来自清华大学生命科学学院和冷泉港实验室的研究人员在近期发表的文章中解析了一种重要的精神分裂症易感基因的作用机制，有助于解析神经递质作用机理，这一研究成果公布在《美国国家科学院院刊》（PNAS）杂志上。
在这篇文章中，研究人员发现一个精神分裂症单易感基因：dysbindin能通过两个独立的机制，分别调控谷氨酸和多巴胺功能，从而导致两种临床相关的行为表型。dysbindin（dystrobrevin-binding protein），即短棒菌素结合蛋白基因，这一基因于2002年被报道，称其多态性与精神分裂症有关，之前的研究表明这一基因能影响谷氨酸和多巴胺功能，并引起脊椎动物和无脊椎动物的临床相关行为。在这一基础上，研究人员又发现减少果蝇突触前神经元中dysbindin基因的表达量，会大幅抑制谷氨酸突触递质，而这种谷氨酸缺失会导致记忆受损。
但是神经胶质细胞中这一基因表达量降低，则会引起高多巴胺活性，从而引起异常运动，以及交配改变。这些数据说明，dysbindin基因能调控谷氨酸神经功能，以及多巴胺代谢。
近期来自安徽医科大学等处的研究人员还新发现一个新精神分裂症易感基因，他们通过全基因组关联研究平台和生物信息分析技术，对近12000例患者和正常对照人群的全基因组关联研究，结果在11号染色体上发现了一个新的精神分裂症易感基因TSPAN18，同时验证了国外既往研究发现的位于6号染色体上的易感基因。
文章的通讯作者是钟毅教授，其早年毕业于清华大学工程物理系，于美国爱荷华大学获得博士学位，1992年受聘到美国冷泉港实验室，2001年被聘为清华大学生物系讲座教授，博士生导师。同年被聘为教育部长江计划特聘教授。
神经递质（neurotransmitter）是指在神经元的突触前膜向突触后膜起信息传递作用的化学物质，又称神经介质神经系统传递信息，是从各种神经元轴突末端释放一定的神经递质，该递质通过突触间隙作用于突触后膜，产生突触后电位，引起下一级神经元的应答活动。这种通过神经递质的化学传递是突触传递的基本形式。研究发现多神经递质系统的失调是许多精神疾病的重要病理生理特征，其中尤其是精神分裂症表现明显。但是至今科学家们对于其中的机制了解的还并不多。
doi:10.1073/pnas.1114569108
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Schizophrenia susceptibility gene dysbindin regulates glutamatergic and dopaminergic functions via distinctive mechanisms in Drosophila
Lisha Shao Yichun Shuai Jie Wang Shanxi Feng Binyan Lu Zuo Li Yukai Zhao Lianzhang Wang and Yi Zhong
The dysfunction of multiple neurotransmitter systems is a striking pathophysiological feature of many mental disorders, schizophrenia in particular, but delineating the underlying mechanisms has been challenging. Here we show that manipulation of a single schizophrenia susceptibility gene, dysbindin, is capable of regulating both glutamatergic and dopaminergic functions through two independent mechanisms, consequently leading to two categories of clinically relevant behavioral phenotypes. Dysbindin has been reported to affect glutamatergic and dopaminergic functions as well as a range of clinically relevant behaviors in vertebrates and invertebrates but has been thought to have a mainly neuronal origin. We find that reduced expression of Drosophila dysbindin (Ddysb) in presynaptic neurons significantly suppresses glutamatergic synaptic transmission and that this glutamatergic defect is responsible for impaired memory. However, only the reduced expression of Ddysb in glial cells is the cause of hyperdopaminergic activities that lead to abnormal locomotion and altered mating orientation. This effect is attributable to the altered expression of a dopamine metabolic enzyme, Ebony, in glial cells. Thus, Ddysb regulates glutamatergic transmission through its neuronal function and regulates dopamine metabolism by regulating Ebony expression in glial cells.
