解开百年谜团 抢救2,600万人的记忆 旷文琪
(蔡立慧) 最高票中研院新院士蔡立慧,找到控制失智的开关 蔡立慧,美国麻省理工学院大脑与认知科学系教授,靠着阿兹海默症的研究,成为今年中研院院士选举中,最高票与最年轻的女院士。 你有没有想过,有一天,你会站在十字路口,却找不到回家的路。你看着最爱的人,却再也想不起他的名字? 这是阿兹海默症(Alzheimer's
disease),也就是俗称老年失智症、老年痴呆症的标准病征。在全球,已有2600万人得到此病。 超过65岁者,罹患此病的比率约5%到10%;超过85岁者患病机率则高达50%。 可怕的是,这个已经存在人类历史超过100年的病症,至今,找不出确切病因、无药可医,遑论预防。 即便美国前总统里根与英国前首相撒切尔夫人,面临阿兹海默症时,也只能眼睁睁的让病魔,将他们脑袋里的记忆,无情的啃食。 “至今,大家都仍像是在黑暗中摸索治疗的方式,”台大医院神经部主治医师邱铭章说。 “但她的研究,给了大家一道曙光,”中研院研究员沈哲鲲博士说。 她,就是蔡立慧,美国麻省理工学院大脑与认知科学系教授,靠着阿兹海默症的研究,成为今年中研院院士选举中,最高票与最年轻的女院士。 她的研究,让著名科学期刊《自然》(Nature)与《科学》(Science)大量刊载。 过去,有关阿兹海默症的病因研究,多只停留在脑中“老人斑”的形成上,但是蔡立慧却找到了另一个可能的病因。 当大家都以为,一旦人患病之后,记忆一旦消失,就不会再回来,蔡立慧却提出了,记忆可能再恢复的证据,也就是,阿兹海默症是可能被治愈的。 “我就是ambitious(野心,雄心壮志),你也可以说很tough(强韧)。” 外表看来温柔的蔡立慧,在越洋电话里这样形容她自己。她没有夸张,“你看她的研究,就会知道她很聪明。还有,根本天不怕,地不怕,”中研院分子生物所研究员薛一苹说。 “我很希望我的研究可以救人,去改变世界。”中兴大学兽医系毕业后,蔡立慧到国外求学。 “直到看到很多不同的人后,我才开始想,我是怎样的人,到底喜欢做什么?”最后,喜欢深入问题找答案的她选择了研究之路。 “我就是雄心壮志!”从分子生物学切入,大胆另辟蹊径。” 当时,硕士攻读分子生物学,博士攻读病毒学的她,一开始也 是跟着老师做癌症研究。而有关癌症研究的发现越来越多,只要站在前人的研究基础上,她可以很快就有新的进展。 不过,她却把眼光转至大脑神经的研究,尤其是阿兹海默症领域,“当时几乎很多人都是做病理研究,”主要是观察阿兹海默症发生后的大脑变化,却少有人能解释出,为何而来。 “在这个领域,有太多问题无法获得解答。”蔡立慧想要以分子生物学的角度切入,从细胞的变化形成去找出原因。 她的大胆,从这里看得出。先不谈大脑领域有太多未知黑洞,很可能终其一生的研究,最后都石沉大海。 她要从分子生物学领域,跳到大脑神经领域,“这代表你要非常大量的学习,”沈哲鲲说。 从大脑如何形成、神经如何发育、神经系统如何控制行为,还有各种大脑疾病的病理,对她而言,都是新学问。 即便学完之后,“人类约有三万二千个基因数,每个基因也不只一个细胞分子,”中研院分生所研究员简正鼎形容。 她要分辨出影响阿兹海默症的分子,如同大海捞针的困难。 重重关卡在她眼前。她却说:“越难,越有趣”。 “我每天就是在一点一点的解开疑惑,”蔡立慧说。当时,她发现以前研究癌症领域时,专注观察的一个名为CDK5 的蛋白质,在大脑神经元发育过程,扮演很重要的角色。同时,又有人发现,阿兹海默症患者的大脑里头,似乎有比较多名为P25 的蛋白质。 这中间到底有没有关连性? “我就是都去试,不停的试,”1999年,蔡立慧研究团队一篇登在《自然》杂志上的论文,震惊学界。 她发现,人的脑细胞里有一种P35 蛋白质,如果分裂成为P10 与P25 的蛋白质后,P25 若失去控制,就会活化名为CDK5 的蛋白质。最后,细胞骨架里的主要成分Tau 会被磷酸化,造成我们所看见,阿兹海默症患者大脑X 光图中的神经纤维化情形。 “这等于是给了阿兹海默症病因,第二个解释。”沈哲鲲分析,过去几十年,大家认为阿兹海默症是,类淀粉样蛋白在大脑皮质及海马回中过度分泌而大量沉积,导致神经元伤害,所以产生老人斑块和神经缠结。但现在,蔡立慧的研究找到另一条路径,并让致病的源头更清楚。 但一开始,蔡立慧的发现,备受批评。“其它科学家觉得怎么会是一个从另一个领域的年轻人做的,会去质疑研究过程的严谨。” “我那时也无法谅解,他们怎么这样(说),”蔡立慧原本冷静的语气忽然有点高昂。 后来呢?“我觉得结果会证明一切,重点是,我的研究对病人有没有帮助,我不能去管别人。” 直到2004年,其它人开始大量研究,印证了蔡立慧的说法。5年时间,孤单中,蔡立慧仍执意前行。 “每一天都很紧张”发现记忆能恢复,但离造福世人还很远。 2007年5月。蔡立慧的研究团队在《自然》发表了另一个发现。 她直指,从动物研究中发现,患了阿兹海默症的老鼠,仍可能透过环境和药物的刺激,找回记忆。 她替小老鼠进行基因改造,把会引起阿兹海默症的蛋白P25,改为可以人为控制启动或是关闭。 结果发现,小老鼠在P25 关闭的时候,可以顺利避开电以及通过迷宫,找到食物;一旦启动P25 之后,就会慢慢忘记这些技能。 但是,当研究人员去塑造一个快乐的游戏环境给小老鼠,或者是投入一种名为HDAC 的抑制剂时,原本失去记忆的小老鼠,不仅记忆回来了,还会比以前学得更快、更好。 “这代表人的记忆没有真正消失,只是连接这些记忆的神经信道被阻住了。” “这就像长途电话线,有时会断讯或听不清楚,”但通路仍在,只要打开开关。蔡立慧认为,阿兹海默症的病人,是可能恢复理智的。 蔡立慧不知道这个研究结果到临床实验,最后化为药物来治疗病人,到底还需要多久时间。 学界看她眼前的路还很漫长,“有找到另一个pathway(通道)当然很好,但,都是要走到最后(药物能在人体证明疗效)才算数,”台大神经科医师邱铭章说。 “我只能加快我的速度往前走。”“我每一天都很nervous(紧张),都在想,如何能做出更好的实验。” 从1994年投入至今,14年的时间,她从门外汉成为脑神经学专家。 “这要有很强的意志与企图才做得到,”薛一苹说。她指的,不只是学术的关卡,还有性别与华裔身分。 “我没有特别去注意性别的事情,我就是埋头做,做到后来抬头(看),好像真的很少女的(科学家)。” 每天工作至少12个小时。“我女儿,很小就到实验室里看我工作,”蔡立慧说。 “不会觉得辛苦与牺牲太多?”记者问。 “怎么会?”“我对记忆,真的很有兴趣。记忆为何会消失,为何会形成,为何人常会忘掉眼前的事,但却对童年记忆念念不 忘?” 她又开心说起,之前她进行的一项研究如何靠控制CDK5去消除人的恐惧记忆。如果成功,那么从伊拉克战争归来,或因重大伤痛事件所苦的人,或许就藉由药物获得解脱。 “那天,外婆忘了回家的路”不畏艰难,只因她忘不了那失落的脸。 为何能对研究记忆这件事情,执着至此?她怎么会相信,自己就能解开这个千年来没人解开的谜团?好强的蔡立慧,最后说了一个很柔软的故事。 “那时候我才三岁。我一出生,我爸妈就让我住在基隆,跟外婆一起住。她会带我去菜市场,买菜啊,一起吃面,然后有时候会坐公交车、去医院。结果那一天,站在马路上,她忽然看着我,然后问我,我们该怎么回家?” “那个表情,到现在我还记得……(停顿一下),就是很失落,我知道她是真的不认得,真的不认得,最后,是我牵着她回家的,”“到后来,我们才知道,那就是阿兹海默症……。” “我一直以为我忘掉了,但,其实没有。”每当蔡立慧研究遇到瓶颈与挫折时,她常常会想到,那时外婆的表情。 就这样,45年前一个伤痛的记忆,被当年的小女孩化为力量。 她无法替已经去世的外婆找回记忆,但只要再努力点、更坚强点,或许有一天,就能替两千多万人,把暂时按上“off(关闭)”的记忆开关,重新打开来。
小档案_ 蔡立慧 出生:1960 年 学历:美国德州大学西南医学中心病毒学博士、威斯康辛大学分子生物硕士、中兴大学兽医系 经历:哈佛大学医学院病理系教授 现职:美国麻省理工学院大脑与认知科学系教授与研究员、中研院院士 *六种方式教你多存“脑本” 阿兹海默症目前无药可以治愈,相关药物只能延缓恶化。目前,还有几十种药物正在进行临床实验,大约需要3到5年才会陆续上市。 但台湾失智症协会常务理事、台大医院神经部主治医师邱铭章说,也不需要绝望,以下有几种已被证明,是可以预防此病症发作: 一、饮食。没有任何研究可证明吃维他命可以防御疾病。多摄取高纤、粗糙的谷类与青菜水果比较实际,少吃油脂与高胆固醇食物。 二、保护脑部。不要让脑部随便受伤。 三、控制体重。太胖与太瘦都不行。 四、别离群索居。统计指出,孤单、寂寞的单身者,得到阿兹海默症的机率较高。 五、多运动。 六、常做会动脑的事。例如阅读书籍、报章杂志。年轻存越多“脑本”,越多神经被活化,绝对有益无害。 |
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