1. 近年来,免疫炎性假说是精神医学领域的一个炙手可热的理论
很多研究发现,双相情感障碍(又称躁郁症)和大脑的免疫炎性反应有关。身体免疫系统的激活会导致大脑的微弱免疫反应,进而引起大脑前额叶的胶质细胞减少,这种细胞是给神经元提供支持和营养的。
还有研究发现双相情感障碍病人大脑当中的海马体某个分区比一般的健康人和抑郁症患者要更小,海马体是我们大脑当中负责情绪和记忆的重要区域。
大脑当中特定的神经元过度活跃可能是双相情感障碍病人情绪波动特别大的原因。
加州索尔克研究所的罗斯特-盖奇(Rusty Gage)教授和他的团队在 2015 年的时候做了一个开创性的研究。
罗斯特-盖奇(基因实验室教授、神经研究主席,位于正中间)和他的团队 | Salk Institu
他们用多能干细胞技术,把双相情感障碍病人的皮肤细胞转化为类似于大脑当中的海马体齿状回神经细胞。结果发现,双相情感障碍病人的这些转化过来的神经元线粒体有代谢异常,并且这些神经元对外界刺激的反应比一般人的神经元更敏感。
多能干细胞技术转化皮肤细胞 | Salk Institute for Biological Studies
有一些环境因素会增加一个人得双相情感障碍的风险,这些环境因素就和我们身体的免疫系统有关。比如母亲生育的时候是剖腹产、母亲在怀孕的时候得了流感、怀孕期间抽烟、爸爸年龄太大等等。生活当中的一些压力事件也会增加一个人得双相情感障碍的可能性,比如说童年时期的负面经历,或者药物滥用等等。
2. 肠脑轴对大脑的影响是另一个非常热门的关注点
什么是肠脑轴呢?肠脑轴理论说的是,我们的肠道是我们的”第二个大脑“,肠道中微生物的数量是我们整个身体细胞数量的 10 倍之多,这些微生物的生命活动会显着地影响我们大脑的活动。
肠脑轴理论解析图 | HSK GeneTech
比如,肠道微生物的代谢产物会引起一系列免疫炎性反应,这些反应会通过肠脑轴,包括循环系统、迷走神经,上行而影响到大脑,改变大脑当中神经元的细胞膜渗透性和氧化压力,影响神经元的内稳态,进而改变大脑的正常功能。
3. 一些研究发现,双相情感障碍病人的表观遗传衰老速度超过一般健康人
每当我们过了一年的时间,年龄都会增加一岁,但是我们身体衰老的速度和你度过的时间并不是一一对应的。有的人老得快一些,有的人衰老得非常缓慢。而不少精神疾病似乎会加速一个人的衰老。
在一个研究中,科学家比对了双相情感障碍病人以及他们的兄弟姐妹和一些健康人的血液样本,分析了每个人细胞 DNA 当中和生理年龄有关的化学标记,这些化学标记物包括端粒酶的长度、表观遗传的生物钟和线粒体 DNA 的拷贝数量。
4. 为什么观察这三个化学标记物呢?
首先,细胞端粒酶长度和一个人的衰老有关。一个人的年纪越大,他的 DNA 末端的端粒长度就会越短,所以这是用来判断细胞衰老程度的一个经常使用的指标。
端粒酶(Telomerase)是一种含有 RNA 链的逆转录酶,它以所含的 RNA 为模板来合成 DNA
当我们的端粒变得太短时,我们的细胞将不能继续分裂,这使得身体难以补充和替换组织,我们也会更容易患上慢性疾病。在中年时期,短的端粒酶预示着心血管疾病、糖尿病、痴呆、一些癌症和很多其他衰老相关的疾病可能会更早发病。
细胞 DNA 甲基化的程度是最近几年流行的另外一个判断生理衰老程度的指标,又叫做表观遗传学的生物钟。
虽然我们身体几乎每一个细胞都拥有相同的遗传物质 DNA,但是每一个细胞位于不同的器官当中,会表现出来不同的形式和不同的功能。比如,心脏细胞和皮肤细胞有同样的遗传物质,但是它们的外形和功能都是截然不同的。这种表征上的不同,就是因为在不同的细胞当中,DNA 表达出来的基因不一样。
心脏细胞(左)与皮肤细胞(右)的表达差异 | 图源网络
某一个基因选择表达还是不表达,是由这个基因的甲基化程度来决定的。甲基化就好像是每一个基因上面的小帽子一样,甲基化的程度越严重,这个基因表达得就越少,就好像基因上盖上了厚厚的帽子,让它动弹不得。而一个基因的甲基化程度越低,这个基因在细胞当中可能就越活跃。
甲基化(Methylation)指向底物引入甲基的过程,一般是以甲基取代氢原子 | 生物探索 b
最近几年的研究发现,细胞 DNA 的甲基化程度和生理年龄也有关系,一个人在生活中经历越多压力,细胞的甲基化程度就会越高。这种表观遗传的生物钟和一个人更高的死亡率也有着明显相关。
最后,线粒体 DNA 的拷贝数量也和我们的生理年龄有关。在我们的细胞当中,不光有体细胞的 DNA,还有在进化当中进入到真核细胞里的辅助的寄生原核细胞,这就是细胞当中的线粒体,线粒体主要负责细胞的能量供给。
线粒体结构 | Wikipedia
线粒体这种原核细胞和我们体细胞这样的真核细胞整合在一起,这是大自然在进化的历史长河当中,生物俘获和被俘获,相互博弈形成的合作关系。
线粒体的老祖宗可能只是一些大自然当中可以高效利用能源的小细菌,在某一天它们被真核细胞捕获,或者它们主动进入了真核细胞,彼此形成了合作关系,负责给真核细胞合成能源,而真核细胞作为大哥,给它们提供安全的庇护所。线粒体当中有自己的 DNA,负责细胞的能量供给,如果线粒体出了问题,这个细胞的能源供给就会发生紊乱,甚至死亡。
不少研究发现,线粒体 DNA 的拷贝数量和这个细胞的生物钟也有关系。这些研究发现,在一些人群当中,年纪越大,他们身体细胞的线粒体 DNA 拷贝数量就越多。所以,线粒体拷贝数量可能也是生理衰老程度的一个指标。
5. 双相情感障碍病人衰老速度明显更快
通过分析双向情感障碍病人的这三样生理指标,科学家发现,双相情感障碍病人衰老速度明显更快,而这种加速的衰老主要表现为表观遗传的加速衰老和线粒体 DNA 拷贝数量的增加。
年轻的双相情感障碍病人细胞的年龄标记物和健康人差不多,但是年纪比较大的双相情感障碍病人细胞看起来就比同龄的健康人老得多。
究其原因,除了疾病本身的影响之外,也有可能是因为双相情感障碍病人在生活中因为不适应环境,所以会体验到更大的慢性压力,这种累积性的压力加速了他们衰老的过程。
衰老和压力在生物学上是好基友,它们会相互交流、相互影响——慢性压力的感觉越强烈,细胞衰老的信号就越明显。慢性压力会导致一种叫做细胞因子的促炎因子在体内积累,尽管它在防止感染方面能起到重要的作用,但细胞因子长时间的积累会对我们自身的体细胞产生危害。
细胞因子(Cytokine, 在生物体中用作信号蛋白)作用过程示意图 | Online Biology Note
此外,慢性压力还会损伤我们细胞里的能源中心——线粒体,加速“表观遗传学年龄”的增长,过早地减短我们的端粒长度。
那么,如何知道自己或者身边的人可能得了躁郁症?治疗方法又有哪些呢?除此之外,想要了解应对其他精神困扰的方法吗?
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