جهش‌های ژن ANT1 ممکن است از طریق یک تعامل پیچیده میان سروتونین و پیام رسانی میتوکندریایی در مغز، خطری برای ابتلا به اختلال دوقطبی ایجاد کند. این دو مسیر بطور جداگانه در اختلال دوقطبی دچار اختلال می‌شوند، ولی ارتباط میان سطوح نورترنسمیتر سروتونین و اختلال عملکرد میتوکندریایی هنوز به اثبات نرسیده است. مطابق گزارش محققان مرکز علوم مغزی CBS) RIKEN) در ژاپن، اختلال عملکرد میتوکندری بر فعالیت نورونهای سروتونرژیک موش که دچار جهش در ژن ANT1 شده‌اند، تاثیر گذار است.
مقاله مرتبط: علل اختلال دوقطبی
میتوکندری‌ها، اندامکهای حیاتی هستند که انرژی را به تمام سلولها منتقل می‌کنند. در تصاویر مغز افراد مبتلا به اختلال دو قطبی و مغز افراد فوت شده، آسیب میتوکندری مشهود است. نزدیک به ۲۰ درصد بیماران دچار اختلال میتوکندری، به اختلال دو قطبی نیز مبتلا هستند. اختلال دو قطبی، یک بیماری عمده روانی است که با دوره‌های افسردگی و شیدایی شناخته می‌شود. در مقابل، بنظر می‌رسد عملکرد مختل شده سروتونین در اختلال دو قطبی دخیل است زیرا داروهایی که سطوح سروتونین را هدف قرار می‌دهند می‌توانند این بیماری را بهبود بخشند. تادافومی کاتو، رهبر گروه تحقیق در CBS می‌گوید: “مطالعه ما نشان می‌دهد اختلال عملکرد میتوکندری می‌تواند فعالیت نورونهای سروتونرژیک را در اختلال دو قطبی تغییر دهد و این اولین بار است که ارتباطی میان این دو حالت برقرار شده‌است.” این مطالعه در تاریخ ۸ ژوئن در نشریه Molecular Psychiatry منتشر شده‌است.
تصاویر فوق، نتایج بررسی ایمونوهیستوشیمی و الکتروفیزیولوژیک را نشان می‌دهند. در تصویر اول که کل مغز موش را نشان می‌دهد، مناطق نقطه دار نمایان‌گر dorsal raphe، محلی که سلولهای COX منفی در میان سلولهای جهش یافته از تعداد بالاتری برخوردار هستند، می‌باشد. در تصویر پایین سمت چپ، نمای میکروسکوپی dorsal raphe دیده می‌شود که سلولهای COX منفی به رنگ قرمز هستند. نتایج بررسی الکتروفیزیولوژیک در تصویر پایین سمت راست واقع شده‌است که نشان می‌دهد نورونهای سروتونرژیک در dorsal raphe جهش یافته نسبت به نورونهای موش سالم، از تحریک پذیری بیشتری برخوردار هستند.
این مطالعه با شناسایی جهش‌های ANT1 در بیماران مبتلا به اختلال دو قطبی آغاز شد. سپس کاتو و همکارانش، موهایی را که تها در مغز خود فاقد ژن ANT1 بودند، مورد بررسی قرار دادند. در مقایسه با موشهای جهش نیافته، میتوکندری این موشها قادر به حفظ کلسیم نبوده و منافذی با نشتی بیشتر داشت. همچنین موشهای جهش یافته از نظر ANT1 در بررسی‌های رفتاری، تکانش‌گری پایین‌تری نشان دادند که با سطوح افزایش یافته متابولیسم سروتونین همراه بود. بنظر می‌رسد این وضعیت هایپرسروتونرژیک ناشی از تغییرات آبشاری باشد که از فقدان ژن ANT1 آغاز شده و به اختلال عملکرد میتوکندری منتج می‌شود. نهیاتا فعالیت افزایش یافته سروتونرژیک، عملکرد میتوکندری را با یک چرخه معیوب مختل می‌کند.
این مورد که وضعیت نورونهای سروتونرژیک در ناحیه‌ای از مغز تحت عنوان Dorsal raphe، ناحیه‌ای که در بیماری پارکینسون نیز تحت تاثیر قرار می‌گیرد، وخیم‌تر می‌شود، اثبات شده‌است. بیماری پارکینسون، وضعیت دیگری است که ممکن است ناشی از اختلال عملکردی میتوکندری باشد. کاتو اذعان داشت جهش ژن ANT1 باعث اختلال دوقطبی نمی‌شود ولی خطر ابتلا به آن را افزایش می‌دهد. این مطالعه الهام بخش آن است که درمانهای آینده برای اختلالات میتوکندریایی می‌تواند روزی اختلال دو قطبی را در مقایسه با درمانهای متنوع دارویی امروزی که سروتونین را هدف قرار می‌دهند، بطور موفق‌تری درمان کند.
