浦肯野细胞与情绪障碍的惊人发现

维尔茨堡大学(University of Wurzburg)的研究人员首次发现，小脑中浦肯野神经元受到人疱疹病毒(HHV-6)的活跃感染，这会与某些精神疾病有关。他们的论文Active HHV-6 Infection of Cerebellar PurkinjeCells in Mood Disorders最近发表在《微生物学前沿》（The journal Frontiers in Microbiology）杂志上。

双相患者小脑皮质区免疫荧光图像显示，浦肯野神经元中的人疱疹病毒(红色)蛋白。星形胶质细胞是绿色的。Source: TeamPrusty at Universität Würzburg

第一作者维尔茨堡大学病毒学和免疫生物学研究所的Bhupesh Prusty和他在德国的微生物学系团队与美国斯坦利医学研究所(SMRI)的同事合作，发现了浦肯野神经元和情绪障碍之间的惊人关系。

几个世纪以来，大多数专家认为，作为我们大脑-小脑回路的一部分，小脑的浦肯野细胞从“小脑”向大脑皮层提供前馈小脑输出，它只在日常生活和运动中协调肌肉运动的微调等非认知运动功能中发挥作用。

由Santiago Ramon y Cajal绘制的鸽浦肯野细胞(A)。 Source: WikipediaCommons/ Instituto Santiago Ramón y Cajal, Madrid,Spain

然而，自21世纪初以来，哈佛医学院(Harvard Medical School)马萨诸塞州综合医院(MassachusettsGeneral Hospital)的Jeremy Schmahmann及其同事的开创性工作，让人们越来越认可小脑及其浦肯野神经元也参与了广泛的非运动功能。

红色的小脑(拉丁文“little brain”)。Source:Wikipedia Commons/Life Sciences Databases

浦肯野细胞感染与双相情绪障碍和重度抑郁症有关

到目前为止，神经科学家还很难确定大脑中与病毒相关的炎症与情绪障碍之间的联系。Prusty和他在德国的研究小组预感到，人类疱疹病毒HHV-6A和HHV-6B可能在某些精神疾病的发生过程中扮演重要角色，比如双相情感障碍、精神分裂症和重度抑郁症。为了研究这种可能的联系，他们与来自SMRI的两个最大的人脑活组织检查队列合作，后者隶属于约翰霍普金斯大学斯坦利发育神经病学科。

Bhupesh Prusty在一份声明中说:“人们早就知道，遗传因素会增加患多种精神疾病的风险，包括双相情感障碍、重度抑郁症和精神分裂症。但也有强有力的证据表明，环境因素，尤其是那些导致早期神经炎症的环境因素，可能在这些疾病的发病机制中也扮演着重要的病因学作用。”病毒就是这样一个环境因素。在关键发育阶段，病原体可能会破坏神经发育和与免疫系统的交流。

值得注意的是，在幼年时感染人类疱疹病毒的儿童通常会康复，并在以后的生活中不会出现任何并发症。然而，Prusty等人推测这些病毒可以潜伏在不同的器官，唾液腺和整个中枢神经系统的组织中。在某些环境条件下(尚不清楚)，人类疱疹病毒似乎可以再次活跃起来，即使经过多年的潜伏期。

“我们能够在双相和重度抑郁症患者中，发现HHV-6病毒在人类小脑的浦肯野细胞中主动感染，”Prusty在总结这项研究的意义时说。“研究结果首次表明，HHV-6型病毒能够感染神经元，并可能引起认知障碍，导致情绪障碍。”

有趣的是，研究人员发现HHV-6A感染和浦肯野细胞体积减小之间有很密切关联。这表明在某些情况下，病毒介导的浦肯野细胞功能异常可能与双相情感障碍和重度抑郁有关。利用基因表达技术对小脑脑组织的分析，也揭示了HHV-6A感染的炎症反应。

据研究人员介绍，他们最新的研究发现，浦肯野神经元、活跃的HHV-6和情绪障碍之间可能存在联系，这可能会推翻人们普遍认为的“休眠”病毒不会致病的观点。Prusty和他的研究小组下一阶段的研究是，让维尔茨堡的研究人员查明HHV-6A介导的细胞损伤浦肯野神经元的具体分子机制。

参考文献

Bhupesh K. Prusty, et al. Active HHV-6 infection of cerebellar Purkinje cells in mood disorders. Frontiersin Microbiology (Provisionally accepted for publication: August 2, 2018) DOI:10.3389/fmicb.2018.01955

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