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線粒體如何成為帕金森病的潛在引爆點？
帕金森病（Parkinson's disease，PD）是一種漸進性的神經退行性疾病，其根本原因是多巴胺能神經元的死亡，而這種死亡主要是由於腦內生物活性的變化。雖然有多種機制被提出以解釋PD中的神經元死亡，其中一些仍不甚了解，尤其是與線粒體功能異常相關的機制。
目前已經提出了五種主要的神經元死亡機制，其中包括蛋白質聚集、細胞自噬的中斷、細胞代謝或線粒體功能的變化、神經炎症及血腦屏障（BBB）的破壞。這些機制綜合起來，可能成為槓桿導致帕金森病進一步惡化的關鍵因素。
第一種主要的神經元死亡機制是蛋白質聚集。在帕金森病患者的腦內，α-突觸蛋白（alpha-synuclein）的聚集形成了路易小體（Lewy bodies），這被認為是帕金森病的病理標記之一。
儘管路易小體的存在是已知的，但最近的研究表明，這些聚集並不是死亡的根本原因，而可能是引發其他連鎖效應的觸發因素。隨著疾病的發展，路易小體先在嗅球和延腦等部位出現，最終在黑質等多巴胺能神經元集中的區域積累，導致神經元死亡的惡性循環。
第二種機制是自噬（autophagy）的中斷。自噬是細胞內部組件被降解和回收利用的過程，其對於維持細胞功能至關重要。在帕金森病中，自噬機制的失常可能導致線粒體的降解無法正常進行，進一步加重神經元的損傷。
研究表明，自噬功能障礙與許多神經退行性疾病有關，包括帕金森病，這使得相關的細胞功能調控失衡，加速神經元的死亡。
第三種主要機制涉及細胞能量的產生，即線粒體的功能。線粒體功能失常會阻礙能量的生成，最終導致神經元死亡。這一機制主要涉及PINK1和Parkin複合物，它們負責線粒體的自噬（mitophagy）。
PINK1是一種通常被運輸到線粒體內的蛋白質，當線粒體受損時，PINK1會在其表面累積，並招募Parkin以開始破壞受損的線粒體。研究顯示，與年齡有關的線粒體DNA突變增加了對這一死亡機制的脆弱性，進而加速神經元的凋亡。
隨著年齡的增長，線粒體逐漸失去去除反應性氧物種（ROS）的能力，卻仍然產生ROS，使得最終產生的ROS過多，並導致細胞死亡。這些氧化壓力和神經元死亡之間的關係表明了多重病理過程的交互作用。
第四種機制是神經炎症。微膠細胞是中樞神經系統的固有免疫細胞，對於神經損傷的反應具有重要作用。慢性神經炎症會導致組織的退化與BBB的破壞，進一步加劇神經元的死亡。
在帕金森病中，微膠細胞會進入一種促炎狀態，釋放的因素會導致運動神經元的死亡，並可能形成正反饋回路，導致更多的細胞死亡。
第五種機制是血腦屏障的破壞，這可能會導致有害分子的進入，並改變神經元的功能。在帕金森病中，這一過程可以導致神經元凋亡或死亡行為的增強。
這些各種機制之間的相互作用，可能帶來一系列影響，最終明顯表現在患者的運動能力上。多巴胺能神經元的死亡會導致運動控制的障礙，顯示出帕金森病患的典型步態，例如驼背、走路緩慢及顫抖等症狀。
在所有這些複雜的機制中，線粒體的失常似乎是導致神經元死亡的潛在引爆點之一。而這也引起了科學界的關注，有沒有可能通過修復或保護線粒體來開啟新的治療途徑呢？
