发现焦虑的新神经机制指向可能的治疗方法

根据一些估计，世界上每三个人中就有一人可能在其一生中经历严重的焦虑。在今天在细胞报告中描述的一项研究中，魏茨曼科学研究所的研究人员揭示了一种以前未知的焦虑机制。针对这种生化途径可能有助于开发新疗法来缓解焦虑症的症状。

研究所生物分子科学系Mike Fainzilber教授的实验室近二十年来研究了称为输入蛋白的蛋白质的神经元作用。在所有细胞中发现的这些蛋白质将分子穿梭进入细胞核。该实验室以前的工作主要集中在周围神经系统(除脑和脊髓外的所有神经组织)。2012年加入该组织的博士后研究员Nicolas Panayotis博士决定研究是否有任何一种进口蛋白也在中枢神经系统中发挥作用，即大脑和脊髓。

Panayotis及其同事研究了由柏林MaxDelbrück分子医学中心的Michael Bader教授实验室基因设计的五行小鼠缺乏来自输入蛋白α亚家族的基因。研究人员对这些老鼠进行了一系列的行为测试，结果发现一行老鼠 - 那些缺乏importin alpha-5的老鼠 - 以独特的方式脱颖而出：他们在压力情况下没有表现出焦虑，例如，当他们被放置时在大型暴露的竞技场或高度开放的平台上。

然后研究人员检查了这些“平静”小鼠在参与控制焦虑的某些大脑区域的基因表达方面与常规小鼠的不同之处。计算分析指出MeCP2，一种已知会影响焦虑行为的调节基因。事实证明，importin alpha-5对于使MeCP2进入神经元细胞核至关重要。反过来，细胞核中MeCP2水平的变化影响参与产生称为S1P的信号分子的酶的水平。在缺乏输入蛋白α-5的小鼠中，MeCP2未能进入焦虑控制神经元的细胞核，减少S1P信号传导并降低焦虑。

在进行了额外的实验以证实他们确实在大脑中发现了一种新的焦虑调节机制后，研究人员寻找可以改变这种机制的分子。他们意识到调节S1P信号的药物已经存在;一种这样的药物，芬戈莫德，用于治疗多发性硬化症。当研究人员测试芬戈莫德对常规小鼠的影响时，这些小鼠表现出焦虑减少，类似于缺乏输入蛋白α-5基因的基因工程小鼠。此外，研究人员还发现了芬戈莫德临床试验的早期报告，据此，该药对多发性硬化患者有镇静作用。新研究现在可能有助于解释为什么会出现这种情况。

“我们的研究结果为研究焦虑机制开辟了新的方向，”Panayotis说。“如果我们确切了解我们发现的电路如何控制焦虑，这可能有助于开发新药，或指导使用现有药物，以减轻其症状。”

Fainzilber：“目前用于焦虑的药物的功效有限，或者有不良的副作用，这也限制了它们的用途。我们的研究结果可能有助于克服这些局限性。在后续研究中，我们已经确定了许多靶向药物的候选药物。新发现的途径。“

该研究的结果还揭示了以MeCP2基因突变为特征的罕见遗传疾病：Rett综合征和MeCP2重复综合征。这些疾病都以焦虑和其他症状为特征。确定导致MeCP2进入神经元细胞核的确切机制可能在未来有助于为这两种疾病开发治疗方法。

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