双相患者的脑细胞预测对锂的反应

研究人员发现，双相情感障碍患者的脑细胞对刺激比其他人的脑细胞更敏感。双相情感障碍患者的脑细胞表现为在抑郁和兴奋之间剧烈波动。

这一发现发表在2015年10月28日的《自然》(Nature)杂志上，是首批在细胞层面上展示这种疾病如何影响大脑的研究之一。此外，它还揭示了为什么一些患者对锂治疗有反应，而另一些则没有。

索尔克遗传学实验室的教授、这项新研究的资深作者Rusty Gage说:“研究人员并没有一致认为双相情感障碍是由细胞引起的。”“所以我们的研究是对这些病人的细胞确实不同的重要验证。”

双相情感障碍影响着500多万美国人，通常是一个难以治疗的问题。如果锂对患者严重的情绪波动没有帮助，医生通常会用抗精神病药物、抗抑郁药和情绪稳定剂拼凑出治疗方案。但它们通常只对双相情绪障碍的抑郁波动或相反的躁狂波动有帮助，而不是两者都有。

为了研究双相情感障碍的潜在原因，Gage和他的同事们从6名双相情感障碍患者身上收集了皮肤细胞，将细胞重新编程成干细胞，然后诱导干细胞发育成神经元。然后他们将这些神经元与健康人的神经元进行比较。

“神经元通常会被刺激激活并做出反应，”博士后研究员、这篇新论文的第一作者杰罗姆·默滕斯(Jerome Mertens)说。“我们从所有6名患者身上获得的细胞要敏感得多，因为你不需要非常强烈地激活它们就能看到反应。”细胞内产生能量的线粒体也更加活跃。

由于从三名患者身上收集到的细胞对锂的反应良好，而另外三名患者并没有看到锂对情绪波动有帮助，研究人员接下来测试了患者细胞对锂的反应。研究小组让一些神经元在含有锂的液体中生长，然后重新测量这些细胞的敏感度。

令人惊讶的是，尽管两组患者的神经元在第一次测试中看起来是相同的(并且同样敏感)，但当他们暴露在锂离子下时，他们的行为却不同。锂应答者细胞在锂中生长后兴奋性减弱。但是那些没有得到药物帮助的病人的细胞仍然极度兴奋。这些发现还不能解释为什么锂对某些患者有效，而对其他患者无效，但它为探索细胞之间的差异提供了一个起点。双极神经元也提供了一个平台来询问关于生物极障碍的其他问题。

“现在我们有了表现出兴奋性差异的神经元，我们可以用它们来筛选更好的药物，”默滕斯说。例如，如果一种新药在细胞水平上逆转了超兴奋性，它可能会治疗患者的双相情感障碍。

Gage和Mertens下一步计划对受影响的细胞进行更长时间的跟踪研究，以确定他们测量的超兴奋性是仅仅是神经元生命的初始躁狂阶段，还是长期存在的。

盖奇说:“几个月后，这种超兴奋性可能会变得太大，细胞无法处理，并进入一种不那么容易兴奋的状态。”“这可能标志着患者经历的抑郁和躁狂之间的转变。”

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