抑郁狂躁型忧郁症（Bipolar Disorder, BD）患者时而充满精力，极其兴奋，脾气暴躁，感官异常灵敏；随之而来的是连续几个星期的低潮期，表现乏力，没精神，对什么都提不起兴趣，严重威胁人类的正常生活甚至生命安全。大部分BD患者脑部运作方式和精神分裂患者类似，以分散无连续性的思维为主要症状之一。BD被世界卫生组织(WHO)定级为发病率和工作能力丧失度最高的疾病之一。

以往的神经病理学通过对BD患者或模式动物的研究，发现在大脑里有一系列的变化，例如，前额皮质区神经胶质细胞减少，PKA和PKC信号通路活性增加，以及神经递质传递的变化等。然而这些现象的作用以及发生的原因十分复杂，目前还没得到详细的解释。

在治疗此种疾病中，锂盐经常被采用，然而却发现对有些人有显著的效果，而对有些人却没有什么作用，锂盐的作用机理以及什么因素导致锂盐无效却不清楚。因此制造合适的模型来研究遇到了很大的挑战。

2015年10月28日，《Nature》杂志在线发表清华大学姚骏研究组与美国索尔克研究所弗雷德▪盖奇研究组以及加州大学圣迭戈分校约翰▪凯尔索研究组共同合作发表题为“抑郁狂躁型忧郁症病人的过度兴奋神经元对锂处理的不同反应”的研究论文，文章报道了使用诱导多能干细胞技术（iPS）研究人类躁狂抑郁症发病机制方面的最新进展。

01    BD患者来源的神经元表达谱以及线粒体功能异常

研究人员共同合作，利用iPSC技术将BD病人以及正常人成纤维细胞重编程因子以获得携带BD遗传信息的的诱导多能干细胞以及正常细胞，并进一步将这类干细胞定向分化为大脑海马齿状回颗粒神经元。通过RNA-seq分析，发现多个与线粒体功能相关基因表达普遍升高，结合线粒体功能检测、膜片钳以及钙离子成像实验，发现BD患者神经元线粒体功能显著增强，线粒体代谢增强为神经元的超兴奋提供了必需的能量，这是BD病人情绪表现异常的一个原因。

02   BD患者来源的神经元表现出过度兴奋

进一步研究发现，BD患者来源的神经元表现为异常兴奋，离子流以及电流更强。

03   Li能改善线粒体功能和细胞兴奋性

锂盐被广泛用来治疗躁狂病人，但是只对有部分BD患者有效。将参与研究的BD患者分为对锂盐有反应组和无反应组，并将这两组来源的神经元进行研究。结果表明，用锂盐处理对锂有反应的病人来源的神经元，细胞的兴奋性和线粒体功能会得到显著改善，而对于对锂无反应的病人来源的神经元，锂盐处理则没有显著效果。

这种差异从两组细胞在Li处理后的RNA-seq分析以及膜片钳和钙离子成像实验中得到了证实。

这项研究发现了BD患者中线粒体功能以及神经元电路活动的异常，证实了锂对BD患者的治疗至少部分是通过改善线粒体功能和电路活动来发挥作用，补充了对BD疾病机理的认识，为疾病的诊断提供了一些思路。同时本实验通过iPS技术所诱导成功的BD细胞模型为BD治疗药物筛选提供了良好的细胞模型。

目前，随着社会的发展，除了传统的产后抑郁、儿童抑郁之外，其他由于工作和生活而产生的抑郁、狂躁比较常见，深入研究其致病机理以及寻找合适的治疗方式将十分重要。百替生物将时刻关注这方面的研究进展以及技术发展，积极参与这方面的研究。

（百替生物：George）