Abnormalities of protein kinase C (PKC) have been implicated in the pathophysiology of bipolar (BP) illness. This is primarily based on studies of PKC in platelets of BP patients. Whether such abnormalities of PKC activity and isoforms exist in the brain is unclear. We have therefore determined PKC activity, protein and mRNA expression of PKC isoforms in the prefrontal cortex (PFC), cingulate cortex (CING) and temporal cortex (TEMP) from BP (n = 19), schizophrenic (SZ) (n = 20) and normal control (NC) (n = 25) subjects. The brain samples were obtained from the Harvard Brain Bank, and the subjects were diagnosed according to DSM-IV criteria. Protein levels were determined using Western blot technique and mRNA levels were determined using real-time PCR (qPCR) method. We found that there was a significant decrease in the PKC activity in the cytosol and membrane fractions of PFC and TEMP obtained from BP subjects but not from SZ subjects. When we compared the expression of PKC isozymes, we found that the protein and mRNA expression of several isozymes was significantly decreased in the PFC (i.e., PKCα, PKCβI, PKCβII and PKCε) and TEMP (i.e., PKCα, PKCβI, PKCβII, PKCε and PKCγ) of BP subjects, but not in the CING. Overall, there was no difference in the mRNA or protein expression of PKC isozymes between SZ and NC subjects in any of the three brain areas we studied. Our results show that there is a region-specific decrease of certain PKC isozymes in the membrane and cytosol fractions of BP but not SZ subjects.

蛋白激酶 C (PKC) 的异常与双相 (BP) 疾病的病理生理学有关。这主要基于对 BP 患者血小板中 PKC 的研究。大脑中是否存在此类 PKC 活性和亚型异常尚不清楚。因此，我们从 BP (n = 19)、精神分裂症 (SZ) (n = 20) 确定了前额叶皮层 (PFC)、扣带皮层 (CING) 和颞叶皮层 (TEMP) 中 PKC 同种型的 PKC 活性、蛋白质和 mRNA 表达和正常对照 (NC) (n = 25) 受试者。脑样本来自哈佛脑库，受试者根据 DSM-IV 标准进行诊断。使用蛋白质印迹技术测定蛋白质水平，并使用实时PCR（qPCR）方法测定mRNA水平。我们发现从 BP 受试者而不是从 SZ 受试者获得的 PFC 和 TEMP 的胞质溶胶和膜组分中的 PKC 活性显着降低。当我们比较PKC同工酶的表达时，我们发现几种同工酶在PFC（即PKCα、PKCβI、PKCβII和PKCε）和TEMP（即PKCα、PKCβI、PKCβII、PKCε和BP 受试者的 PKCγ），但在 CING 中没有。总体而言，在我们研究的三个大脑区域中，SZ 和 NC 受试者之间 PKC 同工酶的 mRNA 或蛋白质表达没有差异。我们的研究结果表明，BP 的膜和胞质溶胶部分中某些 PKC 同工酶的区域特异性减少，但 SZ 受试者没有。当我们比较PKC同工酶的表达时，我们发现几种同工酶在PFC（即PKCα、PKCβI、PKCβII和PKCε）和TEMP（即PKCα、PKCβI、PKCβII、PKCε和BP 受试者的 PKCγ），但在 CING 中没有。总体而言，在我们研究的三个大脑区域中，SZ 和 NC 受试者之间 PKC 同工酶的 mRNA 或蛋白质表达没有差异。我们的研究结果表明，BP 的膜和胞质溶胶部分中某些 PKC 同工酶的区域特异性减少，但 SZ 受试者没有。当我们比较PKC同工酶的表达时，我们发现几种同工酶在PFC（即PKCα、PKCβI、PKCβII和PKCε）和TEMP（即PKCα、PKCβI、PKCβII、PKCε和BP 受试者的 PKCγ），但在 CING 中没有。总体而言，在我们研究的三个大脑区域中，SZ 和 NC 受试者之间 PKC 同工酶的 mRNA 或蛋白质表达没有差异。我们的研究结果表明，BP 的膜和胞质溶胶部分中某些 PKC 同工酶的区域特异性减少，但 SZ 受试者没有。在我们研究的三个脑区中的任何一个中，SZ 和 NC 受试者的 PKC 同工酶的 mRNA 或蛋白质表达没有差异。我们的研究结果表明，BP 的膜和胞质溶胶部分中某些 PKC 同工酶的区域特异性减少，但 SZ 受试者没有。在我们研究的三个脑区中的任何一个中，SZ 和 NC 受试者的 PKC 同工酶的 mRNA 或蛋白质表达没有差异。我们的研究结果表明，BP 的膜和胞质溶胶部分中某些 PKC 同工酶的区域特异性减少，但 SZ 受试者没有。