211service.com
Imūnsistēma sniedz būtisku informāciju par šizofrēniju
Iegūstot retu ieskatu šizofrēnijas cēloņos un iespējamajos tā ārstēšanas veidos, Bostonas zinātnieki apgalvo, ka ir identificējuši bioķīmisku ceļu, kas veicina slimības attīstību, mainot savienojumus starp smadzeņu šūnām.
Saikne starp šizofrēniju un proteīnu, ko sauc par komplementa komponentu 4 vai C4, tika rūpīgi noteikta, apvienojot vairāk nekā 65 000 cilvēku ģenētisko ekrānu ar laboratorijas atradumiem pelēm un 700 pēcnāves smadzeņu paraugu analīzi. Pētnieki teica, ka viņi uzskata, ka olbaltumvielai ir nozīme signālu noteikšanā, kuri savienojumi starp neironiem ir jāapgriež vai jānoņem, jo smadzenes attīstās pēc bērnības.
Tas liecina par vienu iespējamu šizofrēnijas modeli, kas rada jēgu virknei novērojumu par slimību, kas iepriekš šķita atdalīta, saka Stīvens A. Makkerols, Broad Institute's Stenlija psihiatrisko pētījumu centra ģenētikas direktors un dokumenta vecākais autors. šodien publicēja Daba .
Pētnieki veic gēnu pētījumus, lai izsekotu šizofrēnijas cēloni Plašajā institūtā Kembridžā, Masačūsetsā.
Zinātnieki jau sen ir neizpratnē par to, kāpēc šizofrēnija uzbrūk vēlīnā pusaudža vai agrīnā pieaugušā vecumā, nosūtot iepriekš labi funkcionējošus cilvēkus psihozei un bieži atstājot viņiem postošus kognitīvos traucējumus. Lai gan šizofrēnijas cēlonis nav zināms, arvien vairāk pierādījumu liecina, ka tās rašanos parasti pavada masveida sinapses, mikroskopisko savienojumu starp smadzeņu šūnām, zudums.
Tairons Kanons, Jēlas universitātes psiholoģijas un psihiatrijas profesors, kurš pēta šizofrēniju un nebija iesaistīts pētījumā, nosauca šo rakstu par lielu soli uz priekšu, jo tas palīdz saistīt ļoti sarežģītos šizofrēnijas ģenētikas atklājumus ar atklājumiem. par to, kas varētu būt šizofrēnijas pamatā esošās nervu problēmas.
Darbs sākās pirms četriem gadiem, iedvesmojoties no dokumentiem, ko 2009. gadā publicēja trīs konsorciji no visas pasaules. Tajos tika salīdzinātas DNS atšķirības starp šizofrēnijas slimnieku genomiem un to cilvēku genomiem, kuriem nav slimības. Visas trīs analīzes norādīja uz ģenētiskā nekustamā īpašuma daļu, kas sastāv no simtiem gēnu, kas atrodas 6. hromosomas īsajā rokā un ir saistīti ar imūnsistēmu. Sākumā ģenētiķi nevarēja saskatīt reālu datu modeli. Daļa no iemesla, McCarroll saka, bija tas, ka nebija viena vai divas DNS atšķirības, kas pašas par sevi šķita konsekventi saistītas ar paaugstinātu slimības risku.
Pēc visu parasto skaidrojumu likvidēšanas Makkerols saka, ka viņa absolvents Asvins Sekars galu galā identificēja iespējamo modeli: daudzas DNS variācijas, šķiet, ietekmēja noteikta veida C4 proteīna daudzumu, kas atrodas smadzeņu sinapsēs. Un jo vairāk bija C4, jo lielāks bija šizofrēnijas attīstības risks. Ir daudz C4 formu, un katrai no tām ir atšķirīgs riska līmenis, un šī sarežģītība bija tā, kas ļāva zinātniski uzskatīt, ka šī problēma ir tik smaga, saka Makerols.
Makerols saka, ka dažas C4 gēna versijas, šķiet, palielina cilvēku risku saslimt ar šizofrēniju par 27 līdz 50 procentiem.
Bet kāda ir C4 bioloģiskā loma smadzenēs? Makerols saka, ka gēnu pavediens būtu bijis pilnīgi mulsinošs, ja tas nebūtu noticis Betas Stīvensas, kura šodien vada laboratoriju Bostonas Bērnu slimnīcā, 2007. gada revolucionāro darbu. C4 gēns piedalās tā dēvētajā komplementa kaskādē – procesā, kurā imūnsistēma iezīmē audzējus, vīrusus vai mirstošas cilvēka šūnas, lai tās likvidētu un izņemtu. Stīvenss kopā ar Stenfordas biologu Benu Barresu atklāja, ka komplementa kaskādei ir arī jauna nozīme smadzeņu attīstībā agrīnā dzīves posmā. Konkrēti, sistēma palīdz apgriezt nevajadzīgus vai neizmantotus sinaptiskos savienojumus, veidojot smadzenes efektīvākā struktūrā. Stīvenss pierādīja, ka komplementa molekulas kalpo kā signāls “ēd mani”, izsaucot sīkas smadzeņu šūnas, kas pazīstamas kā mikroglija, lai saplūstu uz neizmantotajām sinapsēm un apgrieztu tās.
Pēc tam, kad Sekars un Makerols izsekoja šizofrēnijas mutācijas līdz C4, viņi sazinājās ar Stīvensu, kura laboratorija ir veltīta mikroglijas izpētei, un abas laboratorijas sāka rīkot kopīgas iknedēļas sanāksmes. Strādājot ar peles modeļiem, viņi drīz vien pierādīja, ka C4 ir arī nozīme sinaptiskajā atzarošanā jaunattīstības peļu smadzenēs. Viņu teorija tagad ir tāda, ka pārmērīgs proteīna līmenis var izraisīt smadzeņu audu pārmērīgu atzarošanu un retināšanu, kas, šķiet, sakrīt ar šizofrēnijas simptomu, piemēram, psihotisku epizožu, pasliktināšanos. Kanons saka, ka psihozi, iespējams, izraisa audu zudums prefrontālās garozas reģionos, kas palīdz indivīdiem izveidot informācijas plūsmu un noteikt, vai stimuli, kurus viņi piedzīvo, nāk no ārpasaules vai no viņu pašu galvas.
Kanons saka, ka jaunais pētījums ir svarīgs, jo tas ir ņēmis norādes no ģenētiskā ekrāna, pievienojis pierādījumus no dzīvniekiem un pēc tam saista datus ar to, kas ir zināms par šizofrēnijas pacientiem. Viņš saka, ka šizofrēnija ir viens no tiem stāvokļiem, kas izaicina izskaidrojumu attiecībā uz vienu gēnu. Tomēr jaunais rezultāts piedāvā veidus, kā integrēt to, kas notiek dažādos smadzeņu reģionos, ceļos un raidītāju sistēmās. Šķiet, ka tas atbilst vispārējam viedoklim, ka daudzu dažādu mutāciju veidi apvienosies, lai virzītu kādu uz sliekšņa efektu, kas var izraisīt pārāk agresīvu imūnsignalizāciju un pelēkās vielas zudumu, viņš saka.
Stīvens E. Haimans, Stenlija Psihiatrisko pētījumu centra direktors un bijušais ASV Nacionālā garīgās veselības institūta direktors, nosauca dokumentu par orientieri un atzīmēja, ka tas sāk ieteikt potenciālos ceļus uz terapiju. Steidzami nepieciešamas jaunas zāles. Šizofrēniju pašlaik ārstē ar antipsihotiskiem medikamentiem, kas palīdz apturēt halucinācijas, bet mazina citus simptomus, tostarp sliktu lēmumu pieņemšanu un atmiņas problēmas (skatiet Neprāta gaismu).
Nākamajos mēnešos Broad Institute pētnieki saka, ka viņi turpinās sekot jaunajiem pavedieniem, izmantojot mazus smadzeņu organoīdus, kas iegūti no cilmes šūnām, kā arī dzīvnieku modeļus, lai meklētu citus ģenētiskus variantus, kas varētu veicināt slimību, un sāks domāt par iespējamās terapeitiskās stratēģijas.
Haimens atzīmē, ka nebūs viegli pielāgot sinaptisko atzarošanu, jo arī atzarošana nebūtu tik laba.