双相情感障碍患者的星形胶质细胞功能障碍
来自双相情感障碍患者的诱导多能干细胞的称为星形胶质细胞的脑细胞为神经元活动提供了次优支持。在3月4日发表在杂志上的一篇论文中干细胞报告研究人员表示，这种功能障碍可以追溯到一种名为白细胞介素-6 (IL-6)的促炎分子，这种分子由星形胶质细胞分泌。该结果强调了星形胶质细胞介导的炎症信号在精神疾病中的潜在作用，尽管还需要进一步的研究。
“我们的研究结果表明，IL-6可能会导致与双相情感障碍相关的缺陷，为临床干预开辟了新的途径，”索尔克生物研究所的共同高级研究作者弗雷德·盖奇说。
大约1-3%的人患有双相情感障碍，其特征是反复出现的情绪状态从高企的能源从兴奋，即狂躁，到低能和抑郁发作。一些证据表明不平衡的炎症信号与双相情感障碍之间存在联系。例如，这些患者表现出慢性炎症的迹象，并有较高的炎症相关疾病患病率，如心血管疾病、糖尿病和代谢综合征。此外，他们有更高浓度的循环前炎症细胞因子，如IL-1β和IL-6，特别是在躁狂发作期间。
“虽然轻度炎症对许多神经过程有益，但IL-6的过度产生可能会恶化双相情感障碍的症状，可能是一个重要的治疗靶点，”索尔克生物研究所、加州大学圣地亚哥分校和加州大学圣地亚哥分校人类学系的共同高级研究作者Maria Carolina Marchetto说。
已知星形胶质细胞参与大脑内的炎症级联反应。这些细胞被IL-1β和其他促炎细胞因子激活，进而分泌参与神经炎症过程的细胞因子。“由于对神经炎症在精神疾病中的作用有了越来越多的了解，我们想知道星形胶质细胞中炎症驱动信号的改变是否与双相情感障碍有关，”索尔克和巴黎精神病学和神经科学研究所的共同高级研究作者Renata Santos说。
研究人员此前开发了一种从人类诱导多能干细胞(iPSCs)中快速生成炎症反应性星形胶质细胞的方法。在这项新研究中，他们比较了来自6名双相情感障碍患者和4名健康个体的ipsc衍生星形胶质细胞的炎症特征。
患者星形胶质细胞对pro-的反应炎性细胞因子揭示了一种独特的转录模式，其特征是IL-6基因的高表达。结果，这些细胞分泌了更多的IL-6，这对共同培养的神经元的活性产生了负面影响。暴露于星形胶质细胞的培养基足以减少神经活动，这种作用被il -6失活抗体部分阻断。此外，与健康个体相比，患者血液中的IL-6水平更高。
索尔克生物研究所的第一作者Krishna Vadodaria说:“这些结果表明，星形胶质细胞分泌的因子在调节神经元活动中起着作用，在双相情感障碍的情况下，IL-6至少部分地介导了炎症引发的星形胶质细胞对神经元活动的影响。”
接下来，研究人员计划进一步研究IL-6对神经元活动的影响。与此同时，对这些发现的解释应该谨慎。实验可能不会模拟与慢性炎症相关的条件双相情感障碍培养系统不包括许多参与潜在相关免疫反应的细胞类型。此外，ipsc衍生的星形胶质细胞与双相情感障碍患者大脑中的星形胶质细胞相比相对不成熟，并且缺乏可靠的生物标记物来精确定位发育年龄。
盖奇说:“目前，将结果直接外推到患者身上仍然具有挑战性。”“尽管存在这些局限性，我们的研究结果阐明了星形胶质细胞在精神病学神经炎症中未被充分研究的作用障碍．"
进一步探索
