甲基乙二醛解毒缺陷导致精神分裂症样行为异常
甲基乙二醛(MG)是糖酵解途径的副产物，内源性形成的高活性α-酮醛。MG在高血糖、糖代谢受损或氧化应激条件下积累。过量MG的形成会导致线粒体损伤和活性氧(ROS)的产生，从而进一步增加氧化应激。
由于MG与蛋白质、DNA和其他生物分子反应，它还导致晚期糖基化终产物(AGEs)的形成，后者可通过与AGEs受体结合(RAGE)诱导异常炎症。去除有毒MG，多种多样解毒系统协同工作在活的有机体内包括利用乙醛酶1 (GLO1)和GLO2酶降解MG的乙醛酶系统，以及维生素B6 (VB6)清除MG的系统。
精神分裂症是一种异质性精神疾病，其特征是阳性症状，如幻觉和妄想，阴性症状，如快感缺乏和情绪平淡认知障碍．一项新的研究报告称，一些精神分裂症患者具有新的杂合移码和GLO1中的单核苷酸变异(SNV)，导致酶活性降低。此外，该研究报告称，精神分裂症患者外周血中的VB6(吡doxal)水平显著低于健康对照组。超过35%的精神分裂症患者有低水平的VB6(临床定义为男性:< 6 ng/ml，女性:< 4 ng/ml)。然而，MG解毒缺陷对精神分裂症病理生理的影响在活的有机体内尚不清楚。
在这项研究中，科学家们通过喂食Glo1敲除小鼠缺乏VB6的饮食(KO/VB6(-))，创建了一种新的MG排毒缺陷小鼠模型，并评估受损的MG排毒系统对其的影响大脑功能．KO/VB6(-)小鼠在PFC、海马和纹状体中积累MG，并表现出行为缺陷，如社会互动、认知记忆和感觉运动障碍赤字PPI测试中。此外，他们通过rna测序和加权基因共表达网络分析(WGCNA)发现KO/VB6(-)小鼠PFC中与线粒体功能相关的异常基因表达。最后，他们发现KO/VB6(-)小鼠PFC中线粒体呼吸功能异常，随后氧化应激增强。这些发现表明，MG解毒缺陷可能通过PFC中的线粒体功能障碍和氧化应激引起所观察到的行为缺陷。
这是第一份表明MG解毒缺陷与精神分裂症的发展有关的报告。考虑到分子机制这项研究揭示，抗氧化剂可以预防氧化应激补充VB6可能是MG解毒缺陷、GLO1功能障碍和VB6缺乏患者的一种有效的新治疗策略。
