麻省理工学院皮考尔学习与记忆研究所的研究人员发现了一种主导性遗传调控因子，它或可解释导致精神分裂症的脑功能异常。
共同作者、皮考尔研究所所长兼麻省理工学院皮考尔神经科学教授李惠（Li-Huei Tsai）表示，这项研究于5月25日刊载于《自然·神经科学》在线先行版，未来或可推动开发治疗精神分裂症及其他由突触功能失常导致的疾病的新策略。突触是神经元之间的连接。
信使RNA（mRNA）将DNA中的遗传信息转译为蛋白质编码。最近发现的一类非编码RNA分子——称为微小RNA（miRNA）的短RNA片段——已被证实能够与mRNA相互作用并阻止蛋白质生成。
人类基因组中已发现3000多种miRNA。单个miRNA能够调控数百个基因的活性，从而影响整个细胞网络。
编码一种特定微小RNA——miRNA-137——的基因发生遗传变异，与精神分裂症风险升高有关。尽管精神分裂症与多个基因相关，Tsai表示：“更全面地了解miRNA，或许能加深我们对精神分裂症背后分子机制的认识。”
遗传变异究竟如何影响miRNA-137的水平，以及miRNA-137在脑中的作用，目前尚不清楚。共同作者、皮考尔研究所博士后Sandra Siegert表示：“了解miRNA-137水平异常如何影响细胞功能很重要。”
Siegert发现，在由患病者的人成纤维细胞重编程而来的神经元中，miRNA-137水平升高。这进而与突触前缺陷、突触可塑性受损及认知功能障碍有关。她说，这一发现令人意外，因为尽管精神分裂症被视为“突触疾病”，此前从未有人证明微小RNA能够影响神经递质在突触处释放的机制。
Tsai表示：“这项研究表明，miRNA会直接影响突触蛋白。这显示miRNA-137具有主导调控因子的作用，是突触前功能中一个令人振奋的共同调节因子。”Siegert说，这项研究证明，“只要下调miRNA-137，我们就能改善神经元中的突触传递。”“这非常有希望，也显示出调节miRNA-137的有益效果。”
研究还发现，miRNA是环境因素影响细胞机制的一个入口。例如，药物滥用或压力会改变miRNA水平。Siegert表示：“如果我们知道哪些环境因素会影响miRNA-137，或许就能采取简单的方法对其进行微调。如果基因检测显示某人携带miRNA-137基因中与风险相关的变异，那么在脑发育的关键阶段避免不健康的生活方式或药物，或许可以预防疾病发作。”
本文由 MIT新闻合作发布。本文的发布并不意味着世界经济论坛认可其中的观点。
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作者：李惠（Li-Huei Tsai）是皮考尔研究所所长兼麻省理工学院皮考尔神经科学教授。
图片：Tamas Freund在布达佩斯匈牙利科学院实验医学研究所指着屏幕。路透社/Laszlo Balogh
