跳跃基因与抑郁、恐惧和焦虑密切相关
Tob基因最早于1996年在山本忠史(Tadashi Yamamoto)教授以前在日本的实验室中被发现，因其在癌症中发挥的作用而闻名。之前的研究也表明，它在调节细胞周期和身体的免疫反应方面也有作用。现在，在一项结合分子生物学和神经科学的多学科研究中，来自冲绳科学技术研究所(OIST)的研究人员发现，这种基因在减少抑郁、恐惧和焦虑方面也发挥着重要作用。他们的研究成果发表在杂志上转化精神病学．
“这项研究是关于理解压力弹性，”主要作者Mohieldin Youssef博士解释说，他是OIST细胞信号单元的前博士生，该单元由Yamamoto教授领导。“这种基因的存在有助于抗压能力，如果它被移除，就会增加抑郁症，恐惧和焦虑。”
Tob以日语动词“tobu”命名，意思是飞行或跳跃。这是因为当细胞暴露在刺激下时，它的蛋白质含量活跃起来。优素福博士说，这导致该基因被归类为即早基因，因为它有如此快的反应。
“Tob基因与许多不同的现象有关，但都在研究大脑系统尤其具有挑战性，”山本教授说。“虽然之前有人怀疑，但这项研究是第一次阐明Tob在大脑中具有抗压力的功能。”
他们从几个不同的实验中得出了这个基因与焦虑、恐惧和抑郁有关的结论。首先，研究人员将小鼠置于压力之下，不出所料，Tob蛋白水平增加。然后，他们使用出生时不携带Tob基因的小鼠，发现它们的抑郁、恐惧和焦虑有所增加。例如，当一只带有Tob基因的老鼠被放在一桶水里时，它们会游泳并试图逃跑。然而，一只没有Tob基因的老鼠只是漂浮着。缺乏对抗困境的意志是研究人员确定动物抑郁的一种方式。
更重要的是，没有Tob基因的老鼠似乎没有学习能力。尤瑟夫博士解释说，当老鼠被日复一日地放在一个能唤起恐惧记忆的地方时，它们通常会意识到情况并没有那么糟糕，然后就不再害怕了。但是那些没有Tob基因的人仍然表现出更多的恐惧水平，即使在几天之后。
研究人员随后与OIST的前博士生Hiroaki Hamada博士合作，他来自神经计算单元。通过核磁共振成像，他们发现当Tob基因被移除后，调节大脑应激恢复能力的两个关键部位——海马体和前额叶皮层之间的连通性发生了改变。
在此基础上，研究人员决定研究该基因在海马体中所起的具体作用。他们选择了没有Tob基因的小鼠，并将这种基因注射到海马体中，而身体的其他部位则不存在这种基因。恐惧和抑郁的水平恢复正常，但老鼠的焦虑仍然增加。
然后，研究人员做了相反的事情——他们创造了一只在海马体的细胞中没有Tob基因，但在身体其他部位的细胞中有Tob基因的老鼠。在这种情况下，他们发现老鼠的焦虑水平正常，但恐惧和抑郁增加了。
“我们已经得出结论，海马体中的Tob基因抑制恐惧和抑郁，”优素福博士解释说。“但焦虑的抑制必须由大脑的另一部分来调节。”
接下来，来自OIST前行为脑机制小组的研究人员测量了没有Tob基因的小鼠海马体内神经元的功能。他们发现兴奋增加，而抑制减少，这表明整体平衡受到影响，这将影响小鼠的行为。
最后，研究人员对小鼠施加压力后进行分子分析。有趣的是，他们发现这种表达并不会随着压力而立即改变。但是，曝光15分钟后老鼠要强调的是，情况发生了变化。其他基因如果Tob基因被删除，蛋白质也会受到影响。这表明Tob基因可能有多种直接和间接的影响。
"发现Tob基因在恐惧，抑郁和焦虑可能会对开发治疗精神压力的疗法产生巨大影响，”优素福博士说。
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