科学家揭示重度抑郁障碍治疗新靶点:Hippo/YAP/14-3-3η通路
科学家揭示重度抑郁障碍治疗新靶点:Hippo/YAP/14-3-3η通路
重度抑郁障碍(MDD)是一种常见的精神疾病,其特征是持续的抑郁情绪、对以前喜欢的活动失去兴趣和乐趣,以及反复出现死亡念头。根据世界卫生组织(WHO 2021)的数据,重度抑郁症是全球精神和身体残疾的主要原因,是全球疾病负担的主要原因之一,目前有超过2.64亿各年龄段的人患有抑郁症。
MDD患者表现出深刻的行为变化,包括悲伤情绪、快感缺乏、焦虑、疲劳、精神运动迟缓和社交退缩等。然而,由于分子和信号通路的严重失调,MDD的病理生理是复杂的,并且在很大程度上是未知的。
近日,来自西安医科大学基础医学系的研究者们在Theranostics杂志上发表了题为“Chronic stress dysregulates the Hippo/YAP/14-3-3η pathway and induces mitochondrial damage in basolateral amygdala in a mouse model of depression”的文章,该研究揭示BLA神经元的Hippo/YAP/14-3-3η通路在调节小鼠抑郁样行为中起关键作用,提示该通路在慢性应激性抑郁易感性中起因果作用。因此,该途径可能是MDD线粒体功能障碍和突触损伤的治疗靶点。
研究者在小鼠模型中研究了Hippo/YAP/14-3-3η信号通路是否介导导致重度抑郁症(MDD)发病的线粒体异常。研究者采用ROC算法鉴定暴露于慢性不可预测的轻度应激(CUMS)并表现出最突出的抑郁表型(Dep)的小鼠亚群。采用电镜、生化、定量PCR、免疫印迹等方法观察大鼠基底外侧杏仁核(BLA)突触和线粒体的变化。RNA测序用于探索Hippo通路和下游靶基因的变化。体外药理抑制和免疫沉淀法证实了YAP/14-3-3η相互作用及其在神经元线粒体功能障碍中的作用。研究者通过病毒介导的基因过表达和敲除YAP转基因小鼠,验证Hippo/YAP/14-3-3η通路对抑郁样行为的调控作用。
Dep小鼠14-3-3η内BLA敲除时间表及随后的行为评估
图片来源:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38948066/
转录组学数据鉴定了大量基因和信号通路,这些基因和信号通路特异性地改变了Dep小鼠的BLA。Dep小鼠在BLA神经元中表现出明显的突触损伤,以及线粒体损伤,其特征是线粒体形态异常、功能受损、生物发生受损和线粒体标记蛋白改变。在CUMS期间,Dep小鼠的Hippo信号通路被激活,YAP的转录调控活性被其Ser127位点的磷酸化抑制。14-3-3η被认为是Hippo/YAP通路的重要共调控因子,因为它可以响应慢性应激并调节YAP的细胞质保留。重要的是,Hippo/YAP/14-3-3η通路介导了Dep小鼠的神经元线粒体功能障碍和抑郁行为。
综上所述,本研究在具有最突出的抑郁表型的小鼠亚群中记录了显著的BLA神经元突触损伤和线粒体损伤,结果发现Hippo通路被慢性应激激活,YAP的转录调控活性被Ser127位点的磷酸化抑制。重要的是,整合的Hippo/YAP/14-3-3η信号在调节小鼠对慢性应激的抑郁行为易感性中起着关键作用,这表明该通路在应激性抑郁中起着因果作用。因此,利用遗传或药物方法抑制Hippo/YAP/14-3-3η通路来改善线粒体功能和改善BLA神经元的突触损伤可能为MDD的治疗开发提供另一种途径。