2022年 5月 17日, 星期二
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14-3-3蛋白家族与精神分裂症

精神分裂症是一种使人衰弱的精神障碍,影响着世界上大约1%的人口,但人们对这种疾病并不是十分了解。精神分裂症的遗传学是非常异质的,因此很难确定可能导致这种疾病的具体改变。然而,越来越多来自人类研究的证据表明,14-3-3家族的改变与精神分裂症之间存在联系。

2022年3月14日,发表于Frontuers in Molecular Neuroscience 的一篇题为The 14-3-3 Protein Family and Schizophrenia的文章表明14-3-3家族与精神分裂症有牵连。此外,文章还讨论了14-3-3蛋白的改变可能有助于精神分裂症样表型的机制,如多巴胺能、谷氨酸能和细胞骨架失调。

在神经系统中,已发表的研究表明,14-3-3蛋白参与细胞内信号传递、细胞分裂和分化、细胞凋亡和离子通道功能。此外,人类和动物研究都表明14-3-3参与了一些神经退行性疾病和精神疾病,包括精神分裂症。

一项蛋白质组学途径分析显示,精神分裂症患者海马区的变化突出地牵涉到14-3-3信号传导。另外,有研究显示,一些14-3-3异构体的特定变化与精神分裂症有关。

尽管很多研究为14-3-3家族与精神分裂症之间的联系提供了有价值的见解,但它们并没有提供关于14-3-3在精神分裂症发病机制中的作用的足够信息。为了更好地了解精神分裂症的病理以及14-3-3蛋白如何参与其中,需要建立动物模型。一些动物模型已被用于研究精神分裂症背景下的14-3-3家族,并为人类研究所提出的联系提供了进一步的支持。

研究14-3-3ζ基因敲除小鼠发现,一些14-3-3ζ基因敲除模型表现出类似精神分裂症的表型。Sv/129背景的同源14-3-3ζ敲除小鼠表现出行为异常,包括多动、识别记忆受损、焦虑减少、海马依赖性记忆功能障碍和感觉运动门控改变。

14-3-3ε基因敲除小鼠的研究中发现,14-3-3ε的缺失会导致小鼠的结构和行为异常,这与精神分裂症患者群体中所见到的异常相似。

另外,研究14-3-3ζ/ε双基因敲除小鼠发现,双重敲除小鼠显示出神经元分化和迁移缺陷以及癫痫发作。

14-3-3γ基因敲除小鼠的研究发现,14-3-3γ的丢失可以导致类似于精神分裂症等精神疾病的异常。

上述基因敲除模型实验的结果,使人们能够更好地了解精神分裂症的病理,以及14-3-3家族可能对其进展的贡献。但是14-3-3蛋白家族有各种各样的功能,14-3-3蛋白的改变如何导致类似精神分裂症的表型,其背后的确切机制并不完全了解。

已有学者用英格恩体内转染试剂对大脑皮层、大脑(阿尔兹海默)、大脑海马以及神经系统等做了大量研究,对于研究14-3-3蛋白的改变如何导致类似精神分裂症的表型的确切机制,体内转染的方式或许可以提供新的思路。

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