心境障碍是一类遗传力较高的精神疾病，主要包括双相情感障碍和抑郁症。然而，其表型的复杂性及参与因素的异质性导致心境障碍的神经生物学机制仍不特别明确，缺少明确的生物标记物。越来越多的基础和临床研究指出，参与情绪控制和认知功能的脑区（比如前额叶，海马和杏仁核等）的结构和功能在心境障碍病人中出现异常，而这些脑区中神经元突触的异常也被认为可能是参与心境障碍的神经生物学机制之一。

基于此，中国科学院昆明动物研究所李明课题组联合国内及国外数十家科研单位共同开展了原钙粘附蛋白17基因（PCDH17）参与心境障碍的分子遗传学和神经生物学研究。从多个角度，他们首次证实PCDH17在大规模人群中可以影响心境障碍疾病发生风险、认知能力、情绪控制以及杏仁核脑区的结构和功能异常。进一步的表达谱分析表明疾病风险等位基因会造成PCDH17表达的升高，且PCDH17基因在心境障碍患者的脑匀浆、神经元及多能干细胞中的表达量相对健康人均显著上升，提示PCDH17的过高表达可能是心境障碍发生的易感因素。他们进一步发现，在体外神经元中过度表达PCDH17基因会造成突触中树突棘密度的显著下降和形态改变（如图），这一表型也与临床上心境障碍患者脑中的性状一致。考虑到树突棘是调控神经元可塑性的重要动态结构，并在多项脑功能中都起到重要作用，这一机制很可能促进甚至造成了心境障碍疾病的发生。这项研究不仅揭示了心境障碍相关的重要遗传学与神经生物学机制，也是领域内有代表性的少数关于心境障碍疾病从遗传基础到分子机制研究的系统分析之一。

该研究成果发表在《分子精神病学》（Molecular Psychiatry）上。

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在神经元中过表达PCDH17造成树突棘密度的显著下降和形态的改变