疫情中25%美国年轻人想过自杀，体内线粒体或可影响心理健康

新冠疫情给人类带来的心理隐患不容忽视。

据美国石英财经网站 8 月 14 日报道，医学专家曾预测，新冠大流行将引发心理健康危机。美国疾病控制和预防中心的新报告显示，这种预测是正确的：6 月份 25% 的美国年轻人想过自杀。

另据韩国《朝鲜日报》8 月 15 日援引该国保健福祉部的消息称，“新冠抑郁”在该国广泛存在。2020 年 2 月到 8 月 3 日，有超过 37.4 万人因精神健康问题到公立医疗机构就医，这一数字已超过 2019 年全年患有抑郁症或焦虑症的患者数量总和（约 35.3 万人）。

让人稍感欣慰的是，已经有专家在就线粒体和心理健康的关系做研究。线粒体（mitochondrion），是一种存在于大多数真核细胞中的、由两层膜包被的细胞器。线粒体携有少量 DNA，尽管只有 37 个基因，但它们的遗传物质比任何活菌都要少。

图 | 线粒体（来源：IC photo）

洛桑瑞士联邦理工学院的行为神经科学家卡门 · 桑迪（Carmen Sandi）于几年前开始的实验表明，参与焦虑相关行为的神经元表现出异常：其线粒体（通常被称为细胞发电厂的细胞器）表现不佳，它们产生的能量极低。

她预感到，关键神经回路内部发生的事情可以解释焦虑行为，这超出了大脑细胞及其之间的突触联系的范围。这表明线粒体可能与动物的应激相关症状有关。但是这个想法与当时许多神经科学家持有的 “以神经突触为中心” 的观点背道而驰。

同事们也不相信她，桑迪说：“每当我提供数据时，他们都会告诉我'这很有趣，但是您弄错了。”

然而，在过去十年左右的时间里，越来越多的科学家加入她的行列。桑迪也预感到，线粒体可能不仅影响身体健康，也对心理健康至关重要。他们特别探讨了线粒体是否会影响人类对压力、焦虑和抑郁等疾病的反应。

尽管到目前为止，很多证据都是初步的，但它表明线粒体和心理健康确实存在实质性联系。对于从事这项工作的一些研究人员来说，压力反应看起来像是线粒体与神经系统相互作用的一种协调机制。

线粒体与心理健康

图 | 这些紧密堆积的线粒体正在改变大小和形状。其中一些也正在形成互连以共享信息（来源：Nature）

关于线粒体与疾病关联性的研究始于 1975 年，当时，耶鲁大学的道格拉斯 · 华莱士 (Douglas Wallace）及其同事描述了线粒体 DNA 与遗传疾病之间的关联 。

20 世纪 90 年代，研究人员将线粒体 DNA 突变的影响与其他各种情况联系起来，他们发现 5000 人中有 1 人患有某种形式的遗传性线粒体疾病，包括糖尿病、视力和听力问题、学习困难以及其他疾病。

然而，仅在最近十年左右，科学家才认真探索线粒体对心理健康和幸福的影响，特别是在压力、焦虑和抑郁方面。

而前文桑迪的工作，则更多源自她的设想，即线粒体可能会改变某些大脑通路的运作。她认为，大脑仅占我们体重的 2％，但它会消耗掉人体摄入氧气量的 20％。由此，她假设性地提出，关键神经回路中细胞能量产生的不足，或可以解释易焦虑人群普遍缺乏动力和自尊心的原因。

当桑迪让老鼠参加比赛以建立社会等级时，她看到焦虑程度较低的动物，更有可能获得优势地位。进一步的研究表明，这些焦虑程度 较低的动物，在伏隔核中具有更强的线粒体功能，伏隔核是大脑中对激励行为和努力产生至关重要的一部分。

许多实验室的其他研究，还揭示了心理压力与线粒体之间的进一步联系。2018 年，纽约哥伦比亚大学欧文医学中心的马丁 · 皮卡德（Martin Picard），和已经去世的压力研究先驱布鲁斯 · 麦克尤恩，发表了一项 针对线粒体和焦虑症的 23 项研究的荟萃分析，其中 19 项研究表明“心理压力对线粒体的重大不利影响”。

说法不一，仍在探索

线粒体在压力下，究竟会发生什么？目前学术界仍在研究。

皮卡德的猜测是，当压力使肾上腺细胞释放皮质醇激素时，细胞中的线粒体通过将胆固醇转化为皮质醇来合成激素。皮质醇随后在血液中遍及全身。

专门的受体将皮质醇带入细胞核，在其中激活约 1,000 个基因，以帮助细胞为 “战斗或逃跑” 反应做好准备。但是，受体还会将一些皮质醇运送到线粒体中，并与线粒体 DNA 相互作用。

实际上，肾上腺的线粒体会产生应激激素，并且它会传播到全身其他线粒体，从而产生综合的应激反应。皮卡德说：“它在器官之间产生了美丽的线粒体串扰，但尚未得到充分讨论或发展。”

随着线粒体响应这些信号而进行调整，它们可能会从豆形变为细长的、类似意大利面条的结构。如果破坏这些融合和裂变过程，就会导致细胞损伤甚至死亡。

2019 年，皮卡德实验室的博士后研究员卡罗琳 · 特朗普夫（Caroline Trumpff），联合研究了健康中年人的一小部分样本，发现急性心理压力与漂浮在细胞外的线粒体 DNA 短片段的快速激增之间存在关联，即此类线粒体 DNA 短片段通常会在伤害或疾病等破坏性事件中释放，而且男性比女性更明显。不过，识别这种与压力相关的线粒体损伤的发生原因仍在研究中。

前文的桑迪分析称，一种可能的解释是，线粒体对压力的过度反应，使它们产生更多的活性氧分子，而这种分子对细胞有害。

加拿大维多利亚大学研究副总裁丽莎 · 卡林卓克（Lisa Kalynchuk）和她的同事，于 2019 年 1 月证明增强线粒体的补品（乙酰基 L - 肉碱）可以保护小鼠，从而使其不易遭受与人类抑郁相关的行为。她与制药公司合作，将对进一步增加线粒体产量的疗法进行临床前研究，目前她正在收集与线粒体功能有关的代谢物信息。

不过，前文的皮卡德对线粒体的药物疗法持怀疑态度。他认为采取基于线粒体功能的行为干预例如运动会更好。他说，运动可能是“对线粒体最好的事情。”

无论如何，压力太复杂了，不能归结为单一原因或简单途径的现象。

杜克大学分子生理研究所的马修 · 希尔斯（Matthew Hirschey），怀疑皮质醇是线粒体与压力之间关系的主要驱动力，并且与代谢有关，但他强调这些机制并非全部。

他表示：“线粒体对于适当的神经功能显然很重要，（而）神经元是非常活跃的细胞，需要大量能量才能产生动作电位，因此需要线粒体来做到这一点，但是，外界心理压力源是否以及如何影响神经元线粒体功能尚不清楚。”

无论如何，线粒体是否会影响心理健康，已经引起学术界的注意，如果将来研究出确定结论，将给焦虑症和抑郁症等患者带来帮助。