編輯推薦：巴西聖保羅大學的研究人員近日發現，青春期壓力過大會導致大腦中的基因表現譜發生變化，尤其是那些與能量代謝有關的基因。這些改變可能會影響細胞呼吸，導致成年後出現行為問題和精神障礙。
西聖保羅大學的研究人員近日發現，青春期壓力過大會導致大腦中的基因表現譜發生變化，尤其是那些與能量代謝有關的基因。這些改變可能會影響細胞呼吸，導致成年後出現行為問題和精神障礙。這項研究成果發表在【轉化精神病學】雜誌上。
在青春期時，我們的身體和行為會發生許多變化，這是眾所周知的。因為在這一時期，大腦的結構和功能會發生改變，而這些改變受到神經生物學和社會因素的共同影響。
文章第一作者、聖保羅大學的博士生Thamyris Santos-Silva表示：「與人類大腦一樣，青春期大鼠的大腦同樣具有可塑性。這種可塑性體現在分子水平胡行為方面。不同腦區中的特定基因表現譜的變化會導致腦細胞環通度發生改變，這種改變會向全身擴散，並在成年後導致與精神障礙有關的持續性改變。」
前額葉皮層是青春期時極易受到壓力影響的大腦區域。成年人的情緒控制能力增強往往離不開前額葉皮層的發育成熟。若大鼠在青春期面臨壓力，則這個區域在粒線體呼吸中起關鍵作用的基因表現水平較低。
粒線體存在於人類和大鼠以及其他許多生物體的大多數細胞中。它們是神經元發揮功能的主要化學能量來源。因此，粒線體有助於調節社會行為，包括對壓力的反應。
這項研究首先分析了青春期後期大鼠對壓力的行為反應，如焦慮、社會交往和認識。這些動物連續十天暴露於壓力下，而這十天恰好是大腦可塑性的關鍵時期。他們隨後對大鼠進行測試，以評估它們的行為，結果顯示每個方面都存在明顯的障礙。
共同通訊作者、聖保羅大學的Felipe Villela Gomes教授表示：「我們發現，青春期面臨壓力的動物表現出明顯的不良行為特征，包括焦慮、交往能力下降和認知功能受損。」
為了探索這些變化是否反映在基因表現上，研究人員將 RNA 樣本送到瑞士洛桑聯邦理工學院進行測序。神經學教授Carmen Sandi領導的團隊對mRNA進行測序，並利用生物資訊學工具對結果進行分析。
分析結果顯示，壓力動物的前額葉皮層基因發生了改變。在受影響最大的十個基因中，有幾個與氧化應激和粒線體功能有關。
這些動物大腦中粒線體對氧氣的消耗也因壓力而受損。「我們現在有各種證據表明粒線體功能在這種行為特征中的重要性。」Gomes談道。
下一步，研究人員將探索是否可以憑借這種行為特征來預測個體對壓力的反應，以及這在多大程度上會導致精神疾病的發生。
來源：Translational Psychiatry
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