关注公众号

关注公众号

手机扫码查看

手机查看

喜欢作者

打赏方式

微信支付微信支付
支付宝支付支付宝支付
×

精神分裂症风险始于胚胎期的最新证据

2014.5.15

  目前,美国Salk生物研究所的科学家们,利用新的干细胞技术发现,从精神分裂症患者皮肤细胞产生的神经元,在发育阶段早期表现异常,为这种疾病的早期检测和潜在疗法,提供了一个线索。

  相关研究结果发表在最近的《Molecular Psychiatry》杂志。该结果支持这一理论:最终导致精神分裂症的神经机能障碍,可能开始于子宫内的胚胎大脑中。

  本文通讯作者、Salk生物研究所的遗传学教授Fred H. Gage指出:“这项研究旨在探讨大脑中那些引起精神分裂症的、可最早检测的变化。我们惊讶地发现,在如此早的发育过程中,可以检测到神经功能的缺陷。”

  目前,世界上超过1.1%的人患有精神分裂症,仅在美国就估计有三百万例。为之付出的经济成本很高:在2002年,美国在治疗和管理这种疾病上,花费了将近630亿美元。情感成本仍然较高:这些精神分裂症患者中有10%因疾病负担而有自杀倾向。

  虽然精神分裂症是一种破坏性的疾病,但科学家们对其背后的病因,以及大脑中哪些细胞受到影响和如何受到影响,仍然知之甚少。以前,科学家们只能通过检查死后患者的大脑,来研究精神分裂症,但是年龄、压力、药物治疗或药物滥用经常会改变或损坏这些患者的大脑,使科学家很难查明这种疾病的起因。

  Salk生物研究所的科学家们,通过利用干细胞技术,避开了这一障碍。他们从患者身上取皮肤细胞,诱导这些细胞恢复到一种初期的干细胞形式,然后使它们长成较早阶段的神经元。这些NPCs与发育期胎儿大脑中的细胞非常相似。

  研究人员利用4名精神分裂症患者和6名非精神分裂症患者的皮肤细胞,制备了NPCs。他们在两种类型的分析中检测了这些细胞:在一种分析中,他们研究这些细胞移动并与特定表面相互作用的程度;在另外一种分析中,他们通过成像线粒体(为细胞产生能力的微小细胞器)研究细胞内的应激。

  在这两种分析中,研究人员发现,来自精神分裂症患者的NPCs,明显不同于取自对照组的NPCs。特别是,具有精神分裂症倾向的细胞,其两大类蛋白质表现出不同寻常的活性:那些参与粘附性和连通性的蛋白,和那些参与氧化应激的蛋白。精神分裂症患者的神经元,往往具有异常的迁移(这可能会导致随后在大脑中观察到的较差连通性)和氧化应激水平增加(可导致细胞死亡)。

  这些研究结果,与目前盛行的一种理论一致,这种理论认为,怀孕期间发生的事件可能会导致精神分裂症,尽管这种疾病在成年早期之前并没有表现出来。过去的研究表明,孕期经受过感染、营养不良或极端压力的母亲,其子女发展精神分裂症的风险更高。其中的原因是未知的,但是遗传和环境因素可能都发挥作用。

  Gage表示:“这项研究表明,可能有机会为早期阶段的精神分裂症患者创建诊断测试方法。”本文第一作者、西奈山伊坎医学院的助理教授 Kristen Brennand称,令他们惊讶的是,皮肤源性神经元保留在一个如此早的发育阶段。他说:“我们意识到,它们并不是成熟的神经元,但只是像早期妊娠中的神经元一样老。所以,我们并没有研究精神分裂症,而是研究患者真正患病之前很长一段时间内出错的事件。”

  有趣的是,研究还发现,抗精神病药如氯氮平和洛沙平并不会改善NPCs迁移,而且,洛沙平竟然还会恶化这些细胞的迁移。

  Brennand指出:“这个实验给出的结果与我们所期待的相反。事后使用治疗症状的药物,并不能有助于阻止疾病。”他介绍说,这项工作下一步将把样本数量增加到更多患者,并研究成百上千名患者的样本。

推荐
热点排行
一周推荐
关闭