羟色胺2A（5-HT2A）受體在大腦中分布廣泛，在知覺、認知功能和精神錯亂中都扮演着關鍵的角色。它也是如裸蓋菇素（緻幻蘑菇）和麥角酸二乙基酰胺（LSD）等藥物起到緻幻效果的原因。包括精神分裂症在内的一些精神失調都與羟色胺2A受體的功能異常有關。用于治療精神分裂症的主流精神抑制藥就是以羟色胺2A受體為靶點，進而減少幻覺和認知功能受損的症狀。
由亞利桑那大學醫學院-菲尼克斯分校基礎醫學和精神病學系教授、醫學博士阿米莉亞·加利塔諾（Amelia Gallitano）指導的一項研究中*，研究者在動物模型上觀察到：睡眠剝奪作為一種環境壓力會顯著提高6-8小時内的羟色胺2A受體的水準。對于精神分裂症患者來說，這一發現意味着環境壓力可能會改變由抗精神病藥物所維持的大腦神經遞質受體的平衡。
“我們的研究表明，環境刺激有可能會改變我們大腦中起着重要作用的受體的含量——而這僅需幾小時。”加利塔諾教授說。她的實驗室緻力于研究環境壓力和遺傳易感性在精神疾病發展中的互相關系。“現在我們認為我們已經知道了這一切發生的機制：那就是通過基因EGR3。”
*譯者注
Zhao, Xiuli, et al. "Acute sleep deprivation upregulates serotonin 2A receptors in the frontal cortex of mice via the immediate early gene Egr3."Molecular psychiatry(2022): 1-12.
- sarkodit . -
信号傳導機制
關于羟色胺2A受體在控制人對資訊的了解與處理能力中的作用已有大量研究。然而直到現在，人們對于調控這一基因表達的信号傳導過程仍缺乏了解。
腦細胞表面的受體蛋白控制着大腦内部的通訊網絡。當一個基因（DNA的某一區域）被啟動并産生出一條指導細胞制造蛋白質（此處即羟色胺2A受體）的指令（信使RNA）時，受體就被制造出來了。受體被制造并存在于細胞表面的數量決定了腦細胞如何對神經遞質羟色胺以及與此受體結合的藥物（比如精神抑制藥、LSD和裸蓋菇素）産生反應。
編碼羟色胺2A受體的指令來自于基因HTR2A。這項新研究揭示了，羟色胺2A受體的表達還需要一個早期生長反應基因EGR3所産生的蛋白質。
EGR3的功能是與DNA結合并啟動或關閉其他基因。這項研究的結果表明睡眠剝奪帶來的刺激引發了EGR3與羟色胺2A受體基因的結合，進而啟動了信使RNA的生成，發出合成更多的蛋白質的指令。這導緻了大腦在幾小時之内産生了更多的羟色胺2A受體。
- Jianan Liu -
在精神分裂症中的後果
這一研究中的發現讓我們進一步了解環境是如何影響大腦受體的表達，進而調節前額葉的功能的。大腦前額葉區域的活動對空間推理和工作記憶都至關重要。一些精神分裂症中特征性的認知缺陷也可能是由此區域功能紊亂參與導緻的。
精神分裂症是一種以知覺、思考和記憶的異常為特征的精神疾病。這一疾病會幹擾認知、睡眠和記憶過程，導緻病人體驗到幻覺和與現實的脫離。
在人們尋找治療嚴重精神病症狀的方法時，通過與羟色胺2A受體結合起作用的藥物正再一次回到大衆的視野。一些藥物（如裸蓋菇素和LSD）引起的緻幻效果受到羟色胺2A受體的調控，這說明此受體可能會對精神分裂症中的幻覺和認知紊亂産生影響。
“我們想要了解那些由于環境刺激而産生表達的基因，并且了解可能引起精神病症狀的行為是如何受到基因-環境互相作用的影響而變化的。”加裡塔諾如是說。
來源：Press Office |封面：Maggie Chiang
譯者：範範 | 校對：Orange Soda
編輯：Orange Soda | 排版：光影
原文：
https://neurosciencenews.com/sleep-deprivation-serotonin-2a-19897/