精神分裂症与信号传导途径Akt1基因的关联研究

精神分裂症是一种严重的复杂性神经精神疾病，选择与中枢神经系统功能有关的细胞信号传递途径中的候选基因Akt1作为目标，将基因表达和蛋白质活性与神经系统结构和认知功能以及临床症状相结合，进行综合分析研究，这是近年来精神分裂症研究的热点和趋势。本项目创新性地在首发未用药治疗的精神分裂症病人中，结合脑影像技术和神经心理测验，把脑结构变化与认知功能变化有机结合起来，研究精神分裂症发病和治疗过程中，Akt1/GSK3β细胞信号传导途径中Akt1基因的表达和蛋白质活性动态变化，以及与脑结构和功能的关系，揭示信号传导途径Akt1基因在精神分裂症的发病和治疗过程中的作用和分子机理。预期将为精神分裂症的诊断和治疗提供新的科学依据。

经过三年的工作，项目进展顺利。研究50例首发精神分裂症病例与正常对照，在不同时间点检测血液中Akt1细胞信号途径的主要基因及蛋白质变化，结合脑影像扫描、神经生理检测结果和对应的疗效进行相关分析，其工作已接近完成。 对已经得到的数据分析，发现了首发精神分裂症患者组在治疗6周时Akt1基因表达低于正常对照组（P<0.05）；采用Illumina Infinium Linkage-24BeadChips基因芯片， 对一个中国汉族精神分裂症高发家系的全基因组连锁分析， 发现染色体4p12-q22区以及12p12.3区可能包含精神分裂症的易感基因，其结果发表核心期刊论文一篇（赵连生，王英成等，一个中国汉族精神分裂症高发家系的全基因组连锁分析，中华医学遗传学杂志，2013年2月第30卷第一期）。对精神分裂症皮层表面积STON2基因Ser307Pro 和Ala851Ser功能多态性分析做相关性分析，发现Ser307Pro位点和右侧颞下叶皮层表面积相关，其结果发表SCI论文一篇（Xiang et al., PLOS ONE, Cortical Surface Area Correlation with STON2 Gene Ser307Pro Polymorphism in Fist-Episode Treatment Naïve Patients with Schizophrenia, 2013, 8(6), 1-6）。 相关的动物实验已经完成，发现利培酮处理大鼠后，随着时间延长，左右额叶和颞叶、左侧顶叶D2受体基因表达水平变化同外周血中的变化有相似性，通过培养细胞研究发现，利培酮促进Akt1和GSK3β 蛋白的磷酸化，并通过PI3K调节Akt-GSK3β信号通路。有2名在读硕士研究生参与项目工作，一名项目组成员得到了一项NSFC重大研究计划培育项目支持。