在胎盤中起源而不是大腦突破性的研究改變了對精神分裂症的見解
精神分裂症是一種複雜的精神障礙,其特點是各種症狀影響一個人的思想、情感和行為。它通常在青春期晚期或成年早期出現,可引起幻覺、妄想、思維紊亂和社會退縮。未來潛在的預防策略可能集中在解決胎盤的治療。
利伯腦發育研究所進行的一項新研究表明,精神分裂症的風險主要是由於100多個相關基因在胎盤中的作用,而不是在發育中的大腦中。
這與科學家們所持有的一個世紀的假設相矛盾,即與精神分裂症有關的基因主要(如果不是完全)與大腦有關。最近的研究發表在《自然通訊》上,強調了胎盤在疾病起源中的參與程度比以前所認識到的更大。
該論文的資深作者、位於巴爾的摩約翰-霍普金斯大學醫學園區的利伯腦發育研究所主任兼首席執行官丹尼爾-溫伯格醫學博士說:”精神分裂症遺傳學的秘密一直隱藏在眾目睽睽之下–胎盤,這個支持產前發育的關鍵器官,啟動了風險的發展軌跡。”關於精神分裂症病因的普遍看法是,遺傳和環境風險因素直接且僅在大腦中起作用,但這些最新結果表明,胎盤健康也很關鍵”。
研究人員發現,精神分裂症基因影響了胎盤的一項關鍵功能,即感知母親血液中的營養物質,包括氧氣,並根據它發現的情況交換營養物質。精神分裂症風險基因在構成這種母體-胎兒營養交換核心的胎盤細胞(稱為滋養細胞)中的表達更低,對胎盤培育發育中的胎兒的作用產生了負面影響。
該論文還確定了胎盤中的幾個基因是糖尿病、雙相情感障礙、抑鬱症、自閉症和注意力缺陷多動症(ADHD)的致病因素。然而,科學家們發現,與精神分裂症的基因相關的基因遠遠多於這些其他疾病的基因。
研究人員還發現,在胎盤中發現的精神分裂症風險基因可能對遺傳性,即從祖先那裡繼承的疾病的可能性,比在大腦中發現的風險基因具有相對更大的影響。
“針對胎盤生物學是一種至關重要的新的潛在預防方法,”該論文的主要作者、利伯研究所的調查員Gianluca Ursini醫學博士說。”科學家們可以在疾病可能發生前幾十年檢測到胎盤風險基因的變化,甚至可能在懷孕期間在母親的血液中檢測到。如果醫生知道哪些孩子最有可能出現發育障礙,他們就可以實施早期干預措施,以保持他們的健康。”
科學家們還發現了胎盤風險基因中有趣的基於性別的差異。根據胎盤是來自男童還是女童,不同的基因與精神分裂症風險相關。在懷有男嬰的情況下,胎盤中的炎症過程似乎起到了核心作用。以前的研究表明,男性比女性更容易受到產前壓力的影響。一般來說,精神分裂症等發育障礙更經常發生在男性和男孩身上。
研究人員還發現了有關COVID-19下懷孕的結果。科學家們研究了懷孕期間有COVID-19的母親的少量胎盤樣本,發現在這些胎盤中,胎盤風險的精神分裂症基因被極大地激活。這一發現表明,由於感染對胎盤的影響,懷孕期間的COVID-19感染可能是精神分裂症的一個風險因素。Lieber研究所的科學家們正在通過NIH資助的研究對COVID-19胎盤進行檢查以了解更多的可能性。
利伯研究所的研究人員希望他們正在進行的對胎盤基因的研究有朝一日會帶來新的治療和診斷工具,也許會給產前醫學領域帶來變革。
溫伯格博士說:”在分子和遺傳醫學的現代,複雜妊娠的標準治療仍然主要是臥床休息。這些關於與大腦和其他器官疾病有關的基因如何在胎盤中發揮作用的新的分子見解,為改善產前健康和預防以後的並發症提供了新的機會”。