一項新研究發現精神分裂症最早可能起源於懷孕的前 12 週,這意味著我們最終可能能夠在出生前在子宮內進行治療。
透過在實驗室條件下培養“迷你大腦”,科學家們已經能夠識別周圍的心室或腦洞,早在生長兩週後? 相當於懷孕的前三個月。
根據研究小組的說法,這是在理解大腦疾病的生物學起源方面邁出的重要一步,這種疾病首次在古埃及醫學文獻《埃伯斯紙莎草紙時間追溯到公元前 1550 年。
“四千年來,這種疾病一直被錯誤地描述,”一位研究人員說,Michal K. Stachowiak,來自紐約州立大學布法羅分校。
「我們現在終於有證據表明是一種由大腦的形成和結構發生根本改變而導致的疾病。
精神分裂症樣本(右)中受損的幹細胞(紅色)。 (M·斯塔喬維亞克)
該團隊發展了所謂的腦類器官,類似大腦的微型器官,使用三名精神分裂症患者和四名非精神分裂症患者的重新編程的皮膚細胞作為對照組。
在接受正確的營養素、酸和葡萄糖後,這些迷你大腦可以生長並創造出神經外胚層,形成我們大腦的組織。 最終,腦室,皮質,並且出現類似腦幹的區域。
“從某種意義上說,我們的目標是重現子宮內大腦形成的重要階段。”斯塔霍維亞克說。
當微型大腦模型開始成形時,科學家注意到大腦中的異常現象。由精神分裂症患者發展而來:神經祖細胞繼續形成神經元的分佈不正確,並且很少有成熟的神經元最終出現在皮層中。
那個匹配先前的研究其中精神分裂症與大腦皮質功能的崩潰有關,大腦皮質負責處理記憶、注意力和語言處理等重要事務。
“我們的研究表明,這種疾病可能在懷孕前三個月開始,涉及加速細胞分裂、過度遷移以及神經外胚層細胞過早分化為神經元,”斯塔霍維亞克說。
“連接大腦皮層不同區域的神經元,即所謂的中間神經元,在精神分裂症患者的皮層中被誤導,導致皮層區域連接錯誤,就像接線不當的計算機一樣。”
現在我們已經在大腦發育的早期階段發現了這種錯誤的線路,下一步就是找出治療方法。 一種稱為整合核 FGFR 1 訊號傳導 (INFS) 通路的錯誤基因組通路,該通路的主題早期研究,可以抓住關鍵。
研究人員建議,也許可以向已確定患有精神分裂症風險的孕婦提供藥物或膳食補充劑,不過目前研究如何利用這些新數據還為時過早。
精神分裂症的症狀通常出現在青春期或成年早期,估計疾病會影響全球超過 2,100 萬人,導致思考過程、知覺和自我意識出現嚴重問題。
雖然這種情況可以透過藥物控制,但無法治癒:但研究人員仍在繼續了解更多信息該疾病的遺傳根源確切地說它如何弄亂接線大腦內部。 現在我們也獲得了有關它何時開始的更多資訊。
“我們現在可以說,精神分裂症是一種大腦結構缺陷的疾病,發生在發育早期,相當於妊娠早期,並涉及皮質神經元迴路的特定畸形。”斯塔霍維亞克說。
研究結果發表於轉化精神病學。