线粒体负责通过氧化磷酸化系统为细胞提供能量(ATP)。神经细胞对能量的高需求使得它们对线粒体功能的损伤异常敏感。因此,线粒体功能的异常可能直接影响神经细胞的正常生理功能,进而与精神分裂症等神经精神疾病的发生和发展密切相关。
研究发现,部分精神分裂症病例中存在3q29基因缺失,这种缺失与细胞线粒体功能障碍有关。罗格斯大学和埃默里大学的研究团队通过小鼠模型和人脑类器官的研究,发现3q29缺失基因在这两个系统中都表现出线粒体功能受损,这可能导致大脑能量不足,进而引发精神症状和紊乱。这一发现为精神分裂症的研究提供了新的线索和方向。
除了3q29基因外,还有其他线粒体相关基因(如LRRK2、PINK1等)被研究与精神分裂症的易感性有关。这些基因的功能异常可能导致线粒体功能障碍,从而增加患精神分裂症的风险。
作用机制:
能量供应不足:线粒体功能障碍可能导致神经细胞能量供应不足,影响神经细胞的正常生理功能,包括神经递质的合成和释放、突触的可塑性等。这些变化可能进一步影响大脑的信息处理和认知功能,从而引发精神分裂症的症状。
氧化应激和细胞凋亡:线粒体功能障碍还可能导致氧化应激的增加和细胞凋亡的发生。氧化应激会损伤细胞内的DNA、蛋白质和脂质等生物大分子,而细胞凋亡则会导致神经细胞的死亡。这些过程都可能对大脑的结构和功能造成长期损害,从而与精神分裂症的发生和发展有关。
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参考文献:https://www.chem17.com/tech_news/detail/3449302.html