精神分裂症血浆BDNF/proBDNF/MMP-9轴失衡与负性症状及脂代谢关联的分子机制与诊断价值研究

　　【编辑推荐】为解决精神分裂症（SCZ）缺乏客观生物标志物的临床难题，梁裕航团队开展SCZ患者血浆BDNF、proBDNF及MMP-9水平的多维度研究。发现SCZ组BDNF显著降低而proBDNF、MMP-9升高，MMP-9与负性症状评分（CRDPSS/PANSS）及总胆固醇（TC）呈负相关，基于MMP-9的判别模型AUC高达0.961。该研究首次揭示MMP-9/proBDNF/BDNF轴失衡与SCZ病理机制的相关性，为疾病诊断提供新型分子靶标。

　　

精神分裂症（Schizophrenia, SCZ）作为一种复杂的精神疾病，全球疾病负担沉重，但其诊断长期依赖临床症状评估，缺乏客观生物学标志物，严重阻碍早期干预与精准治疗的发展。近年研究表明，脑源性神经营养因子（BDNF）及其前体proBDNF、基质金属蛋白酶9（Matrix Metalloproteinase-9, MMP-9）在神经发育、突触可塑性和神经炎症中起关键作用，但三者在SCZ中的协同调控机制及其临床关联尚未明确。

在此背景下，昆明医科大学附属心理健康中心的研究团队于《European Journal of Medical Research》发表最新研究，系统分析105例SCZ患者和76例健康对照（HCs）的血浆样本，通过ELISA技术检测BDNF、proBDNF和MMP-9浓度，结合临床量表（PANSS、CRDPSS）和血脂指标，深入探索这三类分子在SCZ中的变化模式、临床相关性及诊断价值。

关键技术方法包括：采集SCZ患者与健康对照空腹血浆样本，使用商业化ELISA试剂盒（Human/Mouse BDNF Valukine ELISA Kit, Human proBDNF DuoSet ELISA, Human MMP-9 DuoSet ELISA）定量BDNF、proBDNF与MMP-9水平；采用LABOSPECT 008AS分析仪检测总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高/低密度脂蛋白胆固醇（HDL-C/LDL-C）；运用逻辑回归构建判别模型，并通过ROC曲线评估诊断效能。

研究结果

SCZ患者血浆BDNF降低，proBDNF与MMP-9升高

与HCs相比，SCZ患者BDNF中位浓度显著降低（5738 pg/mL vs 9622.55 pg/mL, p<0.01），而proBDNF（573 pg/mL vs 453 pg/mL, p<0.0001）和MMP-9（892 pg/mL vs 630 pg/mL, p<0.0001）均升高，提示BDNF/proBDNF信号轴失衡。

首次发作与复发患者无显著差异

首次发作（FE-SCZ）与复发（RE-SCZ）患者间BDNF、proBDNF、MMP-9水平无统计学差异，表明这些分子改变可能是SCZ的稳定特质标记，而非状态依赖指标。

MMP-9与proBDNF正相关，与BDNF关联因人群而异

在全人群中MMP-9与proBDNF显著正相关（rs=0.238, p=0.001），而在患者组中与BDNF正相关（r=0.263, p=0.007），提示疾病状态下MMP-9与神经营养因子间关系发生重构。

MMP-9与负性症状及血脂呈负相关

MMP-9水平与CRDPSS负性症状分（rs=-0.220, p=0.024）、PANSS负性亚量表分（rs=-0.266, p=0.006）及PANSS总分（rs=-0.194, p=0.047）均呈负相关。同时，BDNF与总胆固醇（TC）正相关（rs=0.194, p=0.009），MMP-9与TC负相关（rs=-0.156, p=0.036）， linking神经炎症与脂代谢紊乱。

MMP-9判别模型展现卓越诊断效能

基于MMP-9的 logistic回归模型在训练集和测试集中AUC分别达0.944与0.961，显著优于BDNF（AUC=0.638/0.590）和proBDNF（AUC=0.728/0.637）单一指标及三者联合模型（AUC=0.875/0.761）。

结论与意义

该研究首次在汉族SCZ人群中发现MMP-9/proBDNF/BDNF轴协同失调，揭示MMP-9与负性症状及血脂代谢的负相关关系，并验证MMP-9作为诊断生物标志物的高精度潜力（AUC>0.96）。尽管外周MMP-9主要反映系统性炎症状态，其与中枢病理的间接关联仍为SCZ的神经免疫机制提供新视角。研究创新性地整合神经发育、炎症与代谢维度，为开发SCZ的客观诊断工具与靶向干预策略提供重要理论依据。未来需通过多中心纵向研究及机制实验进一步验证MMP-9的病理作用与临床应用价值。