出生前后，与心理健康相关的基因有不同的影响

长期以来，科学家一直认为一种名为DISC1的基因突变可能导致精神分裂症和情绪障碍，包括抑郁症和躁郁症。现在，由约翰霍普金斯大学的研究人员领导的新研究表明，在产前、产后或两者都干扰该基因可能对小鼠产生不同的影响，导致不同类型的大脑变化和行为，类似于精神分裂症或情绪障碍。

该研究结果于1月5日在线报道《分子精神病学》，最终可以帮助研究人员治疗人类的精神疾病，甚至预防它。

为了控制DISC1在不同时期的表达，由Mikhail Pletnikov副教授，医学博士，博士领导的研究人员精心制作了一本小说小鼠模型这种基因的突变形式可以通过在动物的食物中喂食少量的抗生素强力霉素来关闭。

这些动物可以直接通过食用或在怀孕期间通过它们的母亲获得药物。停用强力霉素可以激活这个基因。(所有的动物都携带正常的DISC1基因，不受药物影响。)

利用这个模型，Pletnikov的团队生成了四组小鼠:在产前表达突变DISC1的小鼠(Pre)，在出生后表达突变DISC1的小鼠(Post)，在两个时期都表达的小鼠(Pre+Post)，以及从未表达的小鼠(NO)。

当小鼠大约2个月大时，研究人员对它们进行了一系列行为测试，旨在测量与小鼠相似的特征精神分裂症以及人类的抑郁症，如不正常的社会互动和压力下的高度攻击性，将这些动物与没有表达突变基因的“对照”动物进行比较。

因为之前的研究已经表明，DISC1突变的雄性小鼠具有这样的变化特征，研究人员将每组的雄性小鼠与正常雄性小鼠放在一个笼子里，并让它们混合10分钟。他们统计了各种社会行为，包括嗅探、跟踪和攻击。普列特尼科夫和他的同事们发现，与NO组的老鼠相比，Pre+Post组和Post组的老鼠花在与伴侣进行非攻击性社会互动上的时间明显更少。Pre+Post组的小鼠对其伴侣的攻击也明显比没有表达突变DISC1的对照组小鼠更具攻击性。

为了寻找反映抑郁的行为，研究人员对所有组的雌雄动物进行了强迫游泳测试和尾巴悬挂测试。在这两项测试中，动物们都参加了一些不愉快的活动——被要求在游泳池里游泳，或者被用尾巴举着——并记录了它们挣扎的时间。被认为表现出类似抑郁行为的老鼠比不抑郁的老鼠花更多的时间不活动。

普列特尼科夫的团队发现，在强迫游泳测试中，只有Post组的雌性小鼠比没有表达突变DISC1的小鼠花费了更多的时间不活动。前+后组的雌性小鼠在尾悬试验中一动不动的时间明显多于对照组小鼠。每组的雄性小鼠在这些测试中表现出相似的行为。

最后，当研究人员检查老鼠的大脑时，他们发现不同组的动物之间存在显著差异。Pre组小鼠的脑容量明显小于其他小鼠。后组和前+后组的小鼠侧脑室明显更大，前额皮层中多巴胺(一种产生愉悦感的大脑化学物质)的含量也降低了。Pre、Post和Pre+Post组的雌性和雄性小鼠产生GABA的神经元都比NO组的小鼠少，GABA是一种调节神经细胞放电的大脑化学物质。

研究人员说，行为和生理发现都表明，在胎儿或儿童早期发育的不同时间点表达突变体DISC1会导致不同的结果。虽然选择性产前表达导致脑容量更小，但行为影响温和，但产前和产后表达导致雄性小鼠的行为和大脑改变，类似于精神分裂症患者，而产后表达在雌性小鼠中产生异常，类似于抑郁症。

研究人员不确定为什么动物的性别不同。然而，普列特尼科夫指出，精神分裂症和抑郁症在人类中的性别差异也有所不同，精神分裂症在男性中更普遍，而抑郁症在女性中更普遍。他和他的团队计划在未来的研究中研究这些与性别相关的差异。

该团队还计划缩小突变体DISC1在他们的模型中被开启的时间范围，以研究特定的阶段，如早期产后发育、性成熟、成年和衰老，因为这些阶段的触发因素都可能带来精神疾病．

普列特尼科夫说，他们的目标是利用这些发现来开发治疗精神疾病的新疗法。

“现在，”他说，“我们不能治疗或逆转与精神分裂症或主要情绪障碍相关的所有异常，但我们的研究给了我们希望，我们最终可以针对目前被认为是不可治愈的这些异常。如果我们及早发现这些问题，也许有一天我们能够预防精神分裂症或抑郁症的发展。”