从细胞的发电机中寻找抑郁症的线索
抑郁症是一个全球性问题。世界卫生组织(WHO)估计,15%的人在一生中的某个时候会经历一次抑郁症的致残发作。尽管有一系列的治疗方法,包括谈话疗法、药物疗法、各种形式的磁刺激和电子刺激,但找到最好的治疗方法往往是一个反复试验的过程,许多患者的症状从未得到缓解。
研究人员Ed Goetzl医学博士,Robert L. Kroc医学名誉教授,希望发现一种可以使更多患者受益的新方法;辛西娅·梅隆博士;和医学博士欧文·沃尔科维茨研究了线粒体产生的蛋白质,线粒体是细胞的能量中心。他们的研究发表在分子精神病学,发现患者未经治疗抑郁症线粒体蛋白水平明显较低。但当患者接受选择性血清素再摄取抑制剂(SSRIs)治疗后,这些水平恢复正常。在对SSRIs药物无效的患者中,其水平没有恢复正常。这些发现为抑郁症与大脑能量饥渴神经元功能之间的关系提出了新的假设。
抑郁症和线粒体蛋白有什么关系?
Ed Goetzl:线粒体是细胞中主要的能量发生器,而神经元是需要大量能量的细胞。我们知道,抑郁症患者的神经元中线粒体较少,我们现在已经证明,未经治疗的抑郁症患者线粒体产生的蛋白质水平较低。这些蛋白质有助于维持最佳的能量生产以及结构完整性和最佳的线粒体数量。
了解不同水平的线粒体及其蛋白质是如何影响精神疾病的,可以帮助我们验证诊断,监测现有药物的效果,并开发治疗抑郁症的新药。我们的研究是朝着这个方向迈出的重要一步,因为我们第一次有机会利用简单的血液样本全面调查人类蛋白质的差异。
这一新的认识对抑郁症患者意味着什么呢?
Ed Goetzl:几个线粒体蛋白质我们在抑郁症中检测到的异常可以作为新药开发的目标。例如,小于-正常的水平我们研究的两种蛋白质都起着保护神经元的作用,它们可以通过注射合成肽来提高,就像在老鼠身上成功做的那样。对人类的研究尚未完成。
这些新知识是否有助于我们理解大脑中的抑郁症?
Owen Wolkowitz:越来越多的人认识到抑郁症不仅仅是一种精神疾病或者仅仅是一种“脑部疾病”。我们开始认识到它在整个身体都有表现。我们研究的这些变化可能起源于大脑,但却出现在神经系统之外。这给我们提供了重要的线索,不仅是什么导致了抑郁症的直接症状,而且是这种疾病如何导致我们在一些患有抑郁症的人身上看到的不成比例的身体疾病。
你的下一步计划是什么?这项研究将把你引向何方?
欧文·沃尔科维茨:一旦这些发现被复制,接下来的步骤将是确定是否有其他线粒体蛋白质也受到影响,哪些神经元和大脑的部分被涉及,以及这些变化的原因和后果是什么。此外,由于抑郁症可能是一种异质性疾病,我们需要弄清楚这些线粒体变化是发生在每个抑郁症患者身上,还是只发生在某些亚组中。当然,我们也想知道恢复线粒体蛋白水平或功能的治疗方法是否有直接的抗抑郁作用。
更多信息:Edward J. Goetzl等,重度抑郁症患者血浆神经元外囊泡中线粒体蛋白异常水平,《分子精神病学》(2021)。DOI: 10.1038 / s41380 - 021 - 01268 - x