重新同步神經(jīng)元以消除精神分裂癥

精神分裂癥是一種嚴(yán)重的致殘性精神疾病，影響著全球約1%的人口。盡管過(guò)去幾年的研究表明，神經(jīng)元的不同步可能是導(dǎo)致記憶障礙、多動(dòng)癥或幻覺(jué)等神經(jīng)精神癥狀的原因，但對(duì)這種不同步的細(xì)胞來(lái)源知之甚少。今天，已經(jīng)采取了決定性的步驟來(lái)解決這一疾病。日內(nèi)瓦大學(xué)(UNIGE)的研究人員不僅成功破譯了導(dǎo)致神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不同步的細(xì)胞機(jī)制，還成功糾正了成年動(dòng)物模型中的組織缺陷，從而抑制了與精神分裂癥相關(guān)的異常行為。因此，它將在《自然神經(jīng)科學(xué)》中被發(fā)現(xiàn)，這表明治療干預(yù)可以在所有年齡進(jìn)行。

精神分裂癥的臨床表現(xiàn)可能因患者而異，它是一種神經(jīng)發(fā)育疾病，以許多認(rèn)知和行為癥狀為特征，包括視覺(jué)或聽覺(jué)幻覺(jué)、記憶和計(jì)劃問(wèn)題或多動(dòng)障礙。盡管這種高度致殘疾病的確切原因仍不清楚，但一些基因突變將大大增加其風(fēng)險(xiǎn)。例如，受DiGeorge綜合征影響的個(gè)體患精神分裂癥的可能性是普通人群的40倍。DiGeorge綜合征又稱22q11缺失綜合征，是一種人類遺傳異常，其特征是22號(hào)染色體的兩個(gè)拷貝中有一個(gè)拷貝缺少約30個(gè)基因。

“這些疾病特征的行為改變患者的大腦會(huì)發(fā)生什么變化？指導(dǎo)這項(xiàng)工作的UNIGE醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)神經(jīng)科學(xué)教授Allen Carlton解釋說(shuō)：“我們的目的不僅是了解他們的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能障礙，還想知道是否有可能恢復(fù)正常功能，尤其是對(duì)成年人來(lái)說(shuō)。

網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題

日內(nèi)瓦的神經(jīng)科學(xué)家選擇關(guān)注海馬體的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，這是一種特別與記憶相關(guān)的大腦結(jié)構(gòu)。他們研究了一種小鼠模型，這種模型可以復(fù)制DiGeorge綜合征的基因變化和一些與精神分裂癥相關(guān)的行為變化。在對(duì)照小鼠的海馬體中，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的數(shù)千個(gè)神經(jīng)元按照非常精確的活動(dòng)順序進(jìn)行協(xié)調(diào)，這些活動(dòng)在時(shí)間上是動(dòng)態(tài)和同步的。然而，在他們的小鼠模型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，科學(xué)家觀察到了完全不同的東西：神經(jīng)元表現(xiàn)出與對(duì)照動(dòng)物相同的活動(dòng)水平，但沒(méi)有任何協(xié)調(diào)，就好像這些細(xì)胞無(wú)法正常相互交流一樣。Carlton說(shuō)：“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的組織和同步是通過(guò)抑制包括微球蛋白神經(jīng)元在內(nèi)的神經(jīng)元亞群的干預(yù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。然而，在這種精神分裂癥的動(dòng)物模型中，這些神經(jīng)元的活性要低得多。沒(méi)有適當(dāng)?shù)囊种苼?lái)控制和構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)中其他神經(jīng)元的電活動(dòng)，也不存在無(wú)政府狀態(tài)規(guī)則。"

恢復(fù)緊張的秩序，即使在成年后。

第二步是嘗試恢復(fù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行所需的同步。為此，科學(xué)家們專門針對(duì)海馬體中的小腦白蛋白神經(jīng)元。通過(guò)刺激這些功能失調(diào)的抑制性神經(jīng)元，他們?cè)O(shè)法恢復(fù)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的有序組織和正常功能。同樣，他們可以糾正這些精神分裂癥小鼠模型中的一些行為異常，并抑制多動(dòng)和記憶缺陷。

這些非常積極的結(jié)果表明，治療干預(yù)甚至可以在成年后進(jìn)行。“這真的至關(guān)重要。事實(shí)上，精神分裂癥在青春期晚期發(fā)展，盡管神經(jīng)系統(tǒng)的變化最有可能發(fā)生在神經(jīng)發(fā)育階段之后。根據(jù)我們的研究結(jié)果，即使在大腦發(fā)育之后，強(qiáng)化和抑制神經(jīng)元的效果也非常差。足以恢復(fù)這些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，從而使一些病理行為消失?！?

目前，精神分裂癥的治療主要是基于靶向多巴胺能和5-羥色胺系統(tǒng)的抗精神病藥物的給藥。盡管它們對(duì)幻覺(jué)癥狀有積極的作用，但它們對(duì)改善許多癥狀，特別是認(rèn)知癥狀的效果仍然很差。因此，克服微球蛋白神經(jīng)元的缺陷，增加其抑制作用似乎是一個(gè)很有前途的目標(biāo)。然而，根據(jù)這一策略開發(fā)治療方法還需要時(shí)間。神經(jīng)科學(xué)家現(xiàn)在希望通過(guò)將他們的研究擴(kuò)展到由不同于DiGeorge綜合征的基因變化引起的精神分裂癥來(lái)證實(shí)他們的結(jié)果。

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