南方医科大学基础医学院医学遗传学教研室赵存友团队联合神经生物学教研室陈荣清团队，研究揭示精神分裂症相关miR-501-3p表达缺失可通过调控兴奋性谷氨酸能传递亢进诱导小鼠出现社交和记忆行为异常的表观遗传学机制。相关研究近日在线发表于Science Advances。梁文权博士、侯豫博士、黄维渊博士以及硕士生王韵倩为该论文并列第一作者，赵存友和陈荣清为共同通讯作者。

精神分裂症是一类常见的、患病率约为1%的重性精神疾病，涉及神经环路和突触可塑性的障碍等异常。尽管精神分裂症的遗传度高达80%，但同卵双生子共患率仅有50%左右现象表明除遗传因素外，环境因素在精神分裂症发生发展中也起着重要作用，其机制有待阐明。

在本项研究中，研究人员通过单患精神分裂症的同卵双生子对和健康同卵双生子对外周血的小RNA测序发现了多个精神分裂症表型相关的差异表达miRNAs。其中miR-501-3p的表达下调在独立研究数据库的外周血和尸检脑组织中得到了一致性验证，并且在中国汉族散发人群中利用qPCR技术也得到了疾病一致性下调的验证。ROC曲线分析，miR-501-3p具有良好的分辨精神分裂症和健康对照的效能。

进一步研究发现，全身性敲除miR-501的小鼠，表现为树突结构缺陷、兴奋性谷氨酸传递增强，并出现社交缺陷、记忆障碍和感觉门控通道的异常表型；而当miR-501-3p的表达在神经元中恢复后，上述异常表型得到显著改善。通过对小鼠皮层蛋白质组学分析，发现miR-501可调控诸多涉及在化学性突触传递、顺行性突触信号、神经元发育相关通路的蛋白；并鉴定了代谢型谷氨酸受体5（mGluR5）是miR-501-3p的内源性靶点之一。研究人员利用mGluR5负别构剂MTEP或NMADR拮抗剂AP5可以显著改善miR-501表达缺失引起的异常表型。

该研究将miR-501-3p与兴奋性谷氨酸传递的调节联系起来的表观遗传学病理生理机制，为精神分裂症的病因学研究提供了新的线索。

相关论文信息：https://doi.org/10.1126/sciadv.abn7357