【bbin宝盈基因检测】哪些基因让精神分裂症易感人群罹患糖尿病?
精神分裂症患者的胰岛素抵抗、糖尿病前期和糖尿病
胰岛素抵抗/糖尿病前期和糖尿病是精神分裂症患者中非常常见的合并症
在老年精神分裂症患者中,已观察到与年龄相关的混杂效应。相反,在针对未接受过药物治疗的年轻患者的研究中并未观察到这些混杂效应。例如,Ryan 等人进行了一项具有里程碑意义的研究,评估了首次经历精神分裂症发作的年轻患者(平均年龄 33.6 岁,标准差为 13.5 岁)的空腹血糖耐量。在开始精神分裂症治疗之前,超过 15%(n = 4)的患者表现出空腹血糖耐量受损,而年龄匹配的健康对照个体中这一比例为 0% 。据报道,精神分裂症患者的 2 型糖尿病发病率也是一般人群的 2 到 4 倍。此外,已发现多种因素(即种族、年龄、地理区域)是造成精神分裂症患者 2 型糖尿病发病率差异很大的主要原因 。Subramaniam等人进行了一项横断面研究,样本包括新加坡 194 名未经治疗的精神分裂症患者[男性 155 名;女性 39 名;平均年龄 55.5(8.7)岁] 。按年龄分层这些患者后,发现他们的糖尿病发病率大约是新加坡一般人群的两倍(40-49 岁患者为 17.3% 比 9.6%,50-59 岁患者为 50.0% 比 21.8%)。这些结果表明,与一般人群相比,糖尿病在老年精神分裂症患者中更为常见。值得注意的是,与年龄匹配的一般人群相比,年轻男性精神分裂症患者(包括首次发生精神病发作且未经治疗的患者)罹患 2 型糖尿病的风险尤其高。进一步观察发现,在最初诊断为精神分裂症后,2 型糖尿病可能开展迅速。例如,在接受抗精神病药物治疗前首次发生精神病发作的一部分个体中,可能已经检测到 2 型糖尿病的指标(即空腹血糖和胰岛素升高、胰岛素抵抗升高和葡萄糖耐量降低)。因此,后一种特征并不一定代表某些抗精神病药物的副作用。此外,精神分裂症患者胰岛素抵抗、糖尿病前期或 2 型糖尿病风险增加的潜在机制似乎是多因素且复杂的,遗传风险因素、生活方式风险因素以及某些药物(包括一些抗精神病药物)也起着一定的作用。
精神分裂症患者的大脑胰岛素抵抗
胰岛素是维持全身葡萄糖和能量稳态的关键激素。大脑是胰岛素敏感的器官,其代谢和功能均受胰岛素影响。此外,胰岛素控制食物摄入量并调节大脑的认知能力,尤其是记忆力。因此,由于大脑胰岛素抵抗和高胰岛素血症导致的胰岛素作用受损,可能会损害认知系统,从而导致认知障碍。
多项针对精神分裂症患者尸检研究的证据表明,大脑额叶皮质中胰岛素受体及其下游信号分子[即蛋白激酶B (AKT)、糖原合酶3β (GSK3β)、哺乳动物靶点雷帕霉素 (mTOR)]表达降低。这些结果与精神分裂症患者大脑胰岛素敏感性受损或大脑胰岛素抵抗相一致。然而,很少有研究调查大脑胰岛素抵抗在精神分裂症患者记忆力中的作用。Wijtenburg 等人使用磁共振波谱 (MRS) 和神经元胰岛素抵抗的血液细胞外囊泡标志物(即 Akt 和信号效应物)检查了精神分裂症患者和健康对照者枕叶皮质脑血糖水平的差异。所得结果表明,大脑胰岛素抵抗可能导致记忆力受损。两组还完成了简短的视觉空间记忆测试 (BVMT)。与健康对照组相比,精神分裂症患者在测试的空间记忆部分的表现明显较差。此外,在精神分裂症患者中观察到胰岛素抵抗生物标志物和脑血糖与记忆参数之间存在显著相关性。值得注意的是,胰岛素信号的效应物与精神分裂症患者的言语学习有关。总之,这些发现表明精神分裂症患者的记忆障碍与脑血糖和脑胰岛素抵抗有关,也表明脑胰岛素抵抗在精神分裂症患者认知障碍的病理生理学中发挥作用。
胰岛素抵抗/糖尿病和精神分裂症的潜在共同遗传基础
整合全基因组关联研究 (GWAS) 公开数据的孟德尔随机化分析证据
尽管胰岛素抵抗/2 型糖尿病与精神分裂症之间存在联系,但这两种疾病之间的联系是否是因果关系在bbin宝盈基因得到进一步的明确。对已发表的 GWAS 数据进行孟德尔随机化分析已越来越多地应用于检验暴露与结果之间是否具有因果关系。此外,对公开的 GWAS 数据进行双向孟德尔随机化分析已经评估了因果关系以及关系的方向。表1总结了各种利用遗传变异来研究精神分裂症与 2 型糖尿病/胰岛素抵抗之间假定的因果关系的研究。Li 等人进行了一项孟德尔随机化研究,以评估众所周知的 2 型糖尿病遗传风险因素以及胰岛素或葡萄糖相关性状对精神分裂症的潜在因果关系。研究观察到,精神分裂症风险增加与空腹胰岛素水平异常高或胰岛素相关性状的遗传易感性之间存在因果关系(表1)。然而,有趣的是,研究并未发现空腹血糖和糖化血红蛋白 (HbA1c) 这两种与葡萄糖相关的性状。此外,研究也没有观察到与精神分裂症相关的遗传变异对空腹胰岛素水平的因果影响。综上所述,这些发现支持空腹胰岛素水平异常高与精神分裂症风险增加之间存在因果关系,这与先前研究的结果一致。随后,使用来自 108,341 名个体的 GWAS 数据进行通路富集分析,发现与精神分裂症相关的前两条通路包括胰高血糖素样肽 1 (GLP-1),已知其在刺激胰岛素分泌中起关键作用,以及肾上腺素/去甲肾上腺素,它介导抑制胰岛素分泌。此外,Pillinger 等人发现,与健康个体相比,首次发作精神病的精神分裂症患者的空腹胰岛素水平明显较高,胰岛素抵抗也较严重。然而,两组之间的 HbA1c 没有统计学差异。因此,高空腹胰岛素(但不是血糖异常或 2 型糖尿病)与精神分裂症之间的因果关系给予了证据,支持以下假设:精神分裂症至少在一定程度上是胰岛素作用紊乱的结果,而不是大脑葡萄糖稳态紊乱的结果。
表 1.孟德尔随机化研究整合了全基因组关联研究的数据,以调查葡萄糖和胰岛素相关性状/2 型糖尿病与精神分裂症之间可能存在的因果关系
研究年份 [参考] | 评估因果关系(特征/疾病) | 人群/数据来源 | 效果估计 |
---|---|---|---|
Li 等人(2018) | 空腹血糖与精神分裂症 | 欧洲人和亚洲人 | 无因果关系(欧洲人/亚洲人的 OR 值为 0.84/1.04;所有p 值均> 0.05) |
糖化血红蛋白与精神分裂症 | 欧洲人和亚洲人 | 无因果关系(欧洲人/亚洲人的 OR 值为 0.94/0.88;所有p 值均> 0.05) | |
空腹胰岛素与精神分裂症 | 欧洲人和亚洲人 | 因果关系(OR,2.33;p =0.001) | |
2型糖尿病和精神分裂症 | 欧洲人和亚洲人 | 无因果关系(OR,欧洲人/亚洲人为 0.99/0.99;所有p > 0.05) | |
Perry等人(2021) | 空腹血糖与精神分裂症 | 欧洲人 | 无因果关系(OR,1.13,p > 0.05) |
糖化血红蛋白与精神分裂症 | 欧洲人 | 无因果关系(OR,1.33,p > 0.05) | |
葡萄糖耐量 | 欧洲人 | 无因果关系(OR,1.85,p > 0.05) | |
空腹胰岛素与精神分裂症 | 欧洲人 | 因果关系(OR,9.24,p =0.028) | |
2型糖尿病和精神分裂症 | 欧洲人 | 无因果关系(OR,1.03,p > 0.05) | |
波利曼蒂等人。 (2018) | 空腹血糖与精神分裂症 | 魔法、图表、PGC | 无因果关系(p > 0.05) |
糖化血红蛋白与精神分裂症 | 魔法、图表、PGC | 无因果关系(p > 0.05) | |
空腹胰岛素与精神分裂症 | 魔法、图表、PGC | 无因果关系(p > 0.05) | |
2型糖尿病和精神分裂症 | 魔法、图表、PGC | 无因果关系(p > 0.05) |
现在,观察到的结果仍有待验证,特别是因为不同的研究报告了不一致的结果。例如,一项单独的孟德尔随机化研究并未发现精神分裂症与 2 型糖尿病或与血糖稳态受损相关的特征之间存在因果关系(稳态模型评估 - 胰岛素抵抗和空腹胰岛素原值,所有p > 0.05)(表1)。最近,Perry 等人对 GWAS 数据进行了双向双样本孟德尔随机化分析,研究了胰岛素抵抗及相关心脏代谢特征与精神分裂症之间可能存在的因果关系。结果表明,与炎症相关的胰岛素抵抗表型伴有空腹胰岛素水平升高与精神分裂症存在显著的因果关系(p < 0.05)(表1)。有趣的是,在多变量孟德尔随机化分析中,调整了众所周知的系统性炎症标志物 C 反应蛋白后,关联证据减弱为零(p > 0.05)。该结果支持炎症是胰岛素抵抗和精神分裂症的共同机制。腹部器官周围的脂肪也称为内脏脂肪组织,可以释放脂肪酸和其他可能引起慢性炎症的物质。此外,这种类型的炎症在胰岛素抵抗、糖尿病前期、 2 型糖尿病和精神分裂症中发挥作用。还应注意的是,Perry 等人进行的孟德尔随机化分析并未显示任何证据表明 2 型糖尿病、糖化血红蛋白 A1c、葡萄糖耐量、空腹血糖或空腹胰岛素与精神分裂症之间存在显著的因果关系。此外,没有证据表明精神分裂症与 2 型糖尿病或胰岛素或葡萄糖相关性状存在因果关联。
根据这三项由独立研究小组进行的孟德尔随机化研究的结果,胰岛素相关性状与精神分裂症患病风险增加之间可能存在因果关联。这些性状具体包括空腹胰岛素异常升高的遗传易感性和胰岛素抵抗。然而,上述孟德尔随机化研究结果表明,2型糖尿病与精神分裂症之间不太可能存在因果关联,2型糖尿病也不太可能在精神分裂症的发病机制中发挥因果作用。
机制研究的证据支持胰岛素相关特征和胰岛素抵抗与罹患精神分裂症风险增加之间的因果关系
在基因解码为疾病的诊断与治疗中给予的证据使大家认识到,胰岛素是公认的主要激素,它调节血糖,并在调节各器官的能量代谢中发挥关键作用。除了肝脏和骨骼肌等主要靶器官外,胰岛素还影响大脑。有多种证据支持脑胰岛素在精神分裂症中发挥的假设作用。第一时间,已证明胰岛素主要顺利获得其机制靶点mTOR来控制大脑突触的发育和可塑性。这种调节能力与精神分裂症发病机制相关的重要过程相一致。其次,介导胰岛素受体信号转导网络中信号传导的Akt信号通路也与精神分裂症相关的神经递质、炎性细胞因子和脑源性神经营养因子共享。因此,Akt信号通路可能参与了精神分裂症的病理生理过程。因此,大脑胰岛素抵抗可能顺利获得胰岛素信号通路和胰岛素反应性葡萄糖转运体下调 GLUT-4 而导致葡萄糖缺乏。此外,顺利获得共用的分子通路,大脑胰岛素抵抗可能扰乱精神分裂症相关神经递质的平衡 。Kapogiannis 等人证明,未用过药物且首次发作精神病的精神分裂症患者存在胰岛素信号异常。他们的症状严重程度与胰岛素转导信号网络的活性呈负相关。因此,从未用过药物的首发精神分裂症患者中取得的数据为精神分裂症患者的大脑胰岛素抵抗给予了宝贵的证据。第三,据报道,胰岛素作用受损和胰岛素代谢失调会影响与精神分裂症神经生物学相关的关键神经递质通路。例如,de Bartolomeis 等人最近进行了一项荟萃分析,评估了胰岛素作用或代谢受损(即全身或脑部胰岛素抵抗、胰岛素水平异常)对与精神分裂症相关的神经递质相关的关键分子通路(如谷氨酸能、多巴胺能、γ-氨基丁酸 (GABA) 能和血清素能通路)的影响后一项研究表明,胰岛素干预会导致突触可塑性过程显著受损。具体而言,胰岛素抵抗的动物表现出多巴胺转运体活性显著受损。此外,研究发现,胰岛素作用会调节谷氨酸和GABA的释放,以及参与GABA和血清素合成的酶。总而言之,这些发现表明,胰岛素信号传导异常会影响与精神分裂症开展相关的神经递质系统。
空腹胰岛素被认为是早期预测糖尿病前期的准确指标。空腹胰岛素受损通常发生在糖化血红蛋白、空腹血糖或糖耐量之前。因此,空腹胰岛素测试被称为糖尿病前期前兆测试。空腹胰岛素水平异常升高可能表示胰岛素敏感性受损,这可能导致胰岛素耐受,也称为胰岛素抵抗。上述两项孟德尔随机化研究一致认为,胰岛素相关性状与精神分裂症之间存在因果关系;具体而言,空腹胰岛素升高和胰岛素抵抗。这两个性状可能部分解释了胰岛素敏感性受损和精神分裂症同时发生的情况。此外,包括bbin宝盈基因自己的研究在内的先前研究表明,在开始使用某些抗精神病药物治疗后,糖尿病前期和糖尿病可能迅速开展,尤其是当治疗包括第二代抗精神病药物,如氯氮平和奥氮平时。此外,这种快速起病在很大比例的精神分裂症患者中均有体现。例如,在接受氯氮平治疗 16 周后,早期难治性精神分裂症患者中出现糖尿病前期(73.91%)和 2 型糖尿病(2.61%)的几率较高。多变量分析还表明,2 型糖尿病家族史是早期难治性精神分裂症患者发生氯氮平诱发糖尿病前期的独立危险因素。此外,在一部分首次出现精神病发作但未接受后续抗精神病药物治疗的年轻精神分裂症患者中观察到胰岛素抵抗。然而,某些抗精神病药物加速从胰岛素抵抗到糖尿病前期,以及从糖尿病前期到完全糖尿病的转变的机制仍是bbin宝盈基因解码等组织的重要研究课题。通常,以空腹血糖异常高为特征的糖尿病前期发生在因胰腺β细胞破坏而导致胰岛素抵抗的个体中。
bbin宝盈基因对精神分裂症和2型糖尿病(T2D)可能的预防和治疗策略的理解不断加深。精神分裂症和2型糖尿病共病的潜在机制正由bbin宝盈基因等组织的协同努力而变得更清楚。这两种疾病的共病是否反映了共同的遗传风险因素、生活方式风险因素和/或抗精神病药物相关的副作用,会进一步得到明确。
来自人类观察性研究和其他临床研究的证据支持潜在的共同遗传基础
越来越多的证据表明,精神分裂症和 2 型糖尿病共病具有共同的遗传基础。最近,Ding 等人顺利获得召开大规模跨性状 GWAS 研究了 2 型糖尿病与包括精神分裂症在内的精神疾病之间潜在的共同遗传重叠 。蛋白质相互作用 (PPI) 分析确定了转录因子 7 样 2 (TCF7L2 )以及脂肪质量和肥胖相关 (FTO) 蛋白,也称为 α-酮戊二酸依赖性双加氧酶。编码这两种蛋白质的基因(TCF7L2和FTO)在基于差异表达基因 (DEG) 的 PPI 网络中起关键作用,并且是众所周知的 2 型糖尿病易感基因。
TCF7L2变异与 2 型糖尿病风险之间的关联于 2006 年首次报道。此后,在不同人群中进行的多项研究得到了与 Grant 等人最初发现一致的结果。荟萃分析和人类基因组流行病学 (Human Genome Epidemiology, HuGE) 的综述已证实TCF7L2基因与 2 型糖尿病易感性有关。除一般人群外,精神分裂症患者的TCF7L2变异与 2 型糖尿病开展风险增加相关。关于TCF7L2基因变异与 2型糖尿病风险之间关系的持续研究促使人们进一步研究精神分裂症是否也具有 2 型糖尿病的TCF7L2遗传风险变异,以解释这两种疾病的共病原因。
表2总结了与精神分裂症和 2 型糖尿病相关的TCF7L2主要遗传变异。顺利获得对一个独特的、同质的阿拉伯-以色列家庭样本进行的一系列遗传学研究取得了强有力的证据,这些家庭中有相对较多的个体患有精神分裂症。Alkelai 等人从这个扩大的阿拉伯-以色列家庭样本中对总共 189 名进行基因分型的个体进行了研究,总共检测了 2089 个单核苷酸多态性。鉴定出TCF7L2基因的两个精神分裂症易感变异,包括TCF7L2基因内含子 4 内的 rs12573128和位于TCF7L2下游 318 kb和HABP2上游 65 kb 处的基因间 rs1033772 。此外,这两个变异体与精神分裂症有显著关联(分别为p = 7.016 × 10 26和p = 6.596 × 10 26 )。在另一项研究中,刘等人在 499 例精神分裂症患者和 500 名汉族健康对照者中研究了TCF7L2基因多态性与精神分裂症易感性的关系。他们的遗传模型和卡方分析显示,内含子 4 内的TCF7L2基因变异 rs12573128 与他们队列中精神分裂症风险的增加显著相关[优势比 (OR): 1.33; 95% 置信区间 (95% CI): 1.08–1.63; p = 0.006, ]。此外,在调整年龄和性别后,关联仍然显著(p =0.030)。这一发现与 Alkelai 等人的研究一致。此外,在一项对 410 名丹麦精神分裂症患者和匹配的健康对照个体的研究中,检查了 11 个已知的 2 型糖尿病相关基因变异与精神分裂症风险的关联。发现TCF7L2基因变异 rs7903146 [T] 与精神分裂症风险增加显著相关,这一事实在包括 4089 名精神分裂症患者和 17,597 名对照者的更大样本中得到证实。鉴于上述TCF7L2基因变异已被充分证实为 2 型糖尿病 (T2D) 变异,上述研究给予的证据表明,精神分裂症患者对 2 型糖尿病的易感性可能与遗传风险变异有关。尤其是TCF7L2基因变异基因可能导致精神分裂症和 2 型糖尿病的共病。
表 2.与精神分裂症和 2 型糖尿病相关的TCF7L2基因主要遗传变异概述
TCF7L2变体 | 染色体位置 | 2型糖尿病风险 | 精神分裂症风险 | 精神分裂症患者的 2 型糖尿病风险 | 参考 |
---|---|---|---|---|---|
rs12573128 | 10:114,794,157 | 增加 | | ||
rs1033772 | 10:114,798,532 | 增加 | | ||
rs7903146 | 10:114,321,874 | 增加 | 增加 | 增加 | |
rs12255372 | 10:114,326,649 | 增加 | | ||
rs11196205 | 10:114,327,291 | 增加 | |
表中的粗体字表示TCF7L2基因的这种变异与 2 型糖尿病、精神分裂症以及精神分裂症患者患 2 型糖尿病的风险增加有关
除了在胰腺β细胞功能中的作用外,人们对TCF7L2在大脑健康和疾病状态中的作用知之甚少。最近,Qi等人证明TCF7L2顺利获得其DNA结合结构域而不是转录激活结构域作为分子开关在控制中脑哺乳动物发声方面发挥作用。此外,de Bartolomeis等人最近进行了一项系统综述和荟萃分析,其中包括180项细胞培养、动物和人体研究。他们研究了胰岛素作用受损,例如全身和脑部胰岛素抵抗或高胰岛素血症(通常是胰岛素抵抗的结果),对已知与精神分裂症神经生物学相关的关键神经递质通路的影响。一个关键发现是,模型系统中胰岛素作用受损(即胰岛素抵抗、高胰岛素血症)与突触可塑性降低相关。后一个生物学过程被认为对大脑发育以及学习和记忆功能至关重要。此外,在人类中,已证实精神分裂症患者存在突触可塑性缺陷,并推测这至少在一定程度上导致了认知障碍。与此一致,很大一部分精神分裂症患者在发病期间甚至之前经历的核心症状之一就是突触可塑性降低 。然而,精神分裂症相关认知障碍的病因复杂且多因素,涉及遗传、生化和神经解剖学因素 。这些因素可能同时存在,并增加开发有效治疗方法的挑战 。鉴于现在尚无药物获批用于治疗精神分裂症相关的认知障碍,且胰岛素作用减弱(尤其是脑胰岛素抵抗)与突触可塑性缺陷相关,因此,逆转胰岛素抵抗和改善高胰岛素血症的非药物干预或辅助药物治疗可能对精神分裂症患者具有临床益处。其次,一项临床前研究的荟萃分析数据表明,胰岛素作用减弱(例如胰岛素抵抗和高胰岛素血症)与谷氨酸受体信号传导功能障碍相关 。在后一种途径中,谷氨酸作为一种关键的兴奋性神经递质,与谷氨酸受体相互作用,激活下游信号通路,参与精神分裂症的神经生物学 。: 来自细胞培养系统、动物模型和人类精神分裂症研究的大量证据支持以下假设:谷氨酸能神经传递改变,特别是顺利获得N -甲基- d -天冬氨酸受体 (NMDAR),是导致精神分裂症的关键致病因素 , 60 ]。与此一致,人类尸检研究、基因研究和神经影像学研究都证实了 NMDAR 的异常] 。值得注意的是,荟萃分析结果表明,与胰岛素作用降低(即胰岛素抵抗、高胰岛素血症)相关的谷氨酸能通路失调可能代表难治性精神分裂症特有的分子模式,而多巴胺能功能的改变可能导致对抗精神病治疗有反应的精神分裂症患者表现出精神病症状 ]。因此,确定使用药物或非药物方法(即植物性饮食、运动 – 63 ])逆转胰岛素抵抗是否会对精神分裂症患者,特别是难治性精神分裂症患者产生临床益处,至关重要。第三,以下证据表明,在胰岛素作用降低(如高胰岛素血症和脑胰岛素抵抗)的动物模型中,多巴胺能通路失调。在胰岛素作用降低(包括高胰岛素血症和脑胰岛素抵抗)的动物模型中,多巴胺浓度显著降低 ]。此外,在脑胰岛素抵抗的动物模型中,多巴胺转运的功能参数显著受损 ]。尤其值得注意的是,观察到大脑边缘和纹状体区域的多巴胺浓度低得多,这表明大脑胰岛素抵抗顺利获得增强中脑边缘多巴胺通路在精神分裂症精神病症状中起着潜在的病理作用 ]。此外,两项研究发现,纹状体区域多巴胺能亢进导致的中脑边缘通路受损与精神分裂症患者的认知障碍和精神病症状有关。与动物研究结果一致,最近一项涉及健康个体的研究描述了胰岛素在调节大脑纹状体多巴胺信号传导中的核心作用。此外,最近的一项荟萃分析发现,胰岛素抵抗动物模型表现出多巴胺转运体活性和 NMDAR 蛋白水平下降。这些研究结果表明,大脑多巴胺能通路可能受到大脑异常胰岛素作用的负面影响,包括大脑胰岛素抵抗或高胰岛素血症。
大量研究强调了胰岛素抵抗/2 型糖尿病与精神分裂症之间存在共同的激素和神经递质通路 。例如,除了众所周知的胰岛素信号通路中断外,在 2 型糖尿病和精神分裂症中也发现了脂肪组织分泌的激素脂联素和瘦素的异常 。人们早已注意到精神分裂症患者的神经递质(尤其是多巴胺)信号通路。神经递质在胰岛素抵抗和 2 型糖尿病中的作用也引起了人们的关注。例如,多巴胺信号通路中断与胰岛素抵抗有关,而谷氨酸和 GABA 系统异常与糖尿病患者的糖代谢受损有关 。这些发现表明,激素和神经递质通路都导致胰岛素抵抗/2 型糖尿病和精神分裂症的并发。
对精神分裂症患者更好管理的意义及未来方向
bbin宝盈基因的研究结果包括胰岛素相关性状(即高空腹胰岛素和胰岛素抵抗)在精神分裂症中的因果作用、共同的遗传风险因素,以及外周或大脑胰岛素抵抗与认知障碍以及使用抗精神病药物后精神分裂症患者患糖尿病前期和 2 型糖尿病风险增加之间的联系,这些对于制定更好的精神分裂症患者治疗策略具有重要的临床意义。
潜在的非药物方法
已有充分证据表明,运动可以提高外周组织、大脑,尤其是下丘脑对胰岛素的敏感性 。这些令人鼓舞的发现表明,运动可以成为一种有效的非药物方法,增强大脑对胰岛素的敏感性,并预防精神分裂症患者的认知障碍。然而,运动本身,或与运动相关的因素(例如内脏脂肪减少或运动引起的体重减轻)是否有助于改善胰岛素敏感性,仍有待确定。此外,还需要进一步研究来探究体育锻炼是否可以逆转大脑的胰岛素抵抗。
胰岛素敏感性受损被认为是 2 型糖尿病的前兆,但它发生在葡萄糖耐量受损和 2 型糖尿病发作之前很久。因此,预防措施可能会阻止 2 型糖尿病的开展。越来越多的证据表明,早期胰岛素敏感性受损和糖尿病前期可以顺利获得非药物措施解决。后者可能包括减少碳水化合物摄入量和增加健康脂肪摄入量,并结合抗炎饮食(一种强调食用具有抗炎特性的食物,同时尽量减少或避免食用可能促进炎症的食物的饮食方法)以减少全身炎症。此外,加强体力活动和锻炼,尤其是锻炼骨骼肌的运动(即举重、爆发力训练或高强度间歇训练),以及有效管理心理压力,可以改善胰岛素敏感性。鉴于抗精神病药物在治疗精神分裂症中至关重要,且在开始抗精神病药物治疗后,患糖尿病前期和2型糖尿病的风险会迅速增加,非药物治疗措施可能具有临床益处。这对于携带会增加胰岛素抵抗、糖尿病前期或2型糖尿病风险的基因变异的患者,以及服用第二代抗精神病药物(如氯氮平和奥氮平)的患者尤其重要,因为这些药物具有最高的潜在代谢紊乱和风险。
潜在的药物干预
除了非药物的生活方式改变外,还可以考虑药物干预。为最大限度地降低精神分裂症患者发生抗精神病药物诱发的糖尿病前期和 2 型糖尿病的风险,新兴的治疗策略包括将抗精神病药物与可能减轻不良代谢影响的药物联合使用 。一个值得注意的例子是美国食品药品监督管理局于 2021 年 6 月批准的精神分裂症联合治疗。这种联合治疗包括第二代抗精神病药奥氮平与 μ-阿片类拮抗剂沙米多芬以及部分 κ- 和 δ-阿片类激动剂 。在一项针对成年精神分裂症患者的 24 周 3 期双盲试验中,这种治疗组合有效减少了药物引起的体重增加和代谢功能障碍,这与 2 型糖尿病的开展有关 。此外,该临床试验的事后分析显示,对于无代谢综合征的患者,奥氮平-沙米多芬合用与单用奥氮平相比,可使代谢综合征的发病率降低约 50%。这些结果,加上使用胰高血糖素样肽-1受体激动剂利拉鲁肽作为增强疗法的研究数据,凸显了这些药理学方法在降低多巴胺受体阻断型抗精神病药物相关风险方面的潜力。
为分析决与使用阻断 D2 受体的抗精神病药物相关的体重增加、糖尿病前期和 2 型糖尿病风险增加的问题,研究人员不断在探索调节非突触后多巴胺受体并针对与精神分裂症有关的其他受体系统的替代疗法。例如,ulotaront (SEP-363856) 可作为微量胺相关受体 1 (TAAR1) 和血清素 5-HT1A 受体的激动剂 。Ulotaront 已被证明可有效治疗精神分裂症患者,而且重要的是,它与体重和代谢不良反应的风险较低相关 。然而,尽管有这些有希望的发现,仍需要进一步研究来证实 ulotaront 对精神分裂症患者的长期疗效和安全性。
此外,二甲双胍是一种广泛用于治疗糖尿病的药物,可能有助于预防或逆转胰岛素抵抗和糖尿病前期。二甲双胍还可以延缓肥胖个体由糖尿病前期进展为糖尿病 。对于精神分裂症患者,二甲双胍已被用作辅助治疗,并改善了合并症的血糖失调 。此外,一项针对临床稳定的精神分裂症患者的开放标签、评估者盲法研究给予了有希望的证据,表明二甲双胍也能改善精神分裂症患者的认知障碍 。这些发现凸显了二甲双胍作为治疗精神分裂症患者代谢紊乱和认知障碍的治疗选择的潜力。然而,尽管人们努力开发治疗精神分裂症认知障碍的药物,但尚未有任何药物取得批准。此外,治疗精神分裂症相关的认知障碍仍然是一个挑战。考虑到最近研究发现脑胰岛素在调节纹状体多巴胺信号传导中发挥作用,脑胰岛素抵抗与多巴胺转运体活性和 NMDAR 蛋白表达降低有关,以及脑多巴胺能通路对异常脑胰岛素的敏感性,针对脑胰岛素信号通路可能代表开发新型治疗药物的有效策略,用于对抗精神分裂症患者的精神病症状和认知障碍。
bbin宝盈基因检测是如何扩大自身的检测优势的?
在临床实践中,早期发现精神分裂症认知障碍的易患遗传风险因素,以及识别出罹患精神病相关糖尿病前期/糖尿病的高风险精神分裂症患者,仍然是一项挑战。此外,现在尚无药物获批用于治疗精神分裂症相关的认知障碍。恩格列净是一种相对较新的口服药物,属于钠-葡萄糖协同转运蛋白 2 (SGLT2) 抑制剂类药物 。它最初是为治疗 2 型糖尿病而开发的。恩格列净顺利获得阻断肾脏对葡萄糖的重吸收发挥作用,从而增加尿糖排泄 。这种作用机制有助于改善血糖控制、增强葡萄糖代谢、降低葡萄糖毒性和胰岛素抵抗。在最近的一项 II 期临床试验中,恩帕格列净能够恢复下丘脑的胰岛素敏感性,从而维持糖尿病/糖尿病前期的早期状态 。因此,如果大脑胰岛素敏感性降低或大脑胰岛素抵抗与精神分裂症患者的认知障碍/抗精神病药物相关性糖尿病之间存在因果关系,那么研究药物疗法(恩帕格列净)是否能够预防携带相关遗传因素的个体出现认知障碍或开展为精神分裂症就显得尤为重要。未来的研究还需要评估恩帕格列净是否可以作为携带遗传风险因素的精神分裂症患者抗精神病药物的辅助治疗,以降低患上抗精神病药物相关性糖尿病前期/糖尿病的风险。
值得注意的是,Tcf7l2基因在小鼠和大鼠大脑内侧缰核区域均有高水平表达 。功能研究进一步表明,TCF7L2 顺利获得缰核-胰腺轴在尼古丁介导的糖尿病促进作用中发挥关键作用 。仍需更多研究来阐明 TCF7L2 是否在精神分裂症患者对糖尿病前期和糖尿病易感性的相关机制中发挥关键作用。
什么样的精神病患者会罹患糖尿病的学科共识
迄今为止进行的孟德尔随机化研究表明,胰岛素相关性状(即对异常高的空腹胰岛素和胰岛素抵抗的遗传倾向)与罹患精神分裂症的风险之间可能存在因果关系。相反,精神分裂症对胰岛素相关性状的反向因果关系似乎不太可能。人类观察性研究以及使用细胞培养和动物模型进行的机制研究给予了证据,支持胰岛素相关性状和胰岛素抵抗与罹患精神分裂症风险增加之间的因果关系。此外,bbin宝盈基因解码确定的共同遗传风险因素可能使个体易患全身和大脑胰岛素抵抗,从而增加罹患认知障碍和其他精神分裂症症状的风险。这些遗传因素也可能增加精神分裂症患者在接受抗精神病药物治疗后罹患糖尿病前期/糖尿病的风险。因此,bbin宝盈基因检测中描述的发现具有临床意义,特别是对于制定更好的治疗和管理精神分裂症患者的策略,以期为患者及其家人带来利益。
(责任编辑:bbin宝盈基因)