帕金森氏症（Parkinson’s disease）是一种脑部慢性退化疾病，患者因脑内产生多巴胺的黑质（substantia nigra）神经细胞功能异常，多巴胺分泌过低导致运动障碍。Levodopa 则是目前用来治疗中、晚期帕金森氏症的药物，它是一种多巴胺前驱物，能够在病患体内转换成多巴胺补充其浓度。
美国西北大学（Northwestern University）团队近期研究提出帕金森氏症病发原因，与大脑神经细胞的粒线体受损导致多巴胺分泌量降低有关。他们也进一步发展治疗帕金森氏症小鼠的基因疗法，该疗法运用腺相关病毒（adeno-associated viral, AAV）载体，辅助提升帕金森氏症药物 levodopa 在患者体内转换成多巴胺效率。
精准标靶中脑黑质的基因疗法
这不是首个标榜以基因疗法辅助 levodopa 转换为多巴胺效率的研究，过去也有类似临床试验即运用这项机制开发帕金森氏症基因疗法，其标靶位置是上丘脑的纹状体（striatum），但该部位过大，使得基因疗法难以精准作用。
此次由西北大学提出的改良基因疗法，标靶位置为患者中脑的黑质，黑质构造较小、有利酵素集中催化 levodopa 转换生成多巴胺的效率。
腺相关病毒载体运输 AADC，提升多巴胺生成量
这项研究以小鼠作为实验动物，并利用基因疗法常见的腺相关病毒作为载体，将神经传导物质 AADC（aromatic-l-amino acid decarboxylase）传递至小鼠中脑的黑质。
AADC 是能够催化 levodopa 生成多巴胺的酵素。结果显示以此基因疗法辅助 levodopa，相较单独使用 levodopa 治疗帕金森氏症疗效更佳。
基因疗法助延缓帕金森氏症进展
这项研究分别在帕金森氏症的病理解释以及治疗方法上有所突破。首先，他们提出帕金森氏症的病发为中脑黑质粒线体受损，导致多巴胺分泌量不足所致。其次，研究团队也以中脑黑质为标靶部位，发展出能辅助帕金森氏症药物的基因疗法。
该研究负责人 James Surmeier 教授指出，透过了解帕金森氏症病发机制的因果关系，将有助于在临床诊断初期就介入治疗，避免能产生多巴胺的神经元持续受损，借此延缓疾病进展。
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1. Nature, 2021; https://www.nature.com/articles/s41586-021-04059-0
2. https://news.northwestern.edu/stories/2021/11/parkinsons-disease-awards-to-study-brain-circuits/
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