過去，當研究人員在小鼠模型中尋找失眠、多動、不負責任的冒險行為、藥物濫用以及其他與躁狂症相關的行為線索時，他們會給動物注射安非他命並監測其行為。但這些實驗只產生了有限的資訊。
“顯然，這不是一個很好的模型，因為你是在給動物注射安非他命；這不是一種遺傳疾病，”德克薩斯大學西南醫學中心達拉斯分校的精神病學家科琳·麥克倫（Colleen McClung）說。
因此，麥克倫和幾位同事沒有給小鼠注射興奮劑，而是測試了突變小鼠，這些小鼠在所謂的Clock基因中有一個單點突變，該基因有助於控制身體的晝夜節律：醒來、睡覺和吃飯時間，以及維持適當的體溫、心臟和血液功能以及激素水平。研究人員在幾種不同的情況下研究了突變小鼠，以確定缺失的遺傳成分對行為的影響。他們的目標是試圖瞭解躁狂症期間會發生什麼，希望能夠找到成功的新療法。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。 透過購買訂閱，您將幫助確保今天關於塑造我們世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
他們在《美國國家科學院院刊》上發表的研究結果顯示：有缺陷的Clock基因在小鼠中誘發了一種躁狂狀態，其表現與患有躁鬱症或躁狂抑鬱症的人類相似，躁鬱症是一種患者在深度抑鬱和躁狂行為之間迴圈的疾病。
突變小鼠在幾種享樂場景中表現出對獎勵刺激的反應增加。當訓練它們按下踏板會觸發對前腦的愉悅電刺激時，這些小鼠比它們的野生（未改變的）同類更頻繁地按下踏板。當獎勵是糖溶液時，它們的行為方式也是如此。在可卡因的存在下，突變小鼠需要比正常小鼠更小的劑量來啟用它們的獎勵迴路，表明它們是多動的。麥克倫指出，容易藥物濫用、瘋狂購物、強迫性賭博和其他高衝動行為的躁狂症患者，“往往發現獎勵的事情比其他人更有獎勵性”。
當小鼠被置於高壓環境中時，例如在開闊的空間中（表面上容易受到鷹等捕食者的攻擊），野生小鼠似乎比它們的突變同類更焦慮。當它們被迫游泳時，在被放入一個裝滿七英寸水的桶中後，正常小鼠沒有像它們的突變同伴那樣容易放棄，這證明它們不太容易抑鬱。“在我們可以想到的每一種測試方法中，[具有受損Clock基因的小鼠]看起來都像處於躁狂狀態的雙相情感障礙患者，”麥克倫說。
在確定突變小鼠確實患有躁狂症後，研究人員用鋰進行了治療——鋰是一種情緒穩定劑，已知可以透過調節晝夜節律來對抗人類的躁狂症。突變小鼠在接受藥物治療10天后，表現出的行為更像它們的正常同類。“透過觀察鋰在這些小鼠中具體的作用，”麥克倫說，“我們或許能夠更多地瞭解[情緒穩定劑]的作用機制，並在未來找到更具針對性的藥物。”
未來可能使用的一種方法是挽救特定腦區中Clock基因的功能。在這裡，科學家們使用靶向病毒將Clock基因的正確副本返回到腹側被蓋區細胞中，腹側被蓋區是中腦區域，在產生快感系統神經遞質多巴胺的獎勵通路中至關重要。病毒被引入後，突變小鼠開始表現得更像對照動物，但仍然稍微多動，麥克倫指出。
研究人員認為，他們的發現可能有助於科學家開始瞭解躁鬱症的至少躁狂成分，這種疾病通常在成年早期發病，影響美國570萬成年人。麥克倫承認，到目前為止，她的團隊只成功地引發了與該疾病相關的躁狂症。展望未來，她和她的團隊正在研究其他與晝夜節律功能相關的基因，看看是否可以使小鼠進入抑鬱狀態。