生物标志物发现与基因突变研究为精神分裂症治疗带来新希望
研究人员发现了精神分裂症生物标志物CACNA2D1,并在小鼠模型中纠正了脑回路异常。grin2a基因突变会破坏信念更新,而新型胆碱能抗精神病药物正不断涌现。
研究人员发现了一种与精神分裂症相关的生物标志物,该发现可能为目前药物无法治疗的精神障碍症状带来新的治疗方法。科学家分析了100多名精神分裂症患者和非患者的脑脊液样本,发现与健康人相比,精神分裂症患者的一种名为CACNA2D1的脑蛋白水平显著较低。
他们表示,CACNA2D1水平过低会导致大脑电网络过度兴奋,进而造成认知障碍。研究人员合成了这种蛋白质的一种合成版本,并在遗传性精神分裂症小鼠模型中进行了测试。他们在Neuron杂志上报告称,向小鼠大脑单次注射该蛋白质即可纠正与疾病相关的异常脑回路活动和行为问题,且没有出现镇静或活动减少等负面副作用。目前可用的抗精神病药物有助于控制患者的幻觉和妄想,但不能改善思维混乱和执行功能障碍等认知问题,这些问题常常使患者无法独立生活。研究人员表示,这一发现可能为“通过生物标志物-肽联合治疗策略建立一种革命性的、全新的治疗方法”奠定基础,下一步将是识别可能产生反应的人类患者并给予相应治疗。
在另一项独立研究中,一种新发现的基因突变可能有助于解释为什么精神分裂症患者难以更新他们对现实的理解。该突变发生在grin2a基因中,此前在大型精神分裂症遗传研究中已被标记。该突变破坏了一个参与灵活决策的脑回路,导致小鼠在条件变化时仍坚持过时的选择。研究人员将问题定位到丘脑-前额叶皮层这一关键通路。通过重新激活这一回路,他们成功恢复了小鼠的正常行为,这为未来的治疗带来了希望。该研究发表在Nature Neuroscience上。精神分裂症具有很强的遗传成分:在普通人群中,约有1%的人会患上这种疾病;如果父母或兄弟姐妹患病,风险将增加到10%;同卵双胞胎的患病风险则升至50%。通过分析约25,000名精神分裂症患者和100,000名对照者的序列,研究团队确定了10个突变会显著增加患病风险的基因。
70多年来,精神科医生可用于帮助精神分裂症患者的药物治疗几乎没有变化——它们在大脑中的作用机制相同,具有相同的缺点和局限性。阻断多巴胺的抗精神病药物在减少妄想和幻觉等精神病性症状方面非常有效,但对精神分裂症中常见的社交退缩或认知困难没有作用,并且会引起显著的副作用,包括体重增加以及血液中脂肪和糖水平恶化。一种作用机制完全不同的新型抗精神病药物现已开发出来,并即将可供患者使用。这种治疗不针对多巴胺系统,而是通过调节大脑中另一种化学系统——胆碱能系统——的信号传导来发挥作用。