모발 분석으로 정신 분열증을 진단 할 수 있습니까?
정신 분열증의 생물학적 기원을 조사하는 새로운 접근 방식은 뇌에서 과다한 황화수소 생산을 요인으로 확인했습니다.
최근 EMBO 분자 의학 연구에 따르면 뇌에서 황화수소를 생성하고 머리카락에 흔적을 남기는 효소가 정신 분열증의 아형에 대한 전 증상 바이오 마커 역할을 할 수 있음을 시사합니다.
연구자들은이 발견이 정신 분열증에 대한 새로운 종류의 약물로 이어질 수 있다고 제안했습니다. 뇌의 도파민과 세로토닌 시스템을 표적으로하는 현재의 치료법이 항상 효과적이지는 않으며 부작용이 발생합니다.
“황화수소의 대사 경로를 표적으로하는 것은 새로운 치료법을 제공한다”고 저자는 결론을 내렸다. 저자들은 유 전적으로 조작 된 생쥐, 사후 인간 뇌 조직, 정신 분열증이 있거나없는 사람들을 조사했다.
일본 RIKEN 뇌 과학 센터의 분자 정신과 팀을 이끌고있는 수석 연구 저자 인 Takeo Yoshikawa 박사는 제약 회사가 정신 분열증에 대한 새로운 치료법 개발을 중단했다고 지적합니다.
그는“신약 개발을 위해서는 새로운 패러다임이 필요하다”며“현재 정신 분열증 환자의 약 30 %가 도파민 D2- 수용체 길항제 치료에 내성이있다”고 덧붙였다.
더 신뢰할 수있는 마커를 찾아서
간단히 말해서,이 새로운 연구는보다 신뢰할 수 있고 객관적인 생화학 적 마커를 식별하기 위해 프리 펄스 억제라고하는 정신 분열증의 행동 마커의 분자 토대를 탐구합니다.
대부분의 사람들은 갑작스런 소음에 놀란다. 그러나 그들이 더 작은 짧은 버스트 (또는 프리 펄스)를 듣게된다면, 큰 버스트는 훨씬 덜 놀라게합니다. 이는 프리 펄스가 깜짝 반응을 억제하기 때문입니다.
수십 년 동안 과학자들은 많은 조현 병 환자들이 전 맥박 억제가 낮다는 사실을 알고있었습니다. 갑작스런 시끄러운 소음에 대한 놀라움 반응은 프리 펄스가 있더라도 과도합니다.
요시카와 박사와 그의 동료들은 조사의 출발점으로 프리 펄스 억제를 사용했습니다.
그들은 그 수준과 일치 할 수있는 단백질 발현 패턴을 찾기 위해 서로 다른 수준의 프리 펄스 억제를 갖는 마우스 균주를 사용했다.
이 검색은 효소 Mpst를 확인했습니다. 연구진은 프리 펄스 억제가 낮은 마우스가 프리 펄스 억제가 높은 마우스보다 뇌에서 Mpst 수치가 훨씬 더 높은 것을 관찰했습니다.
Mpst, 황화수소 및 모낭
Mpst의 기능 중 하나가 화합물 황화수소 생성을 돕는다는 것을 알고, 팀은 동물의 뇌를 테스트 한 결과 황화수소 수치가 낮은 프리 펄스 억제를 가진 사람들에서 더 높음을 발견했습니다.
"아무도 황화수소와 정신 분열증 사이의 인과 관계에 대해 생각해 본 적이 없습니다."라고 Yoshikawa 박사는 말합니다.
"우리가 이것을 발견 한 후, 우리는 그것이 어떻게 발생하는지, 그리고 생쥐에서 발견 된 이러한 발견이 정신 분열증을 가진 사람들에게 적용되는지 알아야했습니다."라고 그는 덧붙입니다.
Mpst를 주요 용의자로 확인한 연구원들은 추가 증거를 찾기 위해 나섰습니다. 그들은 Mpst가 부족한 마우스를 조작했으며 일반 마우스보다 더 높은 프리 펄스 억제를 나타 냈습니다.
이 결과는 Mpst를 줄이는 것이 프리 펄스 억제를 복원하는 방법 일 수 있음을 의미합니다.
증거 수집의 다음 단계에서 팀은 정신 분열증이있는 사람과없는 사람의 사후 뇌 조직을 비교했습니다.
비교 결과 정신 분열증 환자의 뇌 조직에서 Mpst를 코딩하는 유전자의 더 강한 발현이 밝혀졌습니다. 또한 Mpst의 수준은 사망 전 정신 분열증 증상의 심각성과 일치하는 것으로 나타났습니다.
또 다른 테스트에서 연구원들은 정신 분열증이있는 149 명과 질병이없는 166 명의 모낭을 조사했습니다. 그들은 조현 병 환자의 난포에서 Mpst를 코딩하는 유전자로부터 정보를 전사하는 단백질의 더 높은 수준을 발견했습니다.
조현 병의 후 성적 기원
정신 분열증이 발생할 가능성은 유전자와 환경의 상호 작용을 포함합니다. 이 상호 작용의 예는 DNA의 화학적 태그가 유전자 발현을 켜고 끄는 것과 같이 유전자 발현을 변경할 수있는 후성 유전 적 변화입니다.
마우스 및 사후 인간 뇌 조직에 대한 테스트에 따르면 Mpst 수치가 높을수록 유전자 발현에 영구적 인 변화를 초래하는 DNA 변경과 관련이 있습니다. 이를 알고 팀은 Mpst를 영구적으로 증가시킬 수있는 환경 요인을 검색했습니다.
황화수소는 스트레스로 인한 염증을 예방할 수 있기 때문에 연구팀은 초기 뇌 발달 과정에서 염증 스트레스가 정신 분열증의 근본 원인에 기여할 수 있는지 궁금해했습니다.
“우리는 황화수소 생성을 포함하여 뇌 발달 중 산화 스트레스와 신경 염증을 보상하는 항산화 마커가 정신 분열증 환자의 뇌에서 Mpst 수준과 상관 관계가 있음을 발견했습니다.”라고 Yoshikawa 박사는 말합니다.
이것이 조현 병의 기원에 대해 무엇을 의미하는지 추측하면서 그는 후 성적 변화가 황화수소의 과잉 생산을 전환하면 개인의 남은 생애 동안 지속될 것이라고 제안합니다. 그는 이것을 "황화물 스트레스"에 의해 유발 된 정신 분열증이라고 부릅니다.
“우리의 결과는 약물 설계를위한 새로운 원리 또는 패러다임을 제공하며 현재 황화수소 합성을 억제하는 것이 조현 병 마우스 모델의 증상을 완화시킬 수 있는지 여부를 테스트하고 있습니다.”
타케 오 요시카와 박사
