了解氯胺酮如何损害脑电路可能导致精神分裂症的新疗法

科学家们知道药物氯胺酮 - 街道名称“特殊k” - 可以在吸毒者中诱导精神分裂症样症状。氯胺酮也被用作大麻醉剂，并且最近，作为加州大学的研究人员，San Diego（UCSD）医学院的研究人员的抗抑郁药关注，他发现氯胺酮导致两者观察到的脑电路的损伤通过引起增加叫做“超氧化物”的毒性自由基的产生增加，患有药物滥用者和精神分裂症患者。他们的调查结果可以指出对精神分裂症的新型治疗方法，将于12月7日发布期刊科学。

由Laura Dugan医学博士、Larry L. Hillblom老年病学教授和UCSD斯坦衰老研究所的研究学者领导的一个研究团队，发现了炎症酶复合物NADPH氧化酶和暴露于氯胺酮的特定大脑神经元功能障碍之间的意外联系。NADPH氧化酶通常存在于大脑外循环的白细胞中，它通过产生超氧化物来帮助杀死细菌和真菌感染，超氧化物是一种会对细胞造成严重损害的化合物。

“由于NADPH氧化酶在对抗感染方面的保护作用，我们很惊讶地发现这种复合物有另一种作用——它在调节大脑信号方面也很关键，”第一作者，加州大学圣地亚哥分校医学院老年医学部的M. Margarita Behrens博士说。

根据Behrens的说法，已知氯胺酮最初通过阻断NMDA受体(一种在细胞表面控制神经元活动的分子)来破坏大脑皮层和海马体中的抑制电路。但是UCSD的研究人员发现，由于阻断受体，氯胺酮也显著增加了NADPH氧化酶的活性，导致神经元信号转导进一步中断。

“氯胺酮导致脑电路的”不安“，从系统中刹车，并导致大脑过度抑制刺激的兴奋，”巴士说。“这种过度克服激活NADPH氧化酶，然后产生过氧化物 - 导致关键突触蛋白和深刻影响神经系统功能的有害变化。”

其结果是与记忆、注意力和其他与学习相关的关键功能有关的大脑回路受损。贝伦斯说，这些功能的丧失会使个体产生精神病和信息处理缺陷，导致幻觉和妄想等症状，以及社交退缩和认知问题。

贝伦斯和杜根使用氯胺酮模拟了小鼠精神分裂症的特征，然后分析了小鼠大脑中与人类前额叶皮层相对应的一个区域的神经元，而人类的前额叶皮层在精神分裂症患者中发生了深刻的变化。研究人员发现NADPH氧化酶的活性显著增加，这种活性使抑制回路中的一些神经元“消失”。当研究人员用一种抑制剂或一种能消灭超氧化物的化合物阻止NADPH氧化酶的活性时，这些神经元受到了保护。

“我们的研究结果表明，抑制大脑中NADPH氧化酶的化合物，而不是完全阻断其杀灭细菌的保护功能，可以为性精神分裂症或人类的其他疾病提供具有类似的神经电路的其他变化的未来疗法，”代表说。

资料来源:加州大学圣地亚哥分校