精神疾病（mental disorders）影响了全世界数百万人，占医疗支出比重的比例也逐年增加。中央研究院生物医学科学研究所特聘研究员陈仪庄研究团队，近期发现神经细胞中一种新的 DNA 修复调节机制，将有助于了解具 DNA 修复机制缺陷的疾病，例如精神疾病及神经退化疾病等，并进而发展出更有效的治疗方式。本研究成果已于 2018 年 1 月 3 日发表在国际知名期刊《分子精神病学》（Molecular psychiatry）。
一般而言，人体可以自动代谢过多的自由基，并修复被自由基破坏的 DNA，使细胞保持在正常的状态。然而，目前科学发现，许多精神疾病的神经细胞中都具有自由基过多、以及被破坏的 DNA 无法正常修复的病理特症。当神经细胞中受损的 DNA 无法正常被修复，便会导致错误的传导，最后造成神经细胞死亡，因此，如何改善神经细胞内有缺陷的 DNA 修复机制，便是目前精神疾病研究的重要课题之一。
本研究发现神经细胞含有一种与 DNA 修复调解有关的复合体─ TDG 复合体。TDG 复合体是由 TRAX、DISC1 及 GSK3β 激酶所组成，过去研究发现 TRAX 和 DISC1 都是与精神疾病相关的蛋白质，而 GSK3β 激酶则与调节 DNA 修复机制能力有关。目前常用于躁郁症、精神分裂症等疾病的药物“锂盐”，即是透过抑制细胞中的 GSK3β 激酶，达到减缓精神疾病恶化的效果。
▲ 腺苷酸第 2A 亚型受体（A2AR）会和 TRAX，GSK3β 激酶，及 DISC1 在细胞质中形成复合体（TDG 复合体）。借由活化 A2AR 或是抑制 GSK3 激酶 可解开 TDG 复合体，使 TRAX 进入细胞核内，借着结合 ATM 来促进神经细胞中受损的 DNA 进行修复。
陈仪庄研究团队所长期关注神经细胞膜上的 A2AR 受体，本次的研究也发现，A2AR 受体可望成为神经细胞修复的关键：活化 A2AR 可拆散“TDG 复合体”，使其中的 TRAX 进入细胞核，和细胞核内的 ATM 蛋白质结合后，增加侦测 DNA 损伤的能力，并且开启修复 DNA 的机制，进而增进神经细胞在过高氧化压力下的存活率。
过去几十年来，学术界对精神疾病的研究已有相当大的进展，但仍有许多部分需要更进一步的研究。本研究所发现的 TDG 复合体对于具 DNA 修复机制缺陷之疾病提供了新的标靶，期待未来此复合体可以帮助开发精神疾病及神经退化疾病的新型治疗方式。
此论文第一作者为中研院与国防医学院合办学程的博士班学生简莛。陈仪庄实验室的研究是由中研院深耕计划经费所支持。
（首图来源：pixabay）
