氯胺酮最初是作为苯克林的一种更安全的替代品,已成为精神病实践中的一种开创性治疗方法。在1970年,美国食品药品监督管理局(FDA)批准了其镇痛性能和诱导意识改变的能力,同时保留了重要功能,氯胺酮在1990年代在研究人员发现其快速而有效的抗抑郁药效应时,特别是在治疗耐药的抑郁症中,引起了人们的关注。氯胺酮的作用机理涉及阻断N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体,从而导致抑制信号释放并增加谷氨酸水平。这种级联事件促进了神经元的生长和突触可塑性,这既是其抗抑郁作用的必不可少的。已经探索了各种给药方法,包括静脉内(IV),鼻内,口腔,皮下和肌肉内路线,每个路线都提供独特的益处和局限性。虽然IV氯胺酮仍然是最广泛使用的形式,但鼻内和舌下配方越来越受欢迎,以提高其可访问性和安全性。值得注意的是,FDA和欧洲药品局(EMA)已批准鼻内S-酮胺用于治疗抗性抑郁症和抑郁症状。氯胺酮的安全性通常是有利的,副作用是轻度,临时和自限的。但是,对于患有不受控制的高血压,心血管问题,精神病史或滥用药物的人来说,需要谨慎。还建议孕妇不要使用氯胺酮,并且与其他药物的潜在相互作用需要仔细考虑。指南建议氯胺酮作为耐药性抑郁症的第三线治疗选择,在多种失败的抗抑郁药疗法后被考虑。尽管国际建议略有不同,但氯胺酮越来越被认为是解决抗治疗抑郁症挑战的有前途的干预措施。本综述强调了氯胺酮在精神病护理中的扩大作用,尤其是其在耐药抑郁症中的应用及其改变急性精神病急诊室的潜力。它还阐明了管理方法,安全考虑和国际指南,以优化其在挑战性精神病状况中的使用。
脑机接口(BCI)可以建立大脑与外部设备之间的信息交互,从而实现对活体生物组织行为的有效控制和协调,最终实现生物智能与人工智能的完美融合。[1,2]大脑作为神经系统中最高级的部分,在多维信息处理、智能计算与决策方面具有极高的效率和极低的功耗,这主要归功于神经元之间复杂的连接。[3–7]作为大脑计算引擎的神经元通过突触紧密连接(图1 a)。在生物突触中,传递到突触前神经元的神经电刺激(动作电位)导致电压门控Ca 2 +通道的开放,导致Ca 2 +离子内流,进而诱导胞吐的发生,促进神经递质的释放到突触间隙。来自突触间隙的神经递质在突触后质膜被NMDA和AMPA受体/离子通道接收,导致离子通道的开放或关闭,最终离子内流进入突触后神经元并建立突触后电位,这表明该过程在调节突触后细胞膜电导和膜电位的快速变化中起着重要作用(图1b)。[2,7–9]在此过程中,产生动作电位时膜电位的变化可分为静息、去极化、复极化和超极化四个阶段,如图1c和表1所示。如我们所见,生物系统的实际工作电压要求约为50–120 mV(生物电压)。 [10,11] 另一方面,基于与生物神经系统高度相似的忆阻器的类脑神经形态器件研究取得了重要进展,从根本上突破了冯·诺依曼瓶颈,真正实现了存储与计算的一体化。值得注意的是,受到生物大脑高效计算、低功耗的启发,忆阻器的工作电压与生物系统所需的生物电压相匹配,可以高效地处理复杂信息并进行进一步决策,为与生命体的连接和通信奠定基础。
阿尔茨海默氏病(AD)是一种神经退行性疾病,影响了全球数百万,并且预计由于人口老龄化而导致患病率激增。脆弱的特征是肌肉功能下降,随着年龄的增长而变得更加普遍,对患者和护理人员施加了巨大的负担。本文旨在全面地回顾有关广告的当前文献,以及脆弱的,包括患病率,筛查,评估和治疗的文献,同时深入研究该领域的挑战和未来的轨迹。Frailty and AD coexist in more than 30% of cases, with hazard ratios above 120% indicating a mutually detrimental association.Various screening tools have emerged for both frailty and AD, including the Fried Frailty Phenotype (FP), FRAIL scale, Edmonton Frailty Scale (EFS), Mini-Mental State Examination (MMSE), Montreal Cognitive Assessment (MoCA), Clock Drawing Test (CDT)和认知认知评估(GPCOG)。但是,没有一个人巩固了其作为确定金标准的作用。电子健康记录和大脑老化生物标志物的收敛性预示了广告中的新时代,并进行了脆弱的筛查和评估。In terms of intervention, non-pharmacological strategies spanning nutrition, horticulture, exercise, and social interaction, along with pharmacological approaches involving acetylcholinesterase inhibitors (AChEIs), N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor antagonists, and anti-amyloid beta-protein medications, constituted cornerstones for treating AD coupled with frailty.技术干预措施(例如重复的经颅磁刺激(RTMS))也进入了折叠。值得注意的是,多域非药物干预措施具有增强认知和缓解残疾的巨大潜力。但是,药理干预措施的长期疗效和安全性需要进一步验证。用脆弱的诊断和管理广告提出了一些艰巨的挑战,包括早期共同诊断的低率,有限的临床试验证据以及稀缺的整合,开创性的服务提供模型。这些挑战需要通过强大的研究和务实的实施来增加关注。
尽管现在对神经可塑性进行了广泛的研究,但曾经有一段时间成人可塑性与主流相反。基本的绊脚石源于Hubel和Wiesel的开创性实验,他们表达了令人信服的证据,表明在发育过程中存在一个关键时期的可塑性,此后大脑根据感觉输入的变化失去了变化的能力。尽管有时代精神说成熟的大脑相对不变,但科学文献中仍有许多成人神经可塑性的例子。有趣的是,这些研究中的一些涉及成年猫的视觉可塑性。甚至更早,有报道说,在背柱病变后,成年大鼠体感丘脑的功能重组,这是通过其他实验确认并扩展的。证明这些发现反映了不仅反应中心损伤,并且为了更好地控制感觉丧失的程度,使用了周围神经损伤,从而消除了使中心途径完好无损的同时消除上升的感觉信息。Merzenich,Kaas和同事使用外围神经过渡揭示灵长类动物体感皮层中明确的重组。此外,这些相同的研究人员表明,这种可塑性在不少于两个阶段进行,一个立即进行,另一种是长时间的。这些发现得到了确认并扩展到更膨胀的皮质剥夺,并进一步扩展到丘脑和脑干。在这里,我们概述了推动这种现象的启发式方法。然后,那里开始了一系列实验,以揭示允许这种可塑性的生理,形态和神经化学机制。最终,Mowery及其同事进行了一系列实验,这些实验仔细地跟踪了灵长类动物体感皮质中的几种谷氨酸(AMPA和NMDA)和GABA(GABAA和GABAB)受体复合物在外周植物损伤后几个时间点的表达水平。这些受体亚基映射实验表明,膜表达水平反映在关键时期发育的早期阶段所见的膜表达水平。这表明,在长时间的感觉剥夺条件下,成年细胞像塑性状态一样恢复到关键时期,即发育概括。
已被研究用于治疗不同的神经精神疾病,如中风 (Capone 等人,2009 年) 和抑郁症 (Bagheri Hosseinabadi 等人,2019 年)。根据大多数研究,ELF-MF 是安全且耐受性良好的 (Di Lazzaro 等人,2013 年)。然而,之前的论文表明,动物 (Jadidi 等人,2007 年) 和人类 (Podd 等人,2002 年;Corbacio 等人,2011 年) 暴露于 ELF-MF 后,记忆力和学习过程会恶化。相反,其他研究报告称,长期暴露于 ELF-MF 后,社会认知记忆 (Varró 等人,2009 年) 和空间学习 (Liu 等人,2015 年) 产生积极影响。长期增强 (LTP) 是突触可塑性的一种形式 (Bear and Malenka, 1994),被认为是学习和记忆最重要的分子机制之一。ELF-MF 会影响体外 (Ahmed and Wieraszko, 2008; Varró et al., 2009; Balassa et al., 2013) 和动物模型 (Komaki et al., 2014) 中的突触可塑性,但这种影响的类型和重要性仍不清楚。事实上,一些研究报告了 LTP 的增加 (Ahmed and Wieraszko, 2008; Komaki et al., 2014),而其他研究则表明 LTP 减少了 (Balassa et al., 2013)。此外,还没有专门的研究调查过这种对人类的影响。最近,类似于实验性 LTP 模型的重复经颅磁刺激 (rTMS) 方案已被引入。被称为间歇性 θ 爆发刺激 (iTBS) 的 rTMS 范例可使皮质兴奋性长时间增加 ( Huang 等人,2005 )。作用于 N-甲基-D-天冬氨酸 (NMDA) 受体水平的药物会影响 iTBS 的效果 ( Huang 等人,2007 ),这支持了 iTBS 后遗症涉及 LTP 样变化的假设。因此,通过这种技术,可以非侵入性地评估人类的突触可塑性。本研究的目的是通过 iTBS 评估 ELF-MF 暴露是否会影响皮质发生 LTP 样可塑性的倾向。
阿尔茨海默病 (AD) 是一种神经退行性疾病,会导致记忆、语言和思维逐渐受损,最终丧失日常生活中执行社交和功能活动的能力。一般而言,在被诊断为 AD 痴呆症后,平均存活时间为 4 至 8 年。据估计,目前有 620 万 65 岁及以上的美国人患有 AD 痴呆症,AD 是美国第六大死亡原因。目前批准的 AD 治疗方法包括胆碱酯酶抑制剂多奈哌齐、利凡斯的明和加兰他敏,以及 N-甲基-D-天冬氨酸 (NMDA) 受体拮抗剂美金刚。这些药物对 AD 患者有一定益处,但尚不清楚这些药物是否能减缓或预防 AD 患者的神经退行性病变。目前,迫切需要找到有效的 AD 治疗方法,尤其是能够减缓、停止、逆转、预防或治愈 AD 疾病的治疗方法,而药物则需要针对 AD 的潜在病理生理学,从根本上影响疾病的进程,这是开发的一个重要重点。Aducanumab-avwa 是一种重组人免疫球蛋白γ1 (IgG1) 单克隆抗体,靶向聚集的可溶性和不溶性淀粉样蛋白β (Aβ)。Aβ 的细胞外沉积物(称为淀粉样斑块)是 AD 的病理特征之一,此外还有细胞内以神经原纤维缠结形式存在的过度磷酸化 tau 聚集物。Aβ 在脑内的积累被认为是该疾病过程的主要驱动因素,并且先于 tau 病理的积累和神经变性。研究 301 和 302 是设计完全相同的随机双盲安慰剂对照研究,每一项研究均在 18 个月内比较了两种剂量(低剂量和高剂量)的阿杜卡umab 与安慰剂在早期阿尔茨海默病患者中的疗效。这两项研究在计划完成日期之前终止,原因是中期分析表明无效;但是,每项研究收集的数据均根据预先指定的统计分析计划 (SAP) 进行分析。研究 302 表明,与安慰剂相比,阿杜卡umab 10 mg/kg 具有统计学上显着的治疗益处(CDR-SB 1 增幅较小)(-0.39 [-22%],p = 0.0120)。在所有三个排名靠前的次要临床终点(MMSE、ADAS-Cog 13 和 ADCS-ADL-MCI)和第三终点(NPI-10)中均观察到了统计学上显着的治疗效果。2 这些终点仅具有适度相关性,评估患者表示对他们很重要的不同领域(例如,保持独立从事活动
摘要越来越多的研究将大噬菌/自噬的功能障碍与阿尔茨海默氏病(AD)等疾病的发病机理联系起来。鉴于自噬对体内平衡的全球重要性,其功能障碍如何导致特定的神经系统变化令人困惑。为了进一步研究这一点,我们使用ATG7 IKO比较了成年小鼠自噬的全局失活,并与AD相关的致病性变化在突触蛋白的自噬处理中的影响。孤立的前脑突触体,而不是来自ATG7 IKO小鼠的总匀浆,表现出突触蛋白的积累,这表明突触可能是蛋白质稳态破坏的脆弱部位。此外,自噬的停用导致随着时间的推移会导致认知表现受损,而大型运动技能仍然完好无损。尽管自噬停用了6.5周,但在没有细胞死亡或突触丧失的情况下,认知的变化是。在AD的症状应用PSEN1 PSEN1双转基因小鼠模型中,我们发现自噬体成熟的障碍与从这些小鼠分离的自噬体中离散的突触蛋白的存在减少,从而导致这些蛋白质中的一种在洗涤剂无效的蛋白质蛋白质中积累。该蛋白质,SLC17A7/VGLUT,也积聚在ATG7 IKO小鼠突触体中。综上所述,我们得出结论,突触自噬在主要促进蛋白稳态中起作用,并且在降低自噬会中断正常的认知功能的同时,运动的保存表明并非所有电路都受到类似的影响。我们的数据表明,AD中自噬活性的破坏可能与这种成人发作神经退行性疾病的认知障碍有关。缩写:2Drawm:2天径向臂水迷宫;广告:阿尔茨海默氏病; Aβ:淀粉样蛋白β; AIF1/IBA1:同种异体移植炎症因子1;应用:淀粉样蛋白β前体蛋白; ATG7:自噬相关7; AV:自噬液泡; CCV:货物捕获价值; CTRL:控制; DLG4/PSD-95:光盘大型Maguk支架蛋白4; GFAP:神经胶质原纤维酸性蛋白; grin2b/nmdar2b:谷氨酸离子型热带受体NMDA型亚基2B;有限公司:长期抑郁症; MAP1LC3/LC3:微管相关蛋白1轻型链3; m/o:几个月大; PNS:核后上清液; PSEN1/PS1:Presenilin 1; SHB:蔗糖均质化缓冲液; SLC32A1/VGAT:Solute Carrier家族32成员1; SLC17A7/VGLUT1:Solute Carrier家族17成员7; SNAP25:突触体相关蛋白25; SQSTM1/p62:隔离1; Syn1:Synapsin I; SYP:突触素; SYT1:Synaptotagmin 1;塔姆:他莫昔芬; VAMP2:囊泡相关的膜蛋白2; VCL:Vinculin; WKS:几周。
阿尔茨海默病 (AD) 是世界上最常见的神经退行性疾病,其特征是认知能力逐渐下降,包括记忆力、言语能力、视觉空间表现和个性,导致基本日常活动困难 ( Weller and Budson, 2018 )。AD 患者不仅患痴呆的风险更高,而且更容易患上合并症,如骨质疏松症、抑郁症和心血管疾病 ( Prince et al., 2013 )。AD 的复杂病理生物学表明其具有异质性,可能与遗传背景、环境因素和其他因果触发因素有关。到目前为止,大多数病例是晚发型 AD,发生在 65 岁以后,而早发型 AD 和常染色体显性 AD 约占所有病例的 7% ( Alzheimer Association, 2019 )。在此框架内,围绕神经病理学特征的研究越来越多,从而希望预防或减缓疾病进展的速度。淀粉样蛋白前体 (APP) 依次裂解产生的淀粉样蛋白β (A β ) 肽被鉴定为淀粉样蛋白沉积的主要成分 (Long and Holtzman, 2019 )。多项研究表明,A β 沉积可能是 tau 积累所必需的,但与 A β 不同,tau 病理阶段与认知衰退阶段高度对应,这可以作为 AD 进展的预测指标 (Nelson et al., 2012 )。虽然很明显,前面提到的因素是导致 AD 的必要但不是充分条件,因此需要进一步的临床研究来了解潜在的相互作用 (Long and Holtzman, 2019 )。目前,像 AD 这样的退行性疾病是无法治愈的,美国食品药品监督管理局 (FDA) 批准的四种对症药物,包括三种胆碱酯酶抑制剂(多奈哌齐、利凡斯的明和加兰他敏)和美金刚(一种 N-甲基-D-天冬氨酸 (NMDA) 受体调节剂)可用于治疗患者的认知功能障碍,但它们的整体疗效不高且长期前景不乐观(Long and Holtzman,2019 年),因此需要进行持续的研究才能有任何新发现(Long and Holtzman,2019 年)。药物开发的负担迫使研究人员寻求替代方法,即药物再利用,即通过筛选数据库中可用的化合物来为现有药物寻找新用途的策略(Durães 等人,2018 年)。药物再利用的一个主要优势是其安全性,因为药物毒性数据通常在临床试验期间即可获得,并且可以大大减少处理时间(Zhang et al.,2016)。此外,药物再利用利用了数据库中积累的大量基因组数据,从而降低了药物开发的投资。最近的一项计算机模拟研究使用计算方法来研究配体-蛋白质相互作用,从而探索了用于治疗 AD 的潜在抗精神病药物(Kumar et al.,2017)。鉴于当前生物研究数据资源的丰富和计算算法的扩展,药物再利用可以利用可靠且稳健的数据促进药物开发。
海报展示 1 49 (PO-01) Igor Varga - 自动颅骨缝合线检测用于小鼠表型分析 51 (PO-02) Michaela Šímová - 揭示小鼠卵黄囊中红细胞和髓系祖细胞的出现 52 (PO-03) Olha Pyko - 揭示 ZNF644 缺失的影响:研究 C2H2 锌指蛋白在小鼠雌性表型中的作用 53 (PO-04) Rodolfo Favero - 开发和鉴定 Netherton 综合征的条件性 Spink5 基因敲除小鼠模型 54 (PO-05) Hirotoshi Shibuya - 使用新型增强微型 CT 开发高通量、高分辨率软组织成像方法 55 (PO-06) Matilde Vale - 开发用于治疗钻石的治疗性外泌体和基因疗法黑粉病 (DBA) 56 (PO-07) Sabina Cerulová - 最初创建的具有罕见 GALNT3 突变的小鼠模型中钙磷酸代谢失调 57 (PO-08) Zhenni Liu - 探索 GPR45 在代谢调节中的作用及其对肥胖和相关疾病的影响 58 (PO-09) Eni Tomovic - 在捷克儿科患者中检测到的 GRIN 变异的遗传和功能分析 59 (PO-10) Ben Davies - Grem1 (88 kb) 和 Taf1 (166kb) 基因的人类基因组人源化 60 (PO-11) Federica Gambini - 用于 SARS-CoV-2 研究的新型可诱导 hACE2 小鼠模型的表征:对急性感染和长期 COVID 的见解 61 (PO-12) Klevinda Fili - 携带神经发育疾病相关变异的小鼠的表征62 (PO-13) Vera Abramova - 敲除 NMDA 受体 grin2Aa 和 grin2Ab 基因的斑马鱼幼虫的特征:基因表达和游泳行为 63 (PO-14) Hana Kolesová - Jagged1 条件性缺失和基于患者的单一变体小鼠模型的形态学和生理学 64 (PO-15) Petr Nickl - AAV 载体在小鼠植入前胚胎中进行多步等位基因转换 65 (PO-16) Silvia Mandillo - 肌肉特异性基因编辑改善了 1 型肌强直性营养不良小鼠模型中的分子和表型缺陷 66 (PO-17) Kristýna Neffeová - 法洛四联症小鼠模型中 Jagged1 缺失的生理和形态学后果 67 (PO-18) Tomasz Kowalczyk - 蛋白质组学PACS2 基因突变小鼠软组织的分析 68 (PO-19) Dominik Cysewski - PACS2 E209K 突变小鼠脑组织的蛋白质组学和代谢组学分析:深入了解分子失调 69 (PO-20) Betul Melike Ogan - FAM83H 在免疫系统稳态中的作用 70 (PO-21) Maximilián Goleňa - C57Bl/6NCrl 小鼠测量参数的季节性 71 (PO-22) Tobiáš Ber,Kateryna Nemesh - 陆生蛞蝓作为研究 RNA 沉默途径的潜在动物模型 72 (PO-23) Gunay Akbarova-Ben-Tzvi - 修饰的 TGF-β β 家族对整合素-ββ1 合成软骨细胞片的影响 73 (PO-24) Arkadiusz Żbikowski - PACS2 综合征对小鼠肺和肾结构的影响 75 (PO-25) Viktor Kostohryz - 附加基因治疗的前景 76 (PO-26) Miles Joseph Raishbrook - Fam84b 在视网膜稳态中的重要性 77 (PO-27) JI XU - 转录辅阻遏物 TLE1 是脂肪细胞分化的积极因素 78 (PO-28) Sylvie Dlugosova - 骨骼畸形和矿化缺陷Fgf20 KO 小鼠 79
凋亡是细胞死亡过程,仅当在不再允许细胞恢复的水平积累更多的压力时,才成为神经元的最终溶液。在中枢神经系统的发展过程中,神经发生通常伴随着神经元丧失,这是建造功能指挥中心所必需的; However, what happens in many neurodegenerative diseases is a very different process: in fact, a significant increase in neuronal loss due to the set of various stress occurs such as: increase in the number of reactive oxygen species (ROS), excitotoxicity, synaptic dysfunction, altered protein degradation systems, stress of the endoplasmic lattice (ER), damage to the DNA, mitochondrial功能障碍。炎症并恢复到最终导致神经元本身死亡的细胞周期。在这项研究中,已经提出了主要神经退行性疾病中涉及的各种程序性细胞死亡的机制。<关于阿尔茨海默氏病涉及的致病蛋白的潜水是tau和β-淀粉样蛋白:在致病条件下tau在神经元中脱离微管时会诱发胁迫,并损害神经元的整个细胞骨骼。通过这种方式,这些蛋白质倾向于形成聚集体和NFT(神经纤维缠结),这些蛋白质作为系统缺陷而无法降解自噬或蛋白酶体。分析帕金森氏病患者的大脑,主要的致病蛋白将是α-苏核素,因为它的聚集体形成了路易体的核。相反,相反,Aβ以不同的方式提交了神经元:已经提出,寡聚体Aβ暴露延长的神经元可以导致谷氨酸在突触裂纹中积累,并稳定NMDA受体。α-苏核素可以诱导神经元死亡的机制尚不清楚。然而,他在多巴胺能神经元中的表达与线粒体功能障碍和氧化应激有关。亨廷顿氏病的特征是丧失条纹体和胆碱能神经元的GABA中型中型神经元。突变的亨廷汀蛋白在细胞内水平和细胞周期中涉及的蛋白质或细胞结构中的蛋白质能够共同生长以形成夹杂物。在细胞死亡的分子机制方面,已经提出蛋白质改变可能引起:聚集体的形成;基本基因(例如BDNF)和染色质修饰的转录改变;损坏蛋白酶体;线粒体功能障碍;轴突运输中突触可塑性和缺陷改变。ALS的病理迹象是其细胞质包含,主要由DNA结合蛋白43(TDP-43)组成,以及其他蛋白质(包括参与核总质质转运的蛋白质)。TDP-43的纳入也是前期痴呆,阿尔茨海默氏病和路易体痴呆的主要病理特征之一。这项研究在主要神经退行性疾病的复杂路径中面临编程的细胞死亡。在病理条件下,突变的TDP-43蛋白转移到细胞质并形成聚集体,其毒性与线粒体功能障碍与ROS的产生和核总质质转运的损害相关。当前对神经退行性疾病中这种死亡表现出的机制的理解与包括Tau,β-氨基类,Alfa-Sinuclein,Huntinth和TDP-43在内的主要致病蛋白相关,但似乎不可避免地可以进行进一步的研究。