신경계의 건강

정신 분열병 : 중추 신경계에 관여하는 유전자와 변형

정신 분열증에 관련된 유전자

현재 정신 분열증에 관여하는 유전자는 COMT (cathecol-O-methyltransferase, NRG1 (neuregulin 1) 및 정신 분열병 1에서 분열 된 DISC 1)이며, 관련된 유전자와 관련된 주요 특징 중 일부는 간략하게 설명 될 것이다.

  • COMT는 카테콜라민을 분해하는 효소를 코딩하는 유전자입니다. 그것은 전두엽 피질과 해마에서, 더 특별하게 여분 시냅스 공간에서 높은 농도로 표현됩니다. 전두엽 피질의 수준에서 도파민 신경 전달 물질에 대한 전달자가 적기 때문에 COMT가 전두엽 피질의 도파민을 보상하는 기능을 가지고 있다는 가설을 세웠다. 일부 연구에서는 COMT 유전자의 단일 뉴클레오타이드 다형성이 뇌 및 림프구의 효소 활성을 감소시키는 것으로 나타났다. 이러한 효소 활성의 감소는 전두엽 피질에서 더 높은 수준의 도파민을 초래한다.
  • NRG1과 ERB4 수용체는 중추 신경계의 발달 과정에서 매우 중요한 역할을합니다. 특히 그들은 parvalbumin을 포함하는 GABA 성 신경계의 형태에 중요합니다. 뿐만 아니라, 산후 기간에 NRG1은 글루타메이트 성 시냅스에서 소성에 중요한 역할을하며 희소 돌기 아교 세포의 분화에도 관여하는 것으로 나타났습니다.
  • DISC1은 여러 기능을 가진 앵커링 단백질입니다. 그것은 신경 전구 세포의 증식, 분화 및 수상 돌기 수축과 같은 과정에 관여합니다. 전두엽 피질의 레벨에서는 언어 유동성에 영향을줍니다.

중추 신경계의 이상

기술 된 유전 적 변형과 함께, 대뇌 수준에서 정신 분열증에 걸린 개체는 구조 및 기능에 변화가 있음이 관찰되었다.

예를 들어, 정신 분열증 환자의 질량과 뇌 크기가 감소하는 것으로 나타났습니다. 심실 시스템이나 전두엽의 크기의 변화도 나타났다. 특히, 정신 분열증에 가장 취약한 뇌 영역 중 하나는 dorso-latero-prefrontal 피질이며 병리 상태의 변화를 보여줍니다. 구체적으로이 뇌 영역에서 영향을받는 연결 인구는 주로 피라미드 형 뉴런, 시상 하부의 뉴런과 도파민 성 뉴런에서 오는 GABA 신경계 및 축색 돌기입니다.

  • 피라미드 뉴런은 피질의 뉴런의 약 75 %를 차지합니다. 그들은인지 기능의 올바른 실행에 중요한 흥분성 신경 전달 물질 인 글루타메이트를 사용하는 뉴런입니다. 많은 연구에서이 뉴런의 수준에서 해부학 적 변화가 있음을 보여주었습니다. 예를 들어, 정신 분열증 환자는 건강한 피험자에 비해 수상 돌기의 감소, 수상 돌기의 단축 및 혈관 수축의 저하가있었습니다. 이것은 정신 분열증에 영향을받는 개인이 흥분성 입력을 감소시킴으로써 글루타메이트 시스템 수준이 변경된다는 가설을 이끌어 냈습니다.
  • 억제 성 신경 전달 물질 인 GABA를 사용하는 GABA 신경 계통은 피질 뉴런의 약 25 %를 차지합니다. 그들은 피라미드 뉴런의 활동을 조절합니다. 정신 분열병에서는 피질에서 GABA 신경 억제 뉴런의 변화가 있음이 현재 알려져 있습니다. 특히, GABA를 합성하는 주요 효소 인 GAD67 수준의 감소가 입증되었습니다.
  • 시상 하부의 뉴런과 중뇌의 도파민 성 뉴런에서 기원하는 축삭은 피라미드 뉴런과 GABA 성 신경 세포의 활동을 조절합니다. 정신 분열병 환자는 축삭 수의 감소 또는 도파민의 합성 감소로 인한 도파민 성 신호의 감소를 보인 것으로 밝혀졌으며, 도파민의 감소 된 유용성은 변화에 따라 달라질 수 있다고 가정되어왔다 피질의 도파민 수치를 담당하는 COMT 유전자 수준.

작업 기억과 관련된 결점이 문제의 병리학의 독특한 특징 인 것처럼 보이기 때문에 피질의 신경 회로에 영향을 미치는 변경의 본질을 이해하려고하면 새로운 분자 표적의 확인에 유용 할 수있다.

최근에, 위에서 언급 한 고전적 신경 전달 시스템 외에, 정신 분열증에서도 다른 신호 시스템이 변형 될 수 있음이 밝혀졌습니다. 이 중에서 퀴놀린 산의 합성을 담당하는 chinurenine 경로가 중요한 역할을하는 것으로 보인다. 사실, quinurene acid는 정신 분열병 환자의 뇌에 고농도로 존재하는 것으로 나타났습니다.

퀴 누레 산

Quinurene acid는 아미노산 트립토판의 신진 대사에서 유래 한 생성물로 중추 신경계에서 신경 억제 작용이 있으며 일부 신경 퇴행성 질환과 관련이 있습니다. 정신 분열증 환자의 뇌에서 발견되는 높은 수준의 퀴놀린 산을 감소시킬 수있는 약물이이 장애의인지 장애를 치료하기 위해 현재의 항 정신병 치료 요법과 병용 될 수 있다는 많은 연구가있다. 실제로, 항 정신병 제는 환각 및 망상과 같은 긍정적 인 증상으로 작용할 수 있지만, 인지 적 결핍에 작용할 수없는 것으로 나타났다. quinurene acid와 관련된 새로운 치료 전략에 대한 많은 희망이 있습니다. 사실, quinurene acid로 치료 한 후인지 능력을 테스트 한 동물 모델에 대한 연구가 있습니다. 이 연구들에서 chinurenic acid 과다 생성이 유도 된 동물의 28 %만이 통제 동물이 쉽게 풀 수있는 문제를 해결하지 못했다는 것이 나타났습니다.