当前位置: 主页 > 医药健康 > 健康生活 > 肥胖与代谢

精神疾病源于细胞能量代谢:哈佛精神病学家颠覆“化学失衡”范式

2026-04-01 08:47 Bruce M. Cohen Genomic Psychiatry 阅读 0
核心摘要: 哈佛医学院McLean医院Bruce M. Cohen博士基于iPSC技术发现精神疾病患者神经元存在线粒体功能障碍和能量代谢缺陷,提出精神疾病本质是细胞代谢性疾病,推动从“化学失衡”到“细胞能量”的范式转移,并倡导基于症状维度的新诊断模型。

抑郁症、双相情感障碍、精神分裂症等精神疾病,根源可能不在于“神经递质失衡”,而在于脑细胞的能量工厂——线粒体出现功能障碍。 哈佛医学院McLean医院神经精神研究项目主任Bruce M. Cohen博士在 Genomic Psychiatry 的访谈中,系统阐述了他近50年的研究:通过诱导多能干细胞(iPSC) 技术从患者皮肤细胞培育出神经元,发现这些神经元在分化前就存在内在的能量代谢缺陷——线粒体功能异常、能量产出下降、神经元间通信受损。这些异常甚至在症状出现前就已存在,提示精神疾病可能是细胞层面的代谢性疾病。这一发现推动了从“化学失衡”到“细胞能量”的范式转移,并催生了一种基于症状维度(而非“精神分裂症”等传统分类标签)的新诊断模型,有望实现更精准的早期干预与治疗。

精神疾病病因的“百年谜题”

长期以来,精神疾病的神经生物学解释被“单胺假说”主导——即抑郁症源于5-羟色胺等神经递质不足,精神分裂症源于多巴胺功能亢进。然而,这一模型存在显著局限:

  • 并非所有患者对调节神经递质的药物(如SSRI、抗精神病药)有效;

  • 药物起效滞后于神经递质水平变化;

  • 难以解释疾病的复杂性、异质性与遗传风险。

iPSC技术:在培养皿中“重演”精神疾病

Cohen团队采用诱导多能干细胞(iPSC) 技术——从精神分裂症、双相情感障碍、阿尔茨海默病患者的皮肤细胞或血细胞中重编程为干细胞,再定向分化为神经元。这一“在培养皿中模拟疾病”的方法揭示:

  • 患者来源的神经元在分化前就表现出线粒体形态异常、呼吸链复合物活性降低、ATP产出减少

  • 神经元之间突触连接减少、电活动紊乱

  • 这些代谢缺陷可被细胞能量支持剂(如抗氧化剂、线粒体营养素)部分纠正。

“大脑比任何其他器官都更依赖于精确的能量生成与细胞间通信,”Cohen强调,“稳定这些基本过程可能有助于预防或减轻高危个体的精神症状。”

从“化学失衡”到“细胞能量”:范式转移

新模型的核心观点:

  • 精神疾病的根本缺陷在于神经元能量代谢——线粒体功能障碍、氧化应激、钙稳态失调;

  • 神经递质异常是下游表现,而非根本原因;

  • 治疗应聚焦于修复细胞能量系统,而非仅仅调整神经递质水平。

这一视角将精神疾病与代谢性疾病(如糖尿病、线粒体病)拉近了距离,也为跨疾病治疗(如代谢增强剂、抗氧化剂)提供了理论依据。

诊断革命:从“类别”到“维度”

Cohen批评当前的精神障碍诊断与统计手册(DSM) 分类系统(如“精神分裂症”“双相障碍”)过于僵化,未能反映疾病的生物学实质。他主张:

  • 废弃传统类别标签(如“精神分裂症”),改用基于症状维度的描述(如“幻觉-妄想维度”“情感维度”“认知维度”);

  • 这一维度模型更贴合临床实际(患者常混合多类症状),有利于形成更均质的研究队列

  • 减少病耻感,避免将患者简化为“诊断标签”。

“术语‘精神分裂症’应被科学上准确的替代名称取代,”Cohen建议,“这既能减少污名,又能更好捕捉疾病的复杂性。”

预防与早期干预

由于精神分裂症等疾病通常在青春期后才显现,而阿尔茨海默病在老年发病,Cohen认为存在预防窗口——在症状出现前识别细胞能量缺陷,并通过干预(如生活方式调整、营养支持、靶向药物)延缓或阻止疾病发生。

未来方向

  • 跨学科整合:结合基因组学、脑影像、细胞模型,构建精神疾病的多层次“生物学图谱”;

  • 新药研发:开发靶向线粒体、氧化应激、能量代谢的化合物,用于治疗对现有药物无效的患者;

  • 全球合作:推动开放获取、低成本的iPSC与基因组资源,使低收入国家也能参与精神疾病研究。


参考信息
Reference: “Bruce M. Cohen: An eclectic life and a multidisciplinary approach to the complex determinants and diverse presentations of psychiatric disorders” by Bruce M. Cohen, 14 October 2025, Genomic Psychiatry.
DOI: 10.61373/gp025k.0104

    发表评论