在斑马鱼身上的发现可能会更好地理解与压力、焦虑有关的一系列心理健康障碍

弗吉尼亚理工大学研究大脑发育的研究人员发现了一种对发展压力反应至关重要的分子，这一发现为压力、焦虑和相关疾病等心理健康状况的潜在原因提供了新的思路。

DSCAML1分子(DS细胞粘附分子1的缩写)的缺陷会破坏大脑发育提高基线水平皮质醇使主要的压力激素在压力下无法发挥作用。

该研究结果于2月16日(周四)在美国《科学》杂志上发表细胞与发育生物学前沿“，，指向更好地理解程序化的作用细胞死亡在大脑发育这可能会为抑郁和焦虑等与压力相关的疾病带来新的治疗方法。

“细胞死亡听起来是件坏事，但在此期间人类发展在美国，细胞死亡很重要，”VTC弗拉林生物医学研究所的副教授潘说。bob88体育平台登录

程序性细胞死亡会清除体内不需要的细胞，比如大脑中神经元的过度生成。如果细胞在不应该死亡的时候死亡，或者在应该死亡的时候没有死亡，事情就会出错。

潘的研究小组发现，细胞死亡的正常过程被打乱了斑马鱼与DSCAML1缺陷有关，这表明该分子在调节压力的神经元发育中起着作用。

研究小组转向了斑马鱼，斑马鱼是一种脊椎动物，其基因与人类有很多相似之处，是研究大脑功能和功能障碍的一个越来越重要的模型，可以应用于人类。在斑马鱼中，控制应激反应的系统在受精后的1 - 2天内开始发育，而应激诱导的皮质醇信号在4 - 5天内就可以看到。这种快速的发展，加上斑马鱼的半透明，为神经科学家研究大脑提供了一个窗口。

在这项研究中，一些斑马鱼经过基因改造，以干扰程序性细胞死亡。科学家们关注DSCAML1分子是因为基因变化在人类中，也可以看到患有各种精神健康障碍的患者，包括智力残疾、自闭症谱系障碍、精神分裂症、癫痫和应激障碍。

潘教授说:“我们发现DSCAML1可以促进细胞死亡，而细胞死亡是许多不同疾病的基本机制。”这些疾病不仅包括发育障碍，还包括晚年的神经退行性变，如帕金森症和阿尔茨海默症。“我们越能理解这种分子如何影响正常细胞死亡，就越能理解它如何影响大脑功能。”

除了检查大脑发育，潘还发现了缺乏DSCAML1的斑马鱼应对压力的方式发生了变化。

改良斑马鱼的基线测量结果显示，皮质醇(主要应激激素)的水平比对照组高出两到三倍。

潘说:“这本身就很有趣，因为我们仍然不知道是什么控制着皮质醇的基线释放。”“在许多精神疾病中，基线皮质醇释放都存在失调。有人类研究这表明DSCAML1调节和暴露于非常紧张的经历之间存在联系。”

良好的压力反应对生存至关重要。当面临威胁时，内分泌、神经和免疫系统就会启动。身体变得更加警觉，大脑更清楚地专注于有利于生存的行动和行为。皮质醇的释放和它对大脑的作用也会降低对疼痛的反应。

研究人员通过搅动水箱中的水和改变水的盐度来施加压力，这是幼虫在自然栖息地会经历的急性压力源。在DSCAML1缺陷的斑马鱼中，对这种压力的反应是不平衡的。

潘教授说:“不良的压力反应会导致焦虑和抑郁等与压力相关的疾病。”

潘认为这项研究开辟了新的研究方向。

“可能存在一种机制大脑通过调节细胞数量来适应环境，这可能是人们在晚年容易受到危险因素影响的一个重要因素，”潘说。

通过确定细胞死亡的意义，临床医生可能能够更好地使用高分辨率MRI或其他成像技术来规划治疗，这些技术可以在未来解决特定细胞类型的群体。

他说:“如果有不同的方法来治疗细胞少或多的人，这将有利于针对正确的人进行正确的治疗。”

潘的实验室将进一步探索调节的机制应激反应以及神经元程序性细胞死亡的重要性，它协调了对压力的行为和内分泌反应。目标是为与压力相关的疾病开发新的治疗方法。