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目前，美國Salk生物研究所的科學家們，利用新的干細胞技術發(fā)現(xiàn)，從精神分裂癥患者皮膚細胞產生的神經元，在發(fā)育階段早期表現(xiàn)異常，為這種疾病的早期檢測和潛在療法，提供了一個線索。相關研究結果發(fā)表在zui近的《Molecular Psychiatry》雜志。該結果支持這一理論：zui終導致精神分裂癥的神經機能障礙，可能開始于子宮內的胚胎大腦中。
本文通訊作者、Salk生物研究所的遺傳學教授Fred H. Gage指出：“這項研究旨在探討大腦中那些引起精神分裂癥的、可zui早檢測的變化。我們驚訝地發(fā)現(xiàn)，在如此早的發(fā)育過程中，可以檢測到神經功能的缺陷。”目前，世界上超過1.1%的人患有精神分裂癥，僅在美國就估計有三百萬例。為之付出的經濟成本很高：在2002年，美國在治療和管理這種疾病上，花費了將近630億美元。情感成本仍然較高：這些精神分裂癥患者中有10%因疾病負擔而有自殺傾向。
雖然精神分裂癥是一種破壞性的疾病，但科學家們對其背后的病因，以及大腦中哪些細胞受到影響和如何受到影響，仍然知之甚少。以前，科學家們只能通過檢查死后患者的大腦，來研究精神分裂癥，但是年齡、壓力、藥物治療或藥物濫用經常會改變或損壞這些患者的大腦，使科學家很難查明這種疾病的起因。Salk生物研究所的科學家們，通過利用干細胞技術，避開了這一障礙。他們從患者身上取皮膚細胞，誘導這些細胞恢復到一種初期的干細胞形式，然后使它們長成較早階段的神經元（稱為神經前體細胞，NPCs）。這些NPCs與發(fā)育期胎兒大腦中的細胞非常相似。
研究人員利用4名精神分裂癥患者和6名非精神分裂癥患者的皮膚細胞，制備了NPCs。他們在兩種類型的分析中檢測了這些細胞：在一種分析中，他們研究這些細胞移動并與特定表面相互作用的程度；在另外一種分析中，他們通過成像線粒體（為細胞產生能力的微小細胞器）研究細胞內的應激。在這兩種分析中，研究人員發(fā)現(xiàn)，來自精神分裂癥患者的NPCs，明顯不同于取自對照組的NPCs。特別是，具有精神分裂癥傾向的細胞，其兩大類蛋白質表現(xiàn)出不同尋常的活性：那些參與粘附性和連通性的蛋白，和那些參與氧化應激的蛋白。精神分裂癥患者的神經元，往往具有異常的遷移（這可能會導致隨后在大腦中觀察到的較差連通性）和氧化應激水平增加（可導致細胞死亡）。
這些研究結果，與目前盛行的一種理論一致，這種理論認為，懷孕期間發(fā)生的事件可能會導致精神分裂癥，盡管這種疾病在成年早期之前并沒有表現(xiàn)出來。過去的研究表明，孕期經受過感染、營養(yǎng)不良或壓力的母親，其子女發(fā)展精神分裂癥的風險更高。其中的原因是未知的，但是遺傳和環(huán)境因素可能都發(fā)揮作用。Gage表示：“這項研究表明，可能有機會為早期階段的精神分裂癥患者創(chuàng)建診斷測試方法。”本文*作者、西奈山伊坎醫(yī)學院的助理教授Kristen Brennand稱，令他們驚訝的是，皮膚源性神經元保留在一個如此早的發(fā)育階段。他說：“我們意識到，它們并不是成熟的神經元，但只是像早期妊娠中的神經元一樣老。所以，我們并沒有研究精神分裂癥，而是研究患者真正患病之前很長一段時間內出錯的事件。”
有趣的是，研究還發(fā)現(xiàn)，抗精神病藥如氯氮平和洛沙平并不會改善NPCs遷移，而且，洛沙平竟然還會惡化這些細胞的遷移。免費索取Affymetrix基因芯片資料信息
Brennand指出：“這個實驗給出的結果與我們所期待的相反。事后使用治療癥狀的藥物，并不能有助于阻止疾病。”他介紹說，這項工作下一步將把樣本數(shù)量增加到更多患者，并研究成百上千名患者的樣本。