边缘型人格障碍急性期外周血单细胞线粒体能量代谢障碍与DNA损伤的关联研究

《Psychological Medicine》：Mitochondrial respiratory activity and DNA damage in peripheral blood mononuclear cells in borderline personality disorder

本研究针对边缘型人格障碍（BPD）能量代谢机制不清的现状，首次通过检测外周血单核细胞（PBMCs）线粒体呼吸功能和DNA损伤水平，发现急性期BPD患者存在ATP合成效率下降、线粒体耦合减弱等特征性改变，且这些异常与症状严重程度相关，为BPD的生物学分型及治疗靶点开发提供了新视角。

　　

边缘型人格障碍（Borderline Personality Disorder, BPD）是一种以情绪不稳定、身份认同混乱和冲动行为为特征的精神疾病，其生物学机制长期以来笼罩在迷雾中。近年来，科学家逐渐意识到，细胞能量代谢异常可能是精神疾病共有的病理生理环节。线粒体作为细胞的“能量工厂”，不仅调控三羧酸循环（TCA cycle）和氧化磷酸化（OxPhos），还参与活性氧（ROS）生成和炎症反应，而氧化应激累积可能进一步导致DNA损伤，加速细胞衰老。尽管在线粒体功能异常在重度抑郁症（MDD）等疾病中已有较多研究，但BPD领域仍缺乏直接证据。

为此，德国乌尔姆大学Iris-Tatjana Kolassa团队在《Psychological Medicine》发表研究，首次探讨了BPD患者外周血单核细胞（PBMCs）中线粒体生物能量学与DNA损伤的关联。研究纳入32名急性期BPD女性、15名缓解期BPD患者和29名健康对照，通过高分辨率呼吸测量技术、彗星实验（Comet Assay）和柠檬酸合酶活性（CSA）检测，系统评估了线粒体呼吸功能、密度及DNA损伤水平。

关键技术方法

研究采用横断面病例对照设计，通过国际人格障碍检查（IPDE）和结构化临床访谈（SCID）明确诊断。PBMCs经密度梯度离心分离后，利用Oxygraph-2K进行线粒体呼吸参数检测，包括基础呼吸（Routine respiration）、ATP合成相关呼吸（ATP turnover）和耦合效率（Coupling efficiency）；DNA损伤通过碱性彗星实验量化尾强度（% DNA in tail）；线粒体密度以CSA表征；流式细胞术分析PBMC亚群组成。

研究结果

1. 急性BPD患者线粒体能量生成功能受损

急性期BPD组的ATP合成相关呼吸强度显著低于健康对照（p_adj=0.037, Cohen’s d=-0.62），耦合效率也明显降低（p_adj=0.029），表明线粒体将氧耗转化为ATP的能力下降。敏感性分析排除共病MDD及抗抑郁药影响后，基础呼吸和CSA也呈现降低趋势，提示急性期BPD存在线粒体密度和整体功能的抑制。

2. 线粒体功能与BPD症状严重度负相关

BPD症状评分（BSL-23）与ATP合成呼吸（r_S=-0.29）和耦合效率（r_S=-0.31）均呈负相关，且与冲动、情绪失调等核心症状域一致关联，说明线粒体功能下降可能是急性病理状态的生物学标志。

3. DNA损伤与线粒体效率呈负相关

虽然组间DNA损伤无显著差异，但全样本中DNA损伤水平与ATP合成呼吸（r_S=-0.41）和耦合效率（r_S=-0.57）强烈负相关，与质子漏（Leak respiration）正相关（r_S=0.60）。这一结果支持“DNA损伤修复过程可能耗竭NAD+，进而抑制线粒体生物合成”的假设。

结论与意义

本研究首次揭示急性BPD患者外周免疫细胞存在线粒体能量代谢下调，且这一现象与症状严重程度及DNA损伤程度密切关联。线粒体功能在缓解期患者中趋于正常，提示其可能作为疾病活动性的动态生物学指标。该发现将BPD的病理机制拓展至细胞能量代谢与基因组稳定性交互层面，为开发靶向线粒体功能的新型干预策略（如代谢调节剂或抗氧化剂）提供了理论依据。未来研究需结合纵向设计和细胞模型，进一步解析慢性应激下线粒体-DNA互作在精神疾病中的核心作用。