뇌 에너지 경로의 변화가 우울증을 유발할 수 있습니까?
새로운 연구는 에너지 대사에 영향을 미칠 수있는 DNA 코드의 돌연변이를 확인했습니다. 또한 주요 우울 장애와의 연관성을 발견했습니다.
세계 보건기구 (WHO)는 우울증을 "전 세계적으로 장애의 주요 원인"으로 설명합니다.
전 세계 3 억 명이 넘는 사람들에게 영향을 미칩니다.
전문가들은 많은 요인이 주요 우울 장애 (MDD)에 기여한다고 믿습니다.
여기에는 유전학, 남용을 포함한 환경 요인, 뇌 생리학 및 면역 체계가 포함됩니다.
한 가지 이론은 뇌의 에너지 대사 장애가 MDD 발병에 기여할 수 있다는 것입니다.
개념적으로 이것은 상대적으로 따르기 쉽습니다. 뇌는 다른 기관보다 훨씬 더 많은 에너지를 필요로합니다. 이 미세 조정 된 시스템에 대한 모든 섭동은 심각한 결과를 초래할 수 있습니다.
오늘의 의료 뉴스 최근 연구자들이 유전자를 삭제 한 연구에 대해보고했습니다 Sirt1 수컷 쥐의 전뇌 흥분성 뉴런에서. 그 결과 우울증과 같은 증상을 동반 한 미토콘드리아의 수가 급격히 감소했습니다.
소위 세포의 발전소 인 미토콘드리아는 우리가 먹는 음식을 세포가 기능하는 데 필요한 화학 에너지로 전환하는 특수 구획입니다. 각 세포에는 에너지의 원활한 공급을 보장하기 위해 많은 미토콘드리아가 있습니다.
세포의 수를 줄이거 나 복잡한 대사 경로를 방해하면 에너지 부족으로 인해 세포가 죽을 수 있습니다.
최근 저널에 실린 논문에서 핵산 연구, 과학자들은 생물 정보학 도구를 사용하여 미토콘드리아의 유전 암호에서 큰 돌연변이를 식별했습니다. 그들은 MDD를 가진 뇌 샘플의 하위 집합에서 이들의 중요한 분자 특징을 발견했습니다.
거의 4,500 개의 돌연변이 식별
미토콘드리아 내의 유전자와 세포 핵 내의 일부 유전자는 발전소를 계속 유지하는 역할을합니다. 이러한 유전 적 위치의 돌연변이는 미토콘드리아 질병을 일으킬 수 있습니다. 사람은 이러한 돌연변이를 물려받을 수 있지만 평생 동안 축적 될 수도 있습니다.
과학자들은 많은 유전자 코드가 누락 된 DNA 돌연변이의 일종 인 결실이 수많은 미토콘드리아 질병을 유발한다는 것을 알고 있습니다.
수석 연구 저자 인 Brooke E. Hjelm (로스 앤젤레스 서던 캘리포니아 대학교의 임상 중개 유전체학 조교수)은 다음과 같이 설명했습니다. MNT 연구자들은 이미 미토콘드리아 게놈에서 약 800 개의 그러한 결실을 확인했습니다.
“그래서 제가 한 것은 MapSplice라는 연구 커뮤니티에서 이미 사용할 수있는 도구를 이용하여 미토콘드리아 결실을 감지하고 정량화하는 데 사용할 수있는 프로세스를 개발 한 것입니다.”라고 그녀는 말했습니다.
이 프로젝트는 University of California, Irvine의 정신과 및 인간 행동과에있는 Dr. Marquis Vawter의 실험실에서 결실을 맺었습니다. Hjelm 박사는 정신 유전학에 대한 박사 후 교육을 마쳤습니다.
Vawter 박사와 그의 실험실은 특히 정신 건강 상태가있는 사람들의 뇌 조직을 관찰하면서 수년 동안 미토콘드리아 DNA의 결실을 연구 해 왔습니다.
Hjelm은 자신의 분석 도구를 사용하여 샘플에서 많은 삭제 항목을 식별 할 수 있다고 확신했지만 꽤 많은 항목을 찾아서 놀랐습니다.
연구에 포함 된 41 명의 사망자로부터 얻은 93 개의 인간 샘플에서 그녀는 거의 4,500 개의 결실을 발견했습니다.
그러나 이러한 모든 돌연변이가 반드시 질병을 일으키는 것은 아닙니다. 사람의 세포에있는 일부 미토콘드리아에서만 돌연변이가 발생하면 나머지 발전소가이 문제를 해결할 수 있습니다. 그러나 특정 임계 값에 도달하면 셀이 정상적으로 기능을 수행하지 못할 수 있습니다.
"내가 특히 흥미롭게 발견 한 한 가지는 내가 발견 한 많은 결실 (특히 많은 샘플에서 확인 된 것)이 이전에 미토콘드리아 질병에 걸린 [그들]에서 확인되었다는 것입니다.
"이것이 의미하는 바는 이전에 미토콘드리아 질환 진단을받은 한 명 또는 소수의 [사람]에서만 볼 수 있었던 결실이 드물다는 것입니다. 실제로 이러한 결실은 우리 모두에게 발생할 가능성이 있습니다. , 그들은 단지 질병을 일으킬 정도로 높은 비율로 존재하지 않습니다.”
MDD 샘플의 하위 집합에 삭제가 있습니다.
새로운 생물 정보학 도구를 개발 한 Hjelm과 그녀의 동료들은 다음 질문에 답하기 시작했습니다. 정신 질환 진단을받은 사람들이 뇌에 미토콘드리아 기능 장애의 증거가 있습니까?
연구에 포함 된 41 명 중 9 명은 MDD 진단을 받았습니다.
Hjelm은 연구 논문에서 언급 한 것처럼 MDD를 가진 두 사람의 뇌 조직에서“고 충격”결실을 발견했습니다.
"우리가 데이터에서보고있는 것은 MDD를 가진 [사람]의 일부가 뇌에서 큰 미토콘드리아 결실을 가지고 있다는 것입니다 […].
Brooke E. Hjelm
삭제가 정확히 어떻게 우울증을 유발할 수 있습니까?
Hjelm에 따르면, "기본 원리는 뇌 세포 (뉴런)가 제대로 기능하고 서로 통신하기 위해 에너지를 필요로하며, 이러한 세포는 충분한 건강한 미토콘드리아로부터 에너지를 얻지 못하기 때문에 하나의 메시지를 전달할 수 없습니다. 다른 사람에게 영역을 지정하거나 그들이해야하는 방식으로 외부 자극에 반응합니다.”
그녀는 또한“어떤 뇌 영역이이 문제에 취약하고 […] 우울증을 앓고있는 [사람]의 비율이이 특정한 미토콘드리아 문제를 가지고 있는지에 대한 더 나은 이해를 얻는 것을 포함하여 남아있는 몇 가지 질문을 공유했습니다.
미토콘드리아 게놈에서 누가 결실을 가지고 있는지 결정하는 것은 팀이 극복해야 할 중요한 장애물이 될 것입니다. 진단을 위해 뇌 조직을 제거하는 것은 실용적이지 않기 때문에 Hjelm은 새로운 뇌 영상 기술이나 바이오 마커 테스트가 필요할 것이라고 지적했습니다.
궁극적으로 Hjelm은이를 통해 의료 전문가가 개인화 된 의학 접근 방식을 사용하고 이러한 사람들의 MDD의 근본적인 분자 원인을 해결할 가능성이 가장 높은 맞춤형 치료법을 사용할 수 있기를 희망합니다.
