一种永远处于“Happy”状态的小鼠,为抑郁症的临床治疗提供了新的思路。已知血清素(serotonin)在控制情绪、睡眠和性欲过程中发挥重要作用,研究发现血清素在大脑中的传播与TREK-1基因有关。通过培育TREK-1基因缺陷小鼠,由法国尼斯大学(University of Nice)研究人员研制出一种抑郁抗性品系(depression-resistant strain)小鼠。研究细节刊登于《自然·神经科学》(Nature Neuroscience)。
论文作者、麦吉尔大学健康中心(MUHC)精神病专家Guy Debonnel博士说:“抑郁症是一种常见疾病,据调查显示美国大约有9.5%的成年人会在他们生命的某个阶段遭受抑郁症的侵袭。目前临床使用的治疗药物对其中1/3的病例都是无效的,因此寻找新的治疗途径势在必行。”TREK-1基因编码一种双孔钾离子通道,该通道在神经元中高度表达,参与调节神经元兴奋性。以往研究表明,血清素通过激活5-HT1A受体抑制TREK-1通道,从而增强神经元放电。然而,TREK-1通道的过度活跃可能削弱血清素信号,导致抑郁样行为。
在Debonnel实验室,Debonnel和Michel Lazdunski共同培养得到TREK-1基因缺陷小鼠,随后分别用衡量动物“抑郁”的标准行为学、电生理学和生物化学指标对这些基因缺陷小鼠进行测量。结果令研究人员大为惊喜:至少三周内,这些基因缺陷小鼠的行为如同被接受过“抗抑郁”药物治疗。具体而言,在强迫游泳实验和悬尾实验中,TREK-1敲除小鼠的不动时间显著减少,表明其绝望行为降低;在糖水偏好实验中,它们表现出更高的快感缺失缓解。电生理记录显示,这些小鼠的背缝核5-羟色胺能神经元放电频率增加,海马区血清素水平升高。
这项研究结果首次证明抑郁症可以通过遗传学手段消除。“抑郁症与TREK-1基因的关系的阐明有助于研发新一代抗抑郁药品。”目前,针对TREK-1通道的特异性抑制剂正在开发中,有望为难治性抑郁症患者提供新的治疗选择。然而,从动物模型到临床应用仍需克服诸多挑战,包括药物选择性、血脑屏障通透性及长期安全性评估。
(生物通记者 子元)