精神分裂症是一种多样化的、复杂的精神健康障碍,其表现形式各异,这使得了解其致病机制并开发有效治疗方法变得尤为困难。在最近发表于《科学》杂志的一项新研究中,麦克莱恩医院的研究人员领导了一项全面的基因和细胞分析,为精神分裂症背后的复杂分子机制提供了新的见解。这项新研究为已知增加精神分裂症风险的基因如何影响大脑内特定细胞提供了详尽的图谱。 据世界卫生组织的数据显示,全球约有2400万人患有精神分裂症,相当于每300人中就有1人患病。 在这项新研究中,一个由多个中心组成的研究小组对人类前额叶皮质的转录组变化进行了全面的单细胞分析,研究了两个独立队列中140名个体的死后脑组织。他们的分析涵盖了超过468,000个细胞。 研究人员发现了有关精神分裂症细胞基础的前所未有的见解,将遗传风险因素与特定神经元群体联系起来。具体而言,他们发现兴奋性神经元成为受影响最严重的细胞群,其转录变化与神经发育和突触相关通路有关。此外,他们还发现已知的精神分裂症遗传风险因素集中在特定神经元群体的变化上,突出了罕见和常见基因组变异之间的相互作用。通过转录组分析,研究人员确定了精神分裂症患者的两个不同亚群,其特点是表达特定的兴奋性和抑制性神经元细胞状态。 这项新研究表明,精神分裂症的病理生理与神经发育、突触信号传导和转录调控等过程存在潜在联系,暗示了与精神分裂症和神经发育障碍相关的关键转录调节因子。 研究团队预计,通过这项研究获得的见解可以为针对性干预和个性化精神分裂症治疗铺平道路,从而有可能改善受这种疾病影响的患者的临床结果。 目前,该研究团队正在研究大脑的其他区域以及其他精神疾病(如躁郁症)的分子影响,以扩大这些发现。他们还在研究相关基因的异构体表达,以及这些细胞类型特异性基因表达变化如何导致蛋白质空间的功能性和潜在药物性变化,从而探索该系统复杂性的另一个维度。 麦克莱恩哈佛脑组织资源中心的副医学主任和哈佛医学院精神病学助理教授鲁齐卡表示:“这项研究加深了对精神分裂症病理生理学的了解,让我们更详细地了解了大脑内复杂的细胞结构以及患有这种疾病的人的不同经历。我们对精神分裂症机制的进一步了解为未来的研究提供了途径,以揭示这种复杂疾病的遗传和环境基础,从而为患者提供更好的护理。”