褪黑素异常与哪些精神疾病有关?
褪黑素是一种吲哚类激素,主要由哺乳动物体内松果体分泌、合成。褪黑素作为内源性同步因子,能稳定或加强机体昼夜节律,可通过矫正生物钟和调节神经内分泌功能而增强免疫功能、清除氧自由基、抗应激及延缓衰老等。近年研究表明,褪黑素与焦虑症、抑郁症、精神分裂症、恐怖症等精神疾病等密切相关。
褪黑素与双相情感障碍
目前,双相情感障碍的病因尚不明确,但其对乙酰胆碱过度敏感,可表现为乙酰胆碱受体数量增加、乙酰胆碱光敏性增高。研究表明,躁狂相患者血清褪黑素水平高于抑郁相患者。褪黑素可降低促炎性反应细胞活素,从而参与抑郁症神经生物学机制。大量研究表明,双相情感障碍与炎性反应激活的关系密切,如分裂原、细胞活素、细胞活素受体、补体、C反应蛋白和免疫球蛋白等。每种分子从免疫系统向内分泌和神经系统传递信息,并激活下丘脑和下丘脑-垂体-肾上腺轴的功能,从而引起行为改变。褪黑素可通过免疫系统中的 MT1、MT2 受体而发挥调节作用,提示褪黑素基础水平低和分泌异常均可能导致免疫缺陷或炎性反应。
有研究通过对ASMT基因所有外显子和调节序列进行直接测序,来研究ASMT基因变异与双相情感障碍的相关性,结果显示6个非同义的变异(R111K、P243L、Y248H、E288D、L298F、V305M)、1个剪接位点突变(IVS5 + 27>C)和一个双碱基对的删除,导致了N13(N13fsX22)之后开放阅读框的框架移位,而剪接位点(IVS5 + 27>C)和E288D、L298F突变曾在孤独症谱系障碍患者中被发现,其他5个变异在健康对照者中未被发现。另外,还对孤独症谱系障碍和抑郁症相关启动子区的4 个单核苷酸基因多态性位点进行研究,结果显示4个位点中有 3 个位点的等位基因频率在实验组和对照组间存在差异,但其中1个位点符合Bonferroni多重检验校正。
临床研究显示,双相情感障碍患者B淋巴母细胞ASMT mRAN表达水平明显降低,推测可能是由于ASMT调节序列的基因变异频率较高或ASMT调节基因影响ASMT表达有关,且与既往对复发性抑郁患者研究结果相一致。提示双相情感障碍可能与孤独症谱系障碍、复发性抑郁存在相同的ASMT等位基因和单倍型。
褪黑素与抑郁症
褪黑素可通过调节细胞活素而作用于免疫系统,减少细胞黏附分子和前炎性细胞活素,进而减轻炎性反应。此外,褪黑素与其代谢产物均可清除氧自由基。研究表明,一些精神类药物如地昔帕明、氯米帕明、氟西汀可对胆碱能受体产生影响,而大脑表达MT1、MT2受体是由MT受体调节的生物效应决定,给予持续抗抑郁药物可影响脑中褪黑素mRNA受体的分布及提高海马体中mRNA受体,尤其是MT1受体的数量。褪黑素与抑郁的发生发展关系密切,其通过调节神经元的可塑性而管理及控制行为情绪。
VORSTMAN等研究结果显示,复发性抑郁患者先天性损伤和mRNA、ASMT 基因蛋白质表达水平下降有关。LEE等研究结果显示,褪黑素可调节神经元黏附分子的表达,从而改善患者认知功能。
褪黑素与孤独症谱系障碍
褪黑素水平异常可导致人类行为明显改变,如Smith-Magenis综合征患者褪黑素昼夜分泌节律反转,且表现出孤独症行为。研究表明,孤独症谱系障碍和褪黑素水平低下有关。孤独症谱系障碍发病率约为6‰, 其中以社交障碍为主要特征,同时伴有兴趣局限、行为重复刻板等表现。
目前,与孤独症谱系障碍直接相关的基因尚不清楚,但有3%-5%的孤独症谱系障碍患者存在细胞异常。在已被研究的12个PAR1区基因中,ASMT为孤独症谱系障碍易感基因中最重要的候选基因,ASMT编码参与了褪黑素生物合成途径的最后一个酶。TJON PIAN GI等研究证实,低水平褪黑素是孤独症谱系障碍患者的常见特征,约占总数的65%。另外,孤独症谱系障碍患者父母中同样存在褪黑素水平异常,提示孤独症谱系障碍具有遗传性。再者,孤独症谱系障碍与ASMT活性下降有关,但ASMT活性下降不是孤独症谱系障碍的直接原因,但可作为一个易患因素。
孤独症谱系障碍患者常出现昼夜节律紊乱,表现为睡眠觉醒周期不规律,而采用褪黑素治疗后上述表现可得到缓解。分析其原因主要为褪黑素缺乏可影响突触的可塑性、弱化神经元网络,进而导致个体产生异常的昼夜节律。孤独症谱系障碍和低水平褪黑素患者均可通过补充外源性褪黑素而受益,即提高睡眠质量及延长入睡时间。
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