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神秘的点头综合征可能是盘尾丝虫导致的

更新时间:2017-02-22 点击量:474

神秘的点头综合征可能是盘尾丝虫导致的

在1990年到2013年之间,在饱受战争蹂躏的南苏丹和乌干达北部,上千名儿童突然患上一种神秘的重度癫痫症。当接触食物或者低温时,受影响的儿童不受控制地点头,也因此这种疾病被称作为点头综合征(nodding syndrome)。随着时间的推移,这种癫痫症经常会恶化,让这些儿童遭受严重残疾。很多儿童死于营养不良、意外事故或继发染。

在一些地区,大约一半的家庭拥有至少一名患上这种疾病的儿童;到2013年,据估计,在乌干达,有1600名儿童受到影响。但是这种破坏性疾病的病因是一个谜。如今,一项新的研究揭示出经常在这些儿童体内发现的一种寄生虫可能触发人体自己的免疫防御系统攻击神经元。

德国柏林查瑞特大学医院寄生虫学家Hermann Feldmeier(未参与这项研究)说,这项研究并没有证实这种寄生虫就是罪魁祸首,但是这“是证实一种因果关系是似乎合理的”。

在乌干达和南苏丹,这种病例的大量出现促使人们积极地寻找它的病因,但是对病毒、细菌、环境毒素、遗传因子或营养不良的寻找zui终是竹篮打水一场空。一种关键的线索是在点头综合征流行的地区也具有较高的盘尾丝虫病(onchocerciasis)发病率。盘尾丝虫病是由一种被称作盘尾丝虫(Onchocerca volvulus)的寄生虫感染导致的。这种寄生虫通过在快速流动的溪流中繁殖的黑蝇(black fly)叮咬进行传播,它能够入侵眼睛,因此它的感染导致的盘尾丝虫病经常被称作为河盲症(river blindness)。世界卫生组织(WHO)估计至少有1800万人感染上这种寄生虫,其中大多数病例发生于撒哈拉以南非洲地区。

研究人员早在20世纪60年代就已提出在坦桑尼亚发生的较高的癫痫症(具有类似于点头综合征的症状)发病率可能与盘尾丝虫感染相关联。其他人指出点头综合征儿童患者比他们的健康的同龄人更可能感染上这种寄生虫。但是没有证据证实这种寄生虫入侵大脑或者直接导致癫痫症。

一些研究人员提出这种寄生虫导致一种破坏神经系统的自身免疫反应。对可能发挥着自身免疫反应作用的抗体的寻找zui终也是竹篮打水一场空。但是美国国家卫生院神经免疫学家Avindra Nath和Tory Johnson决定采用一种改进的蛋白芯片而能够一次性筛选几千种蛋白的抗体。

这种新的工具证明了它的价值。来自点头综合征患者的血液对四种蛋白强烈地发生反应;对其中的一种蛋白leiomodin-1而言,患者血液对它的反应强度比来自健康的对照者的血液高33,000倍。这些研究人员随后寻找导致这种反应的抗体。正如他们在的Science Translational Medicine期刊上发布的一篇论文中报道的那样,在55名点头综合征患者中,有29人存在抗leiomodin-1抗体,而在55名对照者当中,仅有17人含有这种抗体。此外,点头综合征患者也比对照者含有更高的抗leiomodin-1抗体水平。

蛋白leiomodin-1是在平滑肌细胞和甲状腺细胞中发现的,它可能在细胞形状中发挥着作用。Johnson团队证实它也在神经系统和大脑中表达。至于是什么可能触发针对这种蛋白的自身免疫反应,他们也发现一种线索:几种盘尾丝虫蛋白类似于leiomodin-1。在人体免疫系统加速抵抗这种寄生虫感染之后,这些盘尾丝虫蛋白和leiomodin-1之间的相似性可能导致抗体错误地攻击神经元。

Nath说,这项研究对已患上这种点头综合征的儿童而言没有什么帮助。尽管抗癫痫药能够提供益处,但是如果免疫系统已攻击神经元,那么这种损伤可能是*性的。不过,比利时安特卫普大学传染病专家Robert Colebunders说,鉴于药物*(ivermectin)能够杀死这种寄生虫,这项研究可能提示着一种简单的消除这种疾病的方法。Colebunders说,现存的利用*消除河盲症的努力可能有一种附带的益处:在乌干达政府加快推动这种药物治疗后,新的点头综合征病例快速下降到接近于零。“如果你消除了盘尾丝虫病,那么点头综合征就会真正地消失。”

迄今为止,这种寄生虫与点头综合征之间存在的关联并不能解释为何这种疾病在盘尾丝虫病可能在几个世纪内较为常见的地区突然出现,也不能够解释为何点头综合征只在儿童和青少年中出现。如今在美国约翰霍普金斯大学任职的Johnson说,营养不良、其他疾病或基因变异可能也在人体如何产生抗体中发挥着作用。其他的研究人员指出在遭受营养不良后的麻疹病毒感染可能触发这种疾病产生。

奥地利因斯布鲁克医科大学(Medical University of Innsbruck)神经生物学家Erich Schmutzhard提出其他的质疑。他说,抗leiomodin-1抗体可能是癫痫症的结果,而不是它的病因。他注意到,蛋白leiomodin-1似乎是存在于神经元的内部,而不是存在于它们的外面。癫痫发作会杀死神经元,因此他猜测这些垂死的神经元将这种蛋白释放到血液中,从而触发抗leiomodin-1抗体产生。 

德国慕尼黑工业大学神经生物学家Andrea Winkler说,这种盘尾丝虫病关联性是吸引人的,但是还远远不是确定性的。她也认为这种综合征可能是由营养不良、寄生虫和病毒(如麻疹病毒)等多种因素导致的。“仍有大量的环节是缺失的。