一个基因对神经系统的影响

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[生物通讯]Salk 研究所的科学家识别出一个将某些杀虫剂和化学武器与一些神经疾病联系在一起的基因，这些疾病包括海湾战争综合症和注意缺陷/多动障碍（attention deficit/hyperactivity disorder，ADHD)等。

这一发现发表在3月期《自然遗传学》的网络版上，是首次证明神经疾病与接触有机磷酸酯化学物质之间存在清楚的遗传联系；这个基因是早先科学家寻找这些化学物质与疾病之间的联系时没有研究过的。有机磷酸酯包括家用杀虫剂以及致命的神经毒气如沙林等。

该研究的领导人、现在默克公司任职的Carrolee Barlow和她的研究小组在小鼠中发现，暴露于有机磷酸酯会抑制一个叫做神经病靶酯酶（ neuropathy target esterase,  NTE)的基因。这种抑制或是导致小鼠出生前死亡，或是随时间导致一系列非常类似ADHD的行为。一些神经问题还与海湾战争综合症中的症状相似。

“关于ADHD、帕金森氏症以及其它神经疾病与杀虫剂暴露之间的联系已有许多推测。”作为Salk研究所附属研究员的Barlow说。“还有人怀疑杀虫剂暴露与海湾战争综合症也有关联。但科学家一直将注意力集中在作用神经递质乙酰胆碱的酶。这项研究表明，有机磷酸酯之所以引起这些反应，可能确实有其遗传基础，而并非我们想当然。”

Barlow的研究小组最初是研究环境因素是如何立即影响神经系统的。他们发现，经遗传改造缺失NTE基因的小鼠出生前就死亡了。但研究小组也发现，只有一个拷贝NTE基因的小鼠当暴露于有机磷酸酯环境时，较长时期后小鼠表现出类似ADHD的行为。

单拷贝NTE基因小鼠的NTE酶产量下降了40％。携带正常NTE基因的小鼠当暴露于有机磷酸酯时，也表现出类似ADHD的行为，但程度轻一些。这个基因在大脑控制运动的部位活动，包括海马区、小脑和脊髓。

“NTE是一个大基因。”Barlow说。”可能我们每个人拥有的NTE酶形式都略有不同，这可以解释为什么暴露于有机磷酸酯时，一些人会在青年时患上ADHD，一些人会在晚年患上海湾战争综合症，而一些人根本没有症状。这似乎是延迟的毒性，抑制了NTE的功能。“

Salk研究所Stephen Heinemann教授实验室的研究人员 Matthew Hemming正在继续破解NTE活性的秘密。 Salk研究小组正在详细研究NTE功能丧失是如何导致行为和神经变化的，以及当NTE基因在大脑的一个部位关闭、但在其它部位仍然工作时，会发生什么。

“海湾战争综合症”是指一些参加１９９１年海湾战争的老兵战后出现的诸如精神压抑、疲劳、头痛、失眠、腹泻、记忆力衰退、注意力分散、肌肉和关节疼痛、呼吸障碍等各种身体不适的综合症状。曾参加“沙漠风暴行动”的７０万美军中有１６万人自称患有此病。对１０多万曾在海湾服役的老兵的调查显示，近一半人声称肌肉和关节疼痛，有２０％多的人声称出现疲倦和头疼症状。（生物通编译)