マウス研究は統合失調症に関連する鉛曝露を示唆している
調査官は、統合失調症の人間の遺伝子で操作されたマウスが幼少期に鉛にさらされ、統合失調症と一致する行動と脳の構造変化を示したことを発見しました。
コロンビア大学のMailman School of Public HealthとJohns Hopkins University School of Medicineの研究者たちは、この発見が鉛曝露と遺伝的危険因子の相乗効果を示唆していると信じています。
専門家は、この発見は人々が統合失調症や他の精神障害のリスクにさらされる複雑な遺伝子と環境の相互作用をよりよく理解するのに役立つと言います。
出生前の鉛曝露と統合失調症との関連は、ほぼ10年間提案されてきました。
しかし、大きな疑問が残りました。どのようにしてリードが病気を引き起こすのでしょうか？彼の自身の研究に基づいて、新しい研究の上級著者であるTomas R. Guilarte博士は、答えはシナプスであるN-メチル-D-アスパラギン酸受容体（NMDAR）に対する鉛の直接阻害効果にあると信じていました脳の発達、学習、記憶にとって重要な接続ポイント。
げっ歯類での彼の研究は、鉛への曝露がNMDARの機能を鈍らせることを発見しました。統合失調症のグルタミン酸仮説は、グルタミン酸神経伝達の欠損と、特にNMDARの活動低下が、統合失調症の機能障害の重要な部分を説明できると仮定しています。
新しい研究では、ギラルテと彼の共同研究者は、人間の病気の危険因子である遺伝子である統合失調症-1（DISC1）の変異型を運ぶように設計されたマウスに焦点を合わせました。
誕生の前から、変異型DISC1マウスの半分に鉛を含む食事を与え、残りの半分には通常の食事を与えました。変異DISC1遺伝子を発現しない正常なマウスの2番目のグループも、2つの摂食グループに分けられました。すべてのマウスに一連の行動テストを実施し、MRIを使用して脳を検査しました。
鉛に曝され、精神刺激薬を投与された変異マウスは、活動亢進のレベルを示し、音響警告を受けた後、大きな音に反応して驚愕を抑えることができませんでした。彼らの脳はまた、他のマウスと比較して著しく大きい側脳室（脳脊髄液を含む空の空間）を持っていました。
これらの結果は、人間の統合失調症について知られていることを反映しています。
統合失調症および精神障害における遺伝子の役割は十分に確立されていますが、環境における有毒化学物質の影響はまだ現れ始めたばかりです。この研究の結果は統合失調症に焦点を当てていますが、より広い意味を持つ可能性があります。
「私たちは表面を引っかくだけです」とギラルテは言いました。 「この研究では鉛を使用しましたが、NMDARの機能を妨害する他の環境毒素があります。」
「同様に、任意の数の遺伝子が関与している可能性がある」とギラルテ氏は付け加え、DISC1は統合失調症に関与している多くの遺伝子の1つであると指摘した。
将来の研究では、統合失調症が環境的要因と遺伝的要因、またはそれらの相互作用によって決定される程度、およびその他の精神的な問題がどのような組み合わせであるかを決定することを目指します。
ギラーテによる進行中の研究の1つは、統合失調症患者の脳で影響を受けることが知られているパルブアルブミン陽性GABA作動性介在ニューロンと呼ばれる特定のタイプのニューロンの欠損に、鉛曝露だけが寄与できるかどうかを調べています。
科学者はまた、子宮内か出生後か、またはその両方かにかかわらず、曝露の重要なウィンドウを確立することに関心があります。
「動物モデルは、統合失調症の根底にある生理学的プロセスについての重要な質問に答える方法を提供します」とギラルテは言いました。
出典：コロンビア大学のMailman School of Public Health
