昼夜节律紊乱在精神健康障碍中很常见
焦虑,自闭症,精神分裂症和妥瑞氏综合症都有其独特的特征,但根据加州大学欧文分校的神经科学,制药科学和计算机科学研究人员团队的说法,弥合这些和大多数其他精神障碍的一个因素是昼夜节律紊乱。
在最近发表在《自然》杂志《转化精神病学》上的一篇文章中,科学家们假设CRD是一种与各种精神疾病共享的精神病理学因素,对其分子基础的研究可能是解锁更好的疗法和治疗方法的关键。
“昼夜节律在所有尺度的所有生物系统(从分子到种群)中都起着根本性的作用,”资深作者,UCI计算机科学杰出教授Pierre Baldi说。“我们的分析发现,昼夜节律紊乱是一个广泛重叠整个精神健康障碍谱系的因素。
主要作者Amal Alachkar是UCI药物科学系的神经科学家和教学教授,他指出了在分子水平上测试该团队假设的挑战,但表示研究人员通过彻底检查同行评审的文献,发现了这种联系的充分证据。
“昼夜节律紊乱的迹象 - 睡眠问题 - 存在于每种疾病中,”Alachkar说。“虽然我们的重点是广为人知的疾病,包括自闭症,ADHD和双相情感障碍,但我们认为CRD精神病理学因素假说可以推广到其他心理健康问题,如强迫症,神经性厌食症,神经性贪食症,食物成瘾和帕金森病。
昼夜节律调节我们身体在每个太阳日的生理活动和生物过程。与24小时明暗周期同步,昼夜节律会影响我们通常需要睡觉的时间和清醒的时间。它们还管理其他功能,如激素的产生和释放,体温维持和记忆的巩固。根据该论文的作者的说法,这种自然计时系统的有效,不间断的操作对于所有生物体的生存是必要的。
昼夜节律对明暗信号具有固有的敏感性,因此它们很容易被夜间的光照破坏,并且破坏的程度似乎是性别依赖性的,并且随着年龄的增长而变化。一个例子是孕妇对CRD的荷尔蒙反应;母亲和胎儿都会经历CRD和慢性压力的临床影响。
“我们探索的一个有趣的问题是昼夜节律和精神障碍与性的相互作用,”UCI基因组学和生物信息学研究所所长Baldi说。“例如,妥瑞氏综合症主要存在于男性中,而阿尔茨海默病在女性中更常见,比例约为三分之二对三分之一。
根据科学家的说法,年龄也是一个重要因素,因为CRD除了导致老年人中与衰老相关的精神障碍发作外,还可以影响早期生活中的神经发育。
巴尔迪说,一个重要的未解决的问题集中在CRD和精神健康障碍之间的因果关系上:CRD是这些疾病起源和发作的关键因素,还是疾病进展中的自我强化症状?
为了回答这个问题和其他问题,UCI领导的团队建议使用小鼠模型中的转录组学(基因表达)和代谢组学技术在分子水平上检查CRD。
“这将是一个高通量的过程,研究人员沿着昼夜节律周期每隔几个小时从健康和患病的受试者那里获取样本,”Baldi说。“这种方法可以在人类中受到限制,因为只有血清样本可以真正使用,但它可以通过从不同的大脑区域和不同器官对组织进行采样来大规模应用于动物模型,特别是小鼠,除了血清。这些都是广泛而艰苦的实验,可以从实验室联盟中受益。
他补充说,如果这些实验以系统的方式进行,涉及年龄,性别和大脑区域,以研究疾病进展之前和期间的昼夜节律分子节律性,这将有助于心理健康研究界确定潜在的生物标志物,因果关系以及新的治疗靶点和途径。
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