zui近,來自約翰霍普金斯大學(xué)的研究者們發(fā)現(xiàn)了一類叫做“Thorase”的蛋白質(zhì)的罕見突變,這一突變會導(dǎo)致大腦神經(jīng)元之間連接的受體的破壞。通過利用抗癲癇藥物perampanel靶向Thorase的功能,科學(xué)家們稱他們能夠成功緩解小鼠的社交障礙。
“我們的研究表明Thorase的活性與行為異常之間的關(guān)系,其中可能包括精神分裂癥”,該研究的作者,來自約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院細(xì)胞工程研究所的教授Valina Dawson說道。她認(rèn)為這一基因突變十分罕見,因此需要更多的研究驗證該蛋白對于疾病的影響。

(圖片來源:Kim J, Matthews NL, Park S./PLoS One.)
相關(guān)結(jié)果發(fā)表在zui近一期的《Science Translational Medicine》雜志上。
研究者們早在2011年就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了Thorase蛋白。由于其在破壞神經(jīng)元連接處AMPA受體復(fù)合物方面的作用,因此被命名為Thorase(即雷神的意思)。
“Thorase 通過回收執(zhí)行完功能的受體來起到調(diào)節(jié)神經(jīng)元活性的作用,”如果Thorase 的功能不正常,那么這些受體將無法順利撤下,進(jìn)而神經(jīng)元將會過度激活“。
為了研究這些過激的神經(jīng)元對于人類精神疾病的影響,Dawson等人對712名精神分裂癥患者以及649名健康人的血液細(xì)胞DNA進(jìn)行了測序,檢測該基因的突變情況。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),在所有志愿者中,有5人攜帶三個三個罕見基因突變,其中兩個突變在精神分裂癥患者中存在,而第三個突變則分別在兩個精神分裂癥患者以及一名健康人體內(nèi)存在。DNA序列的缺失或改變會導(dǎo)致其蛋白質(zhì)功能的改變。
此外,作者人們發(fā)現(xiàn)患者體內(nèi)攜帶的基因突變會降低Thorase's的活性。
為了進(jìn)一步研究上述基因突變對蛋白功能的影響,作者構(gòu)建了遺傳突變小鼠,分別攜帶三個突變之一。
通過行為學(xué)實驗,作者發(fā)現(xiàn)突變體小鼠相比正常小鼠更加不愿意與其它個體交流,而偏愛獨處,這與人類精神分裂癥癥狀十分相似。
進(jìn)一步,通過抗癲癇藥物perampanel治療上述小鼠,作者發(fā)現(xiàn)小鼠的認(rèn)知能力與社交行為水平都得到了明顯的恢復(fù)