在抗氧化剂受损的精神分裂症小鼠模型中,大脑NAD和神经能量的发育变化
Radek Skupienski1,2, Pascal Steullet1, Kim Q Do1
1Center for Psychiatric Neuroscience, Department of Psychiatry, Lausanne University Hospital (CHUV), Prilly, Switzerland.
Translational psychiatry
|August 5, 2023
概括
精神分裂症涉及代谢和氧化压力问题. 这项研究揭示了小鼠模型中的早期大脑代谢变化,突出了预防神经发育障碍的潜在目标.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物化学 生物化学
- 代谢调节 代谢调节 代谢调节
背景情况:
- 精神分裂症 (SZ) 病理生理学涉及代谢失调,氧化应激和神经递质失衡.
- 了解这些因素的发育过程对于SZ的预防和治疗至关重要.
- 关于这些组件在大脑发育过程中的相互作用的数据有限.
研究的目的:
- 研究大脑中关键神经代谢元件的发育调节.
- 在精神分裂症模型中检查神经发育过程中氧化还原状态,能量代谢和神经传递之间的相互作用.
主要方法:
- 使用了一种基因小鼠模型 (gclm-KO小鼠) 具有危害的谷氨合成.
- 在体内使用31P和1H磁共振光谱 (MRS) 来评估神经代谢物.
- 在神经发育过程中测量了尼古丁胺氨酸二核酸 (NAD) 氧化还原状态 (NAD+/NADH),能量代谢物 (ATP) 和神经递质 (谷氨酸+谷氨酸).
主要成果:
- 在gclm-KO小鼠中,NAD+/NADH氧化还原比在成年早期呈高,在成年后降低,反映了人类SZ的发现.
- 产后早期 (P20) 在gclm-KO小鼠中显示了NAD+,NAD+/NADH,ATP和谷氨胺+谷氨酸的水平变化.
- 这些变化表明NAD代谢,能量供应和神经传递之间存在补偿相互作用,以应对氧化还原失调.
结论:
- 在精神分裂症模型中确定了特定的时间神经代谢变化,与受损的氧化还原调节有关.
- 研究结果提供了对精神分裂症和其他神经发育障碍的风险人群的潜在预防性治疗目标的见解.
- 强调在神经发育背景下解决氧化应激和能量功能障碍的重要性.
