精神分裂症的“罗塞塔石碑”基因

我们发现DISC1蛋白的过度表达c端一段时间的1 - 2天结束时首先产后一周造成短期和长期赤字的能力皮质突触进行可塑性。最明显的后果是成年老鼠与瞬态DISC1障碍无法进行正常的双向可塑性的过程,大脑“就让”本身在响应刺激的长期变化。我们研究这些变化用桶皮层,许多啮齿动物的主要感觉区功能和解剖的代表安排的胡须啮齿动物的脸。修剪胡须原因改变的输入区域皮层,和随后的权重的反应修剪和non-trimmed胡须。这个简单的和良好定义的电路从而成为分析皮层可塑性的功能的有力工具。

我们相信DISC1的部分蛋白过表达的参与至关重要的交互与其他人口贩卖和结构蛋白例如NUDEL和LIS和破坏这些交互在产后7天足以阻碍神经可塑性,揭示可塑性的关键时期。逐渐自然改善的几种可塑性机制通过生活意味着这个赤字可能并不明显,直到成年。这也许解释了在许多精神疾病发作推迟到后青春期时代。

JR:你如何研究建立在已经知道背后的遗传疾病?

KF:之前有很多了解遗传学的Porteous组研究的苏格兰家庭心理健康问题发生率高(不局限于精神分裂症)。移码突变被发现在一个美国家庭的约翰霍普金斯大学的研究人员和一个芬兰DISC1突变也被研究集团(奥马斯•佩尔托宁)。这些都是强烈的相关性,但相对是知之甚少DISC1所做的在大脑中,尽管一些优雅的研究涉及各种突变。我们已经表明,它在早期发展是至关重要的一代的正常突触在成年后,与非常短期的障碍主要tod evastating长期后果。我们的研究是基于功能,在皮质电路的发展和行为,所以基于互补的基因研究已经完成。

JR:小鼠模型是用于你的研究,你相信你的结果将反映在相当于人体实验吗?

KF:这是一个好问题,显然我们的研究的目的是提供信息,可以用于识别和治疗精神疾病在人类身上。大脑皮层的基本电路和神经元的功能是一系列哺乳动物相似,唯一的不同是不同级别的复杂性和专业化的皮层区域。我们知道之间有高度的同源性蛋白在小鼠在人类突触,突触和发现,干扰一系列精神疾病风险基因鉴定小鼠在人类导致网络中断(例如MacLaren等,2011)。很难直接测试皮质突触功能在人类患者,但是有大量的证据表明,精神分裂症患者表现出认知赤字,预计这将是如果他们的皮质电路故障以类似的方式对我们的实验模型。