大脑的支持细胞可能在强迫症中发挥关键作用
根据加州大学洛杉矶分校健康中心4 月 12 日发表在《自然》杂志上的一项新研究，一种通常被称为大脑支持系统的细胞似乎在强迫症相关行为中发挥着重要作用。
关于强迫症(一种尚未完全了解的疾病)背后的大脑机制的新线索令研究人员感到惊讶。他们最初试图研究神经元如何与称为星形胶质细胞的星形“辅助”细胞相互作用，众所周知，星形胶质细胞可为神经元提供支持和保护。
然而，科学家们仍在努力了解这些复杂细胞在精神疾病和神经退行性疾病中的明显作用。
通过研究小鼠神经元和星形胶质细胞表达的蛋白质，加州大学洛杉矶分校的研究人员发现，在星形胶质细胞中也发现了一种与强迫症和神经元重复行为相关的蛋白质。这一发现表明，针对星形胶质细胞和神经元的治疗策略可能对强迫症和其他潜在的脑部疾病有用。
“我们的研究揭示了一种新的细胞机制，它不仅涉及神经元——这是我们已经知道的——而且还涉及星形胶质细胞，它们协同工作，”通讯作者、大卫格芬医学院生理学和神经生物学教授 Baljit Khakh 说。加州大学洛杉矶分校。“现在我们可以扩大我们在这一领域的研究，以涵盖更多的机制和细胞。”
强迫症是一种终生焦虑症，其特征是重复的思想和行为，估计一生中影响 2-3% 的人口，但由于报告不足和诊断不足，其患病率可能更高。心理治疗、抗抑郁药物或两者通常用于治疗强迫症，但现有治疗对相当一部分患者无效。
被称为纹状体的大脑区域参与决策和运动控制，被认为在强迫症中发挥关键作用。这正是加州大学洛杉矶分校的研究人员在试图检查星形胶质细胞和神经元之间的相互作用时研究的大脑区域。
Khakh 是近年来广泛研究星形胶质细胞的研究人员之一，这要归功于技术进步使得研究这些复杂细胞变得更加可行。虽然之前的研究比较了神经元和星形胶质细胞之间的基因表达，但这项新研究通过分析蛋白质表达，加深了我们对两种细胞类型之间相互作用的理解。
“我们真的必须研究蛋白质，因为它们非常复杂和多样，”共同作者、加州大学洛杉矶分校医学院神经科学博士生 Joselyn Soto 说。 “根据哪个细胞表达哪种蛋白质，我们可以预测该细胞的功能。”
研究人员使用多种方法来分离和可视化纹状体内神经元和星形胶质细胞中的蛋白质。当他们比较神经元和星形胶质细胞中发现的蛋白质时，他们意外地发现两者都含有一种与强迫症相关的蛋白质，称为 SAPAP3。
研究人员通过将 SAPAP3 蛋白重新插入小鼠的神经元和星形胶质细胞中来测试他们的发现，这些小鼠已经过基因改造以缺乏制造该蛋白的基因。他们发现，当测量蛋白质对强迫症和焦虑症的影响时，这两种类型的细胞以不同的方式相互作用，而强迫症和焦虑症是强迫症的两个典型特征。
在 SAPAP3 蛋白被传送回星形胶质细胞和神经元后，小鼠不再强迫自己梳理毛发，这表明这两种类型的细胞都可以成为旨在抑制强迫症的治疗的有效目标。然而，只有具有 SAPAP3 蛋白的神经元与小鼠的焦虑减少有关，这表明星形胶质细胞不是强迫症焦虑症治疗的良好目标。
索托说，未来的研究将深入研究这些细胞之间的相互作用如何影响行为。
“这两种都是主要的细胞类型——没有另一种就无法工作，”Soto 说。“我们真的很想了解这个大脑区域内的这些多细胞相互作用如何产生这些复杂的行为，包括强迫症和焦虑症。”
Khakh 补充说，还需要做更多的工作来了解星形胶质细胞是如何形成和维持的，这项新研究的意外发现证明了探索基本生物学问题有助于形成关于疾病基础的新想法的价值。
“这从一个基本问题开始：什么蛋白质构成了这个复杂的细胞?” 他说。“一开始，我们无法预测它与强迫症的潜在相关性。”
其他作者包括加州大学洛杉矶分校的 Yasaman Jami-Alahmadi、Jakelyn Chacon、Stefanie L. Moye、Blanca Diaz-Castro 和 James A. Wohlschlegel。
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