研究人员正在揭示大脑化学物质多巴胺与精神分裂症的关系

研究人员正在揭示大脑化学物质多巴胺与精神分裂症的关系

利伯大脑发育研究所 (LIBD) 的研究人员相信，他们已经解决了困扰科学家 70 多年的一个谜题：大脑化学物质多巴胺如何与精神分裂症联系在一起，精神分裂症是一种毁灭性的脑部疾病，其特征是妄想性思维、幻觉和其他形式的精神病。

通过研究尾状核（大脑中与情绪决策相关的区域）中基因的表达，研究人员发现了神经元细胞无法精确控制多巴胺水平的物理证据，他们还确定了控制多巴胺流动的遗传机制。 他们的研究结果今天发表在《自然神经科学》杂志上。

到目前为止，科学家们还无法破译多巴胺的联系是一个致病因素还是只是一种治疗精神分裂症的方法。 我们有第一个证据表明多巴胺是精神分裂症的致病因素。”

Daniel R. Weinberger，医学博士，利伯研究所执行董事兼主任，该研究的合著者

多巴胺是一种神经递质，充当化学信使，在神经元（大脑中的神经细胞）之间发送信号以改变其活动和行为。 多巴胺是一种奖赏神经递质，可以让人感到愉悦。

根据美国国家心理健康研究所的数据，精神分裂症是全球 15 个最常见的致残原因之一，具有幻觉、妄想和思维障碍等精神症状，以及情绪表达减少、实现目标动力减弱、社交关系困难、运动障碍和认知障碍。 症状通常开始于青春期末或成年早期，尽管认知障碍和异常行为有时会出现在儿童时期。 目前精神分裂症的治疗方法包括抗精神病药，它可以治疗精神病的症状，但不能治疗病因。

“用于治疗精神分裂症的药物的主要副作用之一是缺乏愉悦和快乐，”该研究所的研究员、该报告的作者之一詹妮弗·欧文博士说。 “如果我们能够用药物专门针对多巴胺受体，理论上这可能是一种新的治疗策略，不会过多限制患者的幸福感。”

几十年来，科学家们已经知道，多巴胺水平不正常与精神病有一定的联系，并且是精神分裂症、阿尔茨海默病和其他神经精神疾病的关键因素。 已知增加大脑中多巴胺的药物（例如安非他明）会导致精神病。 治疗精神病的药物通过减少多巴胺活性来实现这一目的。

这些观察结果激励了几代科学家尝试了解多巴胺失衡是否以及如何与精神分裂症真正相关。 多巴胺通过与脑细胞表面称为多巴胺受体的蛋白质相互作用来在大脑中传递信息。 通过研究这些受体，利伯研究所的科学家发现了新的证据，证实多巴胺是精神分裂症的致病因素。

遗传学与基因组学电子书

去年热门采访、文章和新闻的汇编。 下载免费副本

研究人员检查了 350 多人捐赠给利伯研究所的数百份大脑样本，其中一些人患有精神分裂症，另一些人没有精神疾病。 他们选择关注尾状核，这是大脑的一部分，对于学习如何使复杂的想法和行为更加自动和直观至关重要，而且还因为它拥有大脑最丰富的多巴胺供应。 他们还检查了人类基因组的一个区域，该区域在大型国际遗传学研究中与精神分裂症的风险有关。 该区域包含对多巴胺做出反应的蛋白质受体的基因，表明多巴胺与精神分裂症之间存在联系。 但是，虽然遗传数据最多表明多巴胺受体在精神分裂症风险中发挥作用，但这些数据尚无定论，也没有确定这种关系实际上是什么。 利伯研究所的研究人员采取了一种关键的方法来发现使多巴胺受体成为危险因素的机制。

该机制特别存在于一种称为自身受体的多巴胺受体亚型中，它位于神经元之间连接的“雄性”一侧，即突触前末端。 这种自身受体调节突触前神经元释放的多巴胺量。 当自身受体受损时，大脑中多巴胺的流动就难以控制，并且过多的多巴胺流动时间过长。

研究人员发现，大脑中这种自身受体表达的减少解释了疾病风险的遗传证据。 这与流行的假设一致，即过多的多巴胺在精神病中发挥作用，并且是多巴胺-精神分裂症之谜终于得到解决的有力证据。

开创性的神经科学家索尔·斯奈德博士称赞这项研究是几十年来取得的突破。 斯奈德博士是神经科学、药理学和精神病学领域的杰出教授，也是以他的名字命名的约翰霍普金斯大学医学院神经科学系的创始人。 他是发现抗精神病药通过减少大脑多巴胺起作用的科学家。

“有很多令人困惑的数据表明多巴胺和多巴胺受体与精神分裂症的相关性，”斯奈德博士说，他没有参与该研究项目。 “这些研究人员所做的最重要的事情就是收集数据，将所有事情联系在一起，并以令人信服的方式表明，精神分裂症中的多巴胺系统失常，而这是导致这种疾病的原因。”

“多巴胺和精神分裂症之间的联系已经讨论了几十年，”斯奈德博士说。 “他们过去常常说，‘好吧，推测它很有趣，但没有确凿的证据。’但现在我们有了更精确的数据，我们不断回到同一个故事。你不必再称其为假设。”

来源：

亲爱的大脑发育研究所

参考：

本杰明，KJM，等人。 (2022) 对精神分裂症患者尾状核转录组的分析强调了抗精神病药物和新风险基因的作用。 自然神经科学。 doi.org/10.1038/s41593-022-01182-7 。

。