾病--从阿尔茨海默氏症到帕金森症再到智力迟钝--提供治疗,甚至治愈。
制造记忆
全面回忆药丸
作者:Gina Shaw 审稿:Charlotte E. Grayson Mathis, ?MD 来自医生的档案
你的脑细胞正在死亡。我的也是如此。在我们的一生中,从青年到老年,大脑中的神经细胞都会死亡,通常这在我们的日常生活中根本不会产生什么影响。但是,当脑细胞开始过早地大规模死亡时,其结果可能是像阿尔茨海默氏症和帕金森氏症这样的疾病,或者是不那么夸张但往往同样悲惨的老年痴呆症。
科学家们现在正在努力了解细胞如何告诉自己死亡,以及为什么在患有退行性脑部疾病的人身上会更快发生。他们预测,这些问题的答案可能不仅会导致治疗,而且会治愈这些影响记忆或正常运作能力的疾病。但是,这些答案可能仍然是一个漫长的过程。
与此同时,记忆研究的另一个领域正在向终点线靠拢,潜在的治疗方法--如果不是彻底治愈的话--也很诱人。这就是大脑可塑性的科学,或者说大脑如何学习和储存新的经验。蒂姆-塔利博士预测,对大脑可塑性的研究将在未来两到五年内产生对一些破坏记忆的疾病的治疗。塔利是位于纽约州法明代尔的私营企业Helicon Therapeutics的创始人,也是冷泉港实验室的一名研究员。
打开 "记忆基因 "的开关
"我们一直在研究一个叫做CREB的特殊基因,它似乎是一个重要的'开关',用于决定一个[神经细胞]何时形成长期记忆,"塔利解释说。"当你经历新事物时,它激活了你大脑中的一个电路[打开CREB]。他解释说,CREB的作用就像一个 "大脑的总承包商",组织和指导生长过程,加强大脑特定回路中神经细胞之间的连接。"我们认为,这就是[我们如何形成]长期记忆。"
如果科学家能够开发出刺激CREB的药物,那么他们可以加强像阿尔茨海默氏症这样的疾病患者的长期记忆的形成。"它不会治愈[导致问题的]细胞死亡,但它会在幸存的[脑细胞]中开启记忆的形成过程,从而使人在疾病的过程中能够更好地发挥作用,"塔利解释说。
Helicon制药公司预计,其第一个旨在刺激CREB的药物化合物将在今年年底前进入早期人体测试。
最早发现CREB的诺贝尔奖获得者和记忆先驱Eric Kandel博士也认为,对阿尔茨海默病和与年龄有关的记忆丧失的有效治疗方法已经在望。但他表示,他创办的Memory Pharmaceuticals公司的研究人员和其他科学家需要5到10年的时间才能达到这个目标。
他也相信,关注参与帮助大脑形成记忆的基因和蛋白质将在治疗各种疾病方面产生难以想象的财富。他说,他的实验室的研究现在集中在一系列可以在记忆形成过程早期作用于CREB的药物。记忆制药公司计划在今年年底前至少对其中一些药物开始临床试验。
智力障碍的治疗方法?
靶向CREB和大脑生化途径的其他元素的药物的潜力远远超出了治疗老年人的记忆障碍的范围。各种形式的智力障碍,如唐氏综合症,是否至少可以部分治疗?Kandel和Tully都说是。
"当我们观察那些在出生后一两年内死亡的唐氏综合症儿童的大脑时,我们惊讶地发现,他们的大脑在出生时出奇地正常。坎德尔说:"不是完全正常,而是令人惊讶地接近,在头六个月里。"因此,看起来[导致唐氏综合症的异常基因[随着]时间的推移产生]它们的毒性作用。"
他现在正在小鼠身上测试这一理论,试图确定如果参与唐氏综合症的一个特定基因被关闭并不再发挥作用会发生什么。该科学还处于早期阶段,但他相信,阻断该基因的信号,虽然不会提供 "治愈",但可能能够大大减少对一个人的思维能力的损害。"他说:"如果你给唐氏综合症患者带来哪怕是更好的前景,你就会为他们的生活带来很大的改善。
塔利也同意。"有一些特定的[基因],已知参与了记忆的[形成],在某些形式的智力迟钝患者中是有缺陷的。因为我们已经开发了针对这些基因的药物,所以我们可能能够治疗某些形式的智力迟钝 这绝对是革命性的,而且这只是一个开始。"