도파민 기능과 정신분열증에서 비타민 D의 중요한 역할

요약: 신경 과학자들은 비타민 D 결핍이 정신 분열증과 같은 장애에 기여하는 신경 발달에 어떤 영향을 미치는지 발견했습니다.

혁신적인 기술을 사용하여 그들은 비타민 D 결핍이 뉴런의 발달을 변화시킬 뿐만 아니라 뇌의 도파민 방출 메커니즘에도 영향을 미친다는 것을 관찰할 수 있었습니다. 그들은 대조군에 비해 비타민 D가 있는 상태에서 배양된 세포에서 도파민 방출이 향상되었음을 발견했습니다.

이 연구는 도파민 신경세포의 구조적 분화에서 비타민 D의 중요성을 확인하고 산모의 비타민 D 결핍이 초기 도파민 회로 형성 방식을 바꿀 수 있음을 시사합니다.

중요한 사실:

1. 연구팀은 비타민D 결핍이 도파민 뉴런의 성장과 도파민 분비 메커니즘에 영향을 미친다는 사실을 밝혀냈다.
2. 그들은 대조군에 비해 비타민 D 호르몬이 있는 상태에서 배양된 세포에서 도파민 방출이 개선되었음을 발견했습니다.
3. 이 연구는 비타민 D 결핍으로 인한 도파민성 뉴런 분화의 초기 변화가 정신분열병을 앓는 성인의 도파민 기능 장애의 신경발달적 기원일 수 있다는 가설을 세웠습니다.

원천: 퀸즐랜드 대학교

퀸즐랜드 대학교의 신경과학자들은 새로운 기술을 사용하여 비타민 D 결핍이 정신분열증에서 신경 발달에 어떤 영향을 미치는지 발견했습니다.

이 논문은 신경화학 저널.

Darrell Iles 교수는 뇌에서 발생하는 기능적 변화를 이해하기 위해 산모의 비타민 D 결핍을 조현병과 같은 뇌 발달 장애와 연결하는 Queensland Brain Institute의 연구실 밖에서 이전 연구를 구축했습니다.

정신분열증은 유전적 및 환경적 모두의 많은 발달 위험 요인과 관련이 있습니다. 이 장애의 정확한 신경학적 원인은 알려지지 않았지만 알려진 것은 정신분열증이 뇌가 종종 뇌의 “보상 분자”라고 하는 신경 전달 물질인 도파민을 사용하는 방식의 뚜렷한 변화와 관련이 있다는 것입니다.

Ailes 교수는 비정상적인 도파민 분비와 관련이 있을 수 있는 메커니즘을 추적하여 산모의 비타민 D 결핍이 도파민 신경세포의 초기 발달과 후기 분화에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다.

Queensland Brain Institute의 팀은 일반적으로 배아 발생 중에 발생하는 초기 도파민 신경 세포의 분화 과정을 복제하기 위해 도파민 유사 세포를 개발했습니다.

그들은 활성 비타민 D 호르몬의 존재와 부재 모두에서 뉴런을 이식했습니다. 세 가지 다른 모델 요법에서 도파민성 신경돌기 성장을 유의하게 증가시키는 것으로 나타났습니다. 그런 다음 그들은 이러한 뉴런 내에서 도파민 방출을 담당하는 시냅스 전 단백질 분포의 변화를 보여주었습니다.

Iles 교수는 “우리가 발견한 것은 비타민 D가 있는 상태에서 변경된 분화 과정이 세포가 다르게 성장할 뿐만 아니라 도파민을 다르게 방출하는 메커니즘을 모집한다는 것입니다.”라고 말했습니다.

의사형광 신경전달물질로 알려진 새로운 시각화 도구를 사용하여 팀은 비타민 D의 존재 및 부재에서 시냅스 전 도파민 흡수 및 방출의 기능적 변화를 분석할 수 있습니다.

그들은 대조군에 비해 호르몬 존재 하에서 배양된 세포에서 도파민 분비가 개선되었음을 보여주었다.

“이것은 비타민 D가 도파민 신경세포의 구조적 분화에 영향을 미친다는 결정적인 증거입니다.”

시냅스전 신경 말단 내의 단일 분자를 표적화하고 시각화하는 기술의 발전을 활용하여 Iles 교수와 그의 팀은 산모의 비타민 D 결핍이 초기 도파민 회로가 형성되는 방식을 바꾼다는 오랜 믿음을 탐구할 수 있었습니다.

연구팀은 현재 산모의 저산소증이나 감염과 같은 정신분열증의 다른 환경적 위험 요인이 유사하게 도파민 뉴런의 분화 경로를 변경하는지 여부를 조사하고 있다.

Iles와 그의 팀은 도파민 뉴런 분화 및 기능의 이러한 초기 변화가 나중에 정신분열증이 발병하는 성인에서 도파민 기능 장애의 신경발달적 기원일 수 있다고 믿습니다.

이 신경 과학 및 정신 건강 연구 뉴스에 대해

작가: 데릴 아일스
원천: 퀸즐랜드 대학교
의사소통: 대럴 제도 – 퀸즐랜드 대학교
그림: 신경과학 뉴스 제공 이미지

원래 검색: 오픈 액세스.
“비타민 D: 도파민성 뉴런 분화 및 기능의 강력한 조절제Renata Aparecida 저, Nedel Bertil 외. 신경화학 저널

요약

비타민 D: 도파민성 뉴런 분화 및 기능의 강력한 조절제

비타민 D는 도파민성 신경 발생 및 분화의 핵심 요소로 확인되었습니다. 따라서 발달성 비타민 D 결핍(DVD)은 정신분열증과 같은 신경발달 기반의 비정상적인 도파민 신호 장애와 관련이 있습니다.

여기서 우리는 비타민 D가 SH-SY5Y를 포함한 도파민성 세포 발달의 다양한 체외 모델에서 신경돌기 성장, 신경돌기 분지, 시냅스전 단백질 재분배, 도파민 생산 및 기능적 분비를 증가시킨다는 것을 보여줌으로써 비타민 D가 도파민성 발달의 매개체로서의 역할에 대한 추가 증거를 제공합니다. 세포, mesencephalic 기본 문화 및 mesencephalic co-agro/striatum.

이 연구는 비타민 D를 도파민 뉴런 발달에 중요한 분화 인자로 계속 확인하고 있으며, 활성 호르몬인 비타민 D에 대한 만성 노출이 발달 중인 뉴런의 도파민 방출 능력을 증가시킨다는 사실을 처음으로 보여줍니다.

이 연구는 또한 DVD 결핍과 정신분열증 사이의 연관성을 뒷받침하는 메커니즘을 이해하는 데 시사하는 바가 있습니다.