生長激素調(diào)節(jié)焦慮神經(jīng)元

生長激素(GH)作用于全身的許多組織，幫助骨骼和肌肉的形成，以及其他功能。它也是一種有效的抗焦慮藥。巴西圣保羅大學(xué)(USP)的研究人員進(jìn)行的一項研究對生長激素在緩解焦慮方面的作用有了更深入的了解，并首次確定了負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)生長激素對包括焦慮、抑郁和創(chuàng)傷后應(yīng)激在內(nèi)的神經(jīng)精神疾病發(fā)展影響的神經(jīng)元群。

這項研究發(fā)表在《Journal of Neuroscience》上。

在這項研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，在一組表達(dá)生長抑素的神經(jīng)元中缺乏生長激素受體的雄性小鼠表現(xiàn)出更多的焦慮。生長抑素是一種調(diào)節(jié)幾種生理過程的肽，包括生長激素和其他激素(如胰島素)的釋放。

另一方面，他們還發(fā)現(xiàn)，在表達(dá)生長抑素的神經(jīng)元中缺乏生長激素受體會降低恐懼記憶，這是男性和女性創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙的一個關(guān)鍵特征。這一發(fā)現(xiàn)可能有助于未來開發(fā)新型抗焦慮藥物。

“我們對生長激素抗焦慮作用機(jī)制的發(fā)現(xiàn)為這些疾病提供了一種可能的，僅僅是化學(xué)的解釋，這表明為什么生長激素分泌或多或少的患者或多或少易受其影響，”該文章的最后作者，該大學(xué)生物醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所(ICB-USP)教授José Donato Júnior說。

在這項研究中，研究人員對小鼠進(jìn)行了三種類型的實驗(開放場地，高架加迷宮，光/暗箱)，以測試動物探索環(huán)境和冒險的能力?！斑@些都是成熟的實驗，用于分析類似于焦慮和恐懼記憶的行為，這是創(chuàng)傷后壓力的一個因素?！币虼耍覀兡軌蛱剿魃L激素在這些動物中的作用，”Donato解釋說。

這項研究的結(jié)果并沒有指出雌性鼠沒有增加焦慮樣行為的任何原因?！拔覀冋J(rèn)為這可能與兩性異形有關(guān)。我們知道，我們所研究的神經(jīng)元所在的大腦區(qū)域在男性和女性中略有不同。一些神經(jīng)系統(tǒng)疾病在男性和女性中也有所不同，這可能不是偶然的?！?/span>

全世界有成千上萬的人患有神經(jīng)精神疾病。雖然焦慮和抑郁是最常見的，但其原因尚未完全闡明?？茖W(xué)家認(rèn)為，這可能是由多種因素造成的，比如壓力、基因、社會壓力、經(jīng)濟(jì)困難和/或性別問題等等。

也有越來越多的證據(jù)表明，激素在調(diào)節(jié)各種神經(jīng)過程和影響神經(jīng)精神疾病的易感性方面很重要。例如，在嚙齒類動物和人類中，雌二醇等性激素水平的改變會影響焦慮、抑郁和恐懼記憶。

其他研究的初步結(jié)果表明，糖皮質(zhì)激素(類固醇激素，如皮質(zhì)醇，以及合成形式，如強(qiáng)的松和地塞米松)可能與神經(jīng)精神疾病的發(fā)展有關(guān)。

就生長激素而言，與這種疾病相關(guān)的神經(jīng)元的調(diào)節(jié)機(jī)制尚未被發(fā)現(xiàn)。多納托說:“我們證明了生長激素改變了突觸，并在結(jié)構(gòu)上改變了分泌生長抑素的神經(jīng)元。”

研究還表明，焦慮、創(chuàng)傷后壓力和恐懼記憶是同一神經(jīng)回路的不同方面。根據(jù)多納托的說法，焦慮可以定義為過度恐懼或不信任，而恐懼記憶與過去發(fā)生的不良事件有關(guān)，該事件會導(dǎo)致大腦發(fā)生變化，每當(dāng)受試者受到類似刺激時，就會引發(fā)加劇的反應(yīng)。這種反應(yīng)可能從哭泣到顫抖，甚至癱瘓。

“所有這些都發(fā)生在表達(dá)生長激素受體的同一神經(jīng)元群中。在我們的實驗中，當(dāng)我們關(guān)閉生長激素受體時，鼠的恐懼記憶減少了。這意味著形成恐懼記憶的能力受損?？赡苁巧L激素導(dǎo)致了創(chuàng)傷后應(yīng)激的發(fā)展，”他說。

另一個證據(jù)是，慢性壓力會提高激素，即生長素，這是生長激素分泌的有力觸發(fā)器?！梆囸I素在創(chuàng)傷后應(yīng)激中的作用已經(jīng)研究了一段時間。研究表明，胃饑餓素誘導(dǎo)的生長激素分泌在慢性壓力下增加，有利于動物大腦中恐懼記憶和創(chuàng)傷后壓力的發(fā)展，”他說。

生長激素如何影響神經(jīng)系統(tǒng)疾病

在人類中，生長激素由腦垂體分泌到血液中，通過蛋白質(zhì)形成、細(xì)胞增殖和細(xì)胞分化促進(jìn)全身組織生長。生長激素在兒童期、青春期和孕期是不可缺少的，因為它們的分泌高峰。在老年，它自然下降。

生長激素缺乏可導(dǎo)致侏儒癥，這主要表現(xiàn)在2歲，阻止兒童和青少年的生長。“先前對生長激素缺乏癥患者的研究表明，這些患者焦慮和抑郁的患病率更高，但原因尚未確定。一些作者將其歸咎于自我形象問題和身材矮小導(dǎo)致的欺凌?！?/span>

這項涉及小鼠的研究證明了生長激素在這些疾病中發(fā)揮的關(guān)鍵作用，而沒有潛在的混雜因素，比如身體形象問題。“我們能夠找出有多少是由生長激素的直接影響或生長赤字的間接影響造成的。因為我們能夠確定與生長激素有關(guān)的機(jī)制，我們知道它是焦慮癥的直接原因，這一知識可以促進(jìn)治療方法的發(fā)展，”Donato說。

研究小組的下一步工作包括調(diào)查生長激素在懷孕期間所起的作用。

“我們知道生長激素的高峰之一發(fā)生在懷孕期間。我們還知道，由于產(chǎn)后抑郁癥，這一時期抑郁癥的發(fā)病率上升。當(dāng)然，這些疾病也反映了社會、經(jīng)濟(jì)和其他方面的壓力，但我們不能忘記，懷孕期間和之后激素分泌的增加會導(dǎo)致大腦功能失調(diào)，也會導(dǎo)致這種精神疾病。

來源：Journal of Neuroscience

正丁醛（Chemical formula: C4H8O）是一種有機(jī)化合物，也被稱為丁醛或丁酸醛。以下是正丁醛的一些化學(xué)性質(zhì)：

1. 功能團(tuán)：正丁醛分子中含有一個醛基（─CHO功能團(tuán)），即碳氧雙鍵和一個氫原子。

2. 氧化性：正丁醛是一個容易被氧化的化合物，在空氣中可以被氧氣氧化成丁酸。

3. 溶解性：正丁醛具有一定的溶解性。它可以在水和許多有機(jī)溶劑中溶解，如乙醇、醚等。

4. 反應(yīng)性：正丁醛是一個反應(yīng)活潑的化合物，可以與多種化學(xué)物質(zhì)發(fā)生以下反應(yīng)：

   - 氧化反應(yīng)：能夠被氧化劑氧化為相應(yīng)的酸（如丁酸）。

   - 加成反應(yīng)：與親核試劑（如氨、氫氯化物）加成反應(yīng)，形成相應(yīng)的加成產(chǎn)物。

   - 導(dǎo)入反應(yīng)：與親電試劑（如在堿性條件下的醇或酰氯）反應(yīng)，發(fā)生導(dǎo)入反應(yīng)，形成醇或酯。

5. 異構(gòu)性：正丁醛存在兩種異構(gòu)體，即正丁醛和異丁醛（2-丁醛），它們的分子結(jié)構(gòu)不同。

需要注意的是，正丁醛是一種具有刺激性氣味的液體，在處理和使用時應(yīng)當(dāng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。