药物研发:生物模型亟待突破

<正>将啮齿动物用在药物测试上,目的是为了改善精神分裂症患者的认知障碍●在认知能力动物试验上,研究者已经取得了一些很好的进展。下一步准备将啮齿动物模型应用于药物开发。1997年,当帕特里西奥·奥唐奈(Patricio O'Donnell)在纽约奥尔巴尼医学院开始他的实验室研究以来,精神分裂症的研究似乎在停滞很长一段时间之后才有了新的进步。几十年来,主要认为这类疾病是大脑中多巴胺的浓度升高引起的,特别是在纹状体中,也就是紧贴大脑皮层下方的核状脑组织部分。但从上世纪90     

多巴胺在精神分裂症阳性症状中的心理机制:新近理论和研究进展

精神分裂症是造成个人和社会巨大经济负担的中枢神经系统疾病之一,病因至今未明.由于还原论在科研领域的指导作用,人们过多地重视了由基因、分子及受体水平得到的发现去解释该疾病的发病机制.科学家们倾向于通过基因、分子及受体水平的研究结果去解释该病的发病机制.虽然该病是在中枢神经系统障碍的这一微观水平上产生的,但临床的诊断和治疗评定都是根据患者的行为表现这一宏观层面做出的.因此,要更全面地认识精神分裂症,研究者们需要有一套以基本的神经科学理论为基础的心理学理论来阐明该病发生发展中出现的许多现象,同时结合分子水平的研究进展更好地探究本病的发病机制.本文将以该病的妄想和幻觉这阳性症状为主线,选择性地阐述多巴胺神经递质系统在精神分裂症的病因、病理生理学和药物治疗学中的作用及相关神经系统功能的变化,并进一步用心理学的理论来诠释这些现象发生的原因.我们将重点叙述由Shitij Kapur提出的多巴胺-动机突显学说,并结合本实验室在条件反射躲避动物模型实验中的行为药理学研究结果对该理论进行深化和支持.文中介绍的这一学说将分子水平观察到的变化和行为改变彼此之间有机联系起来,强调了精神分裂症患者中枢神经系统存在多巴胺功能紊乱,导致了动机突显这一心理过程的异常,进而引起了患者阳性症状的出现.抗精神分裂症药物正是通过阻断多巴胺递质系统,抑制了异常的动机突显过程,从而改善了患者的症状.希望读者通过阅读本文能够对精神分裂症和多巴胺系统功能异常之间的关系有一个框架性的认识,从多巴胺分子水平和心理学的变化的角度更好地理解精神分裂症的发病原因、药物治疗机理、动物模型研究进展.     

多巴胺对创造性的影响及其大脑机制研究进展

创造性作为人类的一种高级认知能力对推动社会发展和科学进步有重要的作用,而多巴胺作为一种重要的神经递质对人类的认知活动起着重要的调节作用.当前关于创造性能力和多巴胺的关系探讨也越来越热,但是二者之间的关系及其作用机制还不甚明晰.因此,本文从多巴胺的视角对创造性的研究进行了梳理评述,主要包括:(1)从行为研究来看,运动和积极情绪等可以促使大脑中多巴胺的分泌,从而提升创造性表现;(2)从生理研究来看,用来治疗帕金森病的多巴胺激动剂能够增强患者的艺术创造性,而用来治疗精神分裂症的多巴胺拮抗剂则会抑制创造性产生;(3)从神经科学研究来看,与创造性相关的脑区包括了黑质-纹状体通路、中脑-边缘系统通路和中脑-皮质通路这3条重要的多巴胺奖赏神经环路;(4)从遗传研究来看,作为多巴胺重要遗传基础的儿茶酚胺氧位甲基转移酶(COMT)与创造性潜能有关.总之,本文通过对大量研究的整合分析,从多巴胺的角度对创造性的认知神经机制进行系统梳理,并就该领域当前研究的不足和未来趋势进行了总结和展望.     

科学家发现多巴胺能神经元可调节感官知觉

正德国科学家通过开发一种体内钙成像的3D成像新方法,发现多巴胺能神经元(DAN)可以敏锐地调节感官知觉,从而使动物的行为决策适应其内部行为状态。研究显示,动物的运动不仅激活了多巴胺能神经元,而且激活了大脑中与运动本身无关的其他区域,     

基于多信息融合的酵母重组冷热点预测

减数分裂重组并非均匀发生在基因组上,而是在一些区域有着较高的重组频率(重组热点),在另一些区域重组频率较低(重组冷点).重组的发生不仅与序列特征有关,还依赖于染色质的结构.准确鉴定重组热点和冷点对于认识重组发生的分子机制以及基因组进化规律具有重要意义.本文首先在实验数据的基础上识别2 kb尺度的重组冷热点,然后采用多样性增量结合二次判别分析(IDQD)和支持向量机(SVM)算法,基于一系列与DNA序列、结构及其热力学稳定性以及染色质结构相关的特征对酵母的重组冷热点进行了分类预测.结果表明,预测模型能够有效区分重组冷热点;从预测结果的敏感性、特异性和总精度来看,IDQD算法优于SVM算法.     

语言:迷失在转换中

<正>●揭示精神分裂症语言功能障碍的奥秘可为探讨疾病本质提供线索。人们知道瑞士精神病学家尤金·布鲁勒(Eugen Bleuler),可能是源自一个多世纪前他提出了"精神分裂症"这个术语。同时,他也为理解语言紊乱为特征的精神分裂症铺平了道路。患者的某些表述一直以来被当作典型精神分裂症语言功能障碍类型的经典案例记载在医学文献中。其中两种来自患者的表述在数十年后依然存在反响。第一种表述出现在     

向突触致贺

尽管曾多次与诺贝尔奖失之交臂,但阿尔维德·卡尔森（Ａｒｖｉｄ　Ｃａｒｌｓｓｏｎ）仍有足够的理由为自己出色的工作而骄傲。他的关于“多巴胺是大脑中起着关键作用的神经递质”的伟大发现,不仅为帕金森病和精神分裂症带来了全新的疗法,还引发了神经科学领域的划时代革命。 ２０００年深秋时节,诺贝尔评奖委员会终于意识到了卡尔森成就非凡,让执教于瑞典哥德堡大学、７７岁的卡尔森（见图）和另外两位“神经细胞信号传递领域”的先驱分享了本年度的诺贝尔医学生理学奖。一位是纽约洛克菲勒大学７４岁的保罗·格林加德（Ｐａｕｌ　Ｇ…     

婴儿微笑能提升亲子关系

美国儿科研究人员发现，婴儿的微笑能够刺激母亲大脑的多巴胺奖励体系，让母亲感受到幸福，这或许有助于解释一些母婴情感之谜。     

精神分裂症的遗传学复杂性

<正>利用基因组测序仪使研究人员能够识别可能的精神分裂症药物的许多靶点●一个大规模的合作研究正揭示出潜藏在精神分裂症风险背后的数百个基因,可能指明靶向治疗的途径。基因与一种精神疾病有关的情节,不是你通常在T恤上会发现的画像。但是9月份在马萨诸塞州剑桥布罗德研究所举行的"严重精神疾病的新兴遗传学     

帕金森氏病的胶囊移植疗法

帕金森氏病是一种以因产生脑化学物质——多巴胺的脑细胞死亡而导致的平衡失调为主要症状的疾病。有人曾用移植人胎儿组织的方法来弥补多巴胺的不足,但这存在许多伦理方面的问题。最近,美国罗得岛细胞治疗公司的德温·埃默里克等人正在研制一种含有能产生多巴胺的大鼠细胞的塑料胶囊,准备将之植入脑中,以治疗帕金森氏     

帕金森病新药物——给大脑消炎

正帕金森病是世界上第二常见的神经退行性疾病,全球有约1000万名患者。这种疾病的特征是产生多巴胺(一种与身体运动协调能力相关的物质)的脑细胞减少,并伴有大脑的慢性炎症。研究发现,在帕金森病患者的脑部,一些免疫细胞过于活     

神经干细胞体外扩增和诱导分化为多巴胺能神经细胞

神经干细胞(neural stem cell, NSC)是神经系统发生的始祖细胞, 具有自我更新和多向分化潜能. NSC的研究不仅对阐明神经系统发育有重要意义, 对神经系统疾病的治疗也提出了新的思路. 在体外对NSC进行培养鉴定和扩增, 细胞巢蛋白表达阳性, 具有多向分化能力; 体外传代培养15代后, 细胞数量增加约2.4(±0.4)×10⁴倍; 在无血清培养体系中诱导NSC分化为多巴胺能神经细胞, 结果表明, 抗坏血酸(ascorbic acid, AA)能明显提高NSC定向分化为多巴胺能神经细胞的比例(由对照的(0.7±0.3)%升高到AA 100 mmol/L时的(17.2±2.3)%, P < 0.01). 这为获得足够的治疗帕金森疾病(PD)的多巴胺能神经元提供了新的思路, 对更好地利用NSC移植治疗PD有重要意义.     

纳洛酮对针效和尾核灌流液中环磷酸腺甙的翻转作用

尾核在针刺镇痛中起重要作用,尾核中的许多递质如多巴胺、5-羟色胺、去甲肾上腺素等的作用与环磷酸腺甙(以下简称cAMP)密切相关。因而观察和分析针刺前后尾核内cAMP的变化,可以反映尾核在针刺过程中递质的一些动态变化。     

揭示分子秘密

<正>"对精神分裂症的遗传学研究越深入,我们面临的挑战就越让人望而却步,却激动人心。"——史蒂芬·希曼精神分裂症和其他精神失常(例如躁郁症和自闭症)的基因分析已经在分子层面开始产生可复制且详实的结果。这些成功具有划时代的意义,让人们理解疾病原理,并展望在未来能够有效地从病原过程展开治疗,这将突破目前现有的仅仅     

最新大脑图谱发现近百个新区域

正科学家们在尝试着去理解大脑的几乎各个方面——从大脑在儿童及老年人中如何发育,到大脑如何被阿尔兹海默病和精神分裂症等疾病损害时——均将依靠这一新指南。大脑看起来就是一片平淡无奇的沟回,然而,大脑实际上可被划分为若干隐形区域。每个区域都有其专业分工:有些神经元组群在我们进行面部识别时变得活跃,有些在我们进行阅读时变得活跃,而有些在我们举起手时变得活跃。2016年7月底,研究人员绘制了最新大脑地     

快乐原则多巴胺图集

正没有哪种神经递质像多巴胺一样引人注目。多巴胺被非正式地认知为传达快乐的化学物质,驱策我们的知觉、行为和动机。要逗乐我们大脑的愉快中枢,什么都比不上这些绚烂的显微图像。业内的显微镜学家受邀在《细胞》杂志上分享了这些纳米级的艺术作品,展现多巴胺释放、发送信号、感测过程之美。     

抑制多巴胺合成的药物和丘脑下部促黄体素释放激素类似物(LHRH-A)对大鳞副泥鳅雌鱼促性腺激素的分泌和排卵的影响

硬骨鱼类促性腺激素(GtH)的分泌受丘脑下部促性腺激素释放激素(GnRH)和促性腺激素释放抑制因素(GIRF)的调节。在金鱼中已经证明了多巴胺起着GRIF的作用。我们以前对大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)的研究已表明,多巴胺的拮抗物Pimozide能显著增强LHRH-A促进排卵的效应,从而说明多巴胺在泥鳅中也可能起GRIF的作用。     

新的羰基锝标记多巴胺转运蛋白显像剂的研究

近年来, 羰基锝中间体的水相常压制备为其在放射性药物中的广泛应用奠定了基础, 为了得到选择性更好的锝标记多巴胺转运蛋白(DAT)显像剂, 设计合成了一种新的苯托品衍生物(Tropyn), 通过“2＋1”混配法制备得到一种新的羰基锝配合物[^99mTc(CO)₃(Tropyn)I], 初步动物实验结果显示它有较高的脑摄取, 在DAT浓集的纹状体部位有明显的特异性摄取, 有较高的DAT/5-HTT选择性, 因此有希望成为新的第二代锝标记多巴胺转运蛋白显像剂.     

宇宙“黑洞”的真面目

天文学家通过长期观测发现,在宇宙中有一些引力非常大却又看不到任何天体的区域,这种奇异天文现象的主要特征是:1.这个区域有很强的磁场和引力,不断吞噬大量的星际物质,一些物质在它附近运行轨迹会发生变化,在它周围形成圆形的气体尘埃环;2.它有很大的能量.可以发出极强的各类射电辐射;3.由于它极大的引力     

疾病预防:未雨绸缪

<正>●关注风险因素和警告信号可能避免一些精神分裂症的发作,或者,至少能让人们更好地应对未来。和所有的母亲一样,法雷尔·亚德里安(Farrell Adrian)担心她的孩子,马特。马特原本是个快乐、讨人喜欢的男孩,但在五岁的时候却表现出异常的难过,当时他的父亲离开了家。在学校里,他出现了思考和注意力方面的问题,十几岁的时候变得忧郁,并吸毒上瘾。此后,法雷尔带着孩子去看心理医生和其他的各类专家,希望医生们能解决她认为的父