双相障碍的首发干细胞研究产生了有希望的结果

是什么让一个人躁郁症，容易躁狂高潮和深度抑郁低谷?为什么双相情感障碍在家庭中如此流行，即使不是单个基因造成的?为什么为这种影响全球2亿人的疾病找到新的治疗方法如此困难?

由密歇根大学医学院的科学家发表的、由Heinz C. Prechter双相研究基金资助的新干细胞研究可能帮助科学家找到这些问题的答案。

研究小组使用了人类的皮肤双相情感障碍衍生特定于条件的第一茎细胞系。在一个新的论文中转化精神病学他们报告了如何将干细胞转化为神经元，类似于大脑中的神经元，并将其与从没有躁郁症的人身上提取的细胞进行比较。

对比揭示了这些神经元在行为和相互交流方面的非常具体的差异，并确定了神经元对锂(治疗双相情感障碍最常见的治疗方法)反应的显著差异。

这是科学家第一次直接测量双相情感障碍患者和正常人之间脑细胞形成和功能的差异。

研究人员来自医学院细胞与发育生物学系、精神病学系和密歇根大学抑郁中心。

干细胞作为双相情感障碍的窗口

该团队使用一种称为诱导多能干细胞或IPSC的干细胞。通过拍摄小样本并将其暴露在仔细控制的条件下，巩固它们转变为干细胞，使潜力成为任何类型的细胞。通过进一步凸起，细胞成为神经元。

“这给了我们一个模型，我们可以用它来检查细胞在发育成神经元时的行为。我们已经看到，双相情感障碍患者的细胞在表达特定基因的频率、分化成神经元的方式、交流的方式以及对锂的反应等方面是不同的，”苏·奥谢博士说，他是密歇根大学经验丰富的干细胞专家，也是这项工作的共同领导者。

“我们对这些发现感到非常兴奋。但是我们才刚刚开始了解我们可以用这些细胞来帮助回答双相情感障碍起源和治疗中许多未解的问题，”Prechter双相情感障碍研究基金及其项目的首席研究员Melvin McInnis医学博士说。

“例如，我们现在可以设想能够在这些细胞中测试新药物候选，主动筛选可能的药物，而不是偶然发现它们。”

该研究得到了HEINZ C.预装双极研究基金，Steven M. Schwartzberg Memorial Fund和Joshua Judson Stern基金会的支持。A. Alfred Taubman医学研究所ob欧宝直播nba在U-M Medical School的工作也得到了由U-M人类多能干细胞研究监督委员会和机构审查委员会审查和批准的工作。

O'Shea, a professor in the Department of Cell & Developmental Biology and director of the U-M Pluripotent Stem Cell Research Lab, and McInnis, the Upjohn Woodworth Professor of Bipolar Disorder and Depression in the Department of Psychiatry, are co-senior authors of the new paper.

McInnis亲眼目睹了双相情感障碍对患者的影响，以及他们和他们的家人因缺乏治疗选择而感到的沮丧。他说，这项新研究可以将双相情感障碍的治疗带入个性化医学时代。

干细胞研究不仅可以帮助找到新的治疗方法，还可以根据患者的具体情况找到针对每个患者的治疗方法，从而避免让许多患者出现无法控制的症状的反复试验的治疗方法。

更多关于调查结果:

用皮肤样品获得42个iPSC细胞系。当研究小组首先测量干细胞中的基因表达，然后在细胞变成神经元后重新评估这些细胞时，双相情感障碍患者的细胞和非双相情感障碍患者的细胞之间出现了非常具体的差异。

具体地，双极神经元表达了比非双极细胞的膜受体和离子通道的更多基因，特别是那些受体和涉及细胞之间钙信号的钙信号的受体和通道。

已知钙信号对神经元的发育和功能至关重要。因此，新的发现支持了这样一种观点，即大脑发育早期表现出的基因差异可能与双相情感障碍症状的发展有很大关系——以及生活后期出现的其他精神健康状况，特别是在青少年和年轻的成年人时期。

与此同时，当研究人员引入锂离子时，这些细胞的信号模式以不同的方式发生了改变。许多双相患者服用锂离子来调节情绪，但它会导致副作用。总的来说，锂改变了钙信号发送和接收的方式——新的细胞系将使研究这种效应成为可能，特别是在双相障碍特异性细胞中。

就像邮局寄错的信件和包裹一样，双相情感障碍患者产生的神经元在被发送到大脑的特定区域的过程中也有不同的“处理方式”。这可能对大脑发育也有影响。

研究人员还发现了双极细胞中microRNA表达的差异。microRNA是RNA的微小片段，在基因的“解读”中起着关键作用。这支持了双相情感障碍源于遗传脆弱性的新概念。

研究人员已经已经从其他试验参与者开发了具有双相障碍的干细胞系，但是需要数月才能导出每条线并获得可以研究的成熟神经元。他们将通过U-M的预克森存储库与其他研究人员分享他们的细胞系。他们也希望开展一种方法来使用细胞快速筛选药物，称为化验。

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