长新冠焦虑有解?阳明交大与北市联医披露抗焦虑分子机制

焦虑是长新冠(long COVID)后遗症中经常被提及的症状,阳明交大生理学研究所与北市联医松德院区精神医学部组成的团队,最新的动物模型显示可能是Fkbp5基因在作祟,在身体发炎反应后的康复初期,虽然生病不适症状已经缓解,但还是会呈现类似焦虑的行为。

Fkbp5基因是压力荷尔蒙受体活化后的下游基因,可调控压力荷尔蒙受体活性,并在精神障碍成因中扮演重要角色,其转录出来的Fkbp51蛋白,参与主掌压力反应的神经内分泌系统,也就是下视丘-脑垂腺-肾上腺轴(hypothalamic-pituitary-adrenal axis,HPA)的反馈控制,也与免疫反应有关。

由阳明交大生理学研究所与北市联医松德院区精神医学部组成的团队,发现Fkbp5基因剔除小鼠,在身体发炎反应后的康复初期,虽然生病不适症状已经缓解,但还是会呈现类似焦虑的行为,对比正常野生型小鼠,其康复后并不会有焦虑行为。

为了模拟身体的发炎反应,研究团队先是将脂多糖,一种细菌细胞壁上常见的毒性化学物质,注射在Fkbp5基因剔除鼠体内,让小鼠短暂出现食欲不振、体重下降的生病效果,再利用啮齿类动物讨厌高度和空旷环境的天性,将小鼠放入高架十字迷宫与空旷环境中,观察小鼠活动与行为,当小鼠在空旷环境待的时间越久,代表越适应高度与空旷环境,而且焦虑程度越低。

研究发现注射脂多糖7天后,小鼠食欲及体重都逐渐恢复,但Fkbp5基因剔除鼠会出现类似焦虑的行为,一般而言,受到外来毒素刺激后,免疫系统与大脑海马回微胶质细胞会活化来对抗发炎,但这样的现象在基因剔除鼠身上并不明显,证实Fkbp5基因可调控体内发炎所导致的焦虑。

主持研究的阳明交大生理学研究所教授李怡萱表示,发炎反应会活化HPA轴,让Fkbp5基因转录的Fkbp51蛋白过度表现,并启动下游一连串分子机制,包含在腹侧海马回神经元中有较多的GABA合成酶“GAD65”来抑制神经活动,在这样的情况下情绪会较为稳定,不过一旦Fkbp基因遭到剔除,该分子路径就无法发挥正常稳定情绪的作用而导致焦虑。

主要研究者之一的北市联医松德院区精神医学部黄名琪医师说,过去已证实腹侧海马回神经元有较多GABA神经传导有助于对抗焦虑,但非发炎引起的焦虑则无此作用,而这项研究对于发炎相关疾病康复后产生情绪障碍的诊断与治疗提供新学理基础。

感染新冠肺炎引起的细胞激素是造成发炎反应的原因之一,尽管Fkbp5基因与长新冠引起焦虑仍需厘清,但这项研究已初步披露Fkbp5基因在发炎所导致焦虑的分子机制,而成果已刊登在《神经发炎学期刊》(Journal of Neuroinflammation)。

(首图来源:阳明交大)