Galingas genų reguliatorius nepakankamai išreikštas pacientams, sergantiems šizofrenija
Mokslininkai atrado, kad mikroRNR - mažos molekulės, padedančios ekspresuoti genus - yra nepakankamai ekspresuojamos šizofrenija sergančių pacientų smegenyse. Nustatyta, kad viena iš šių molekulių, vadinama miR-9, yra pagrindinis ligos rizikos veiksnys. Ši konkreti molekulė kontroliuoja šimtų genų aktyvumą.
Tyrėjai atrado, kad miR-9 buvo žymiai nepakankamai ekspresuotas keturių šizofrenija sergančių pacientų ląstelėse, palyginti su šešiais kontrolinės grupės dalyviais. Rezultatai taip pat buvo pakartoti didesnėje dešimties vaikų šizofrenija sergančių pacientų ir dešimties kontrolinių grupių imtyje.
"Šizofrenija yra labai sudėtingas sutrikimas, kuris, kaip manoma, turi didelę genų įtaką - tikriausiai yra daugiau nei 1 000 genų, prisidedančių prie jos vystymosi, kai kurie arba daugelis jų paveiks atskirus pacientus", - teigė pagrindinė bendraautorė Kristen Brennand, Ph. ., Sinajaus kalno Icahno medicinos mokyklos psichiatrijos docentas.
"Kuo geriau sugebėsime užpildyti gabalus šiame labai sunkiame galvosūkyje, tuo daugiau galėsime galvoti apie gydymą ir, dar geriau, apie prevenciją."
Atrodo, kad miR-9 valdomi genai vaidina svarbų vaidmenį vaisiaus vystymuisi neuronuose ir sprendžia, kur šie neuronai galiausiai įsikurs smegenyse. Jei šie genai nėra tokie aktyvūs, kaip turėtų būti, smegenys greičiausiai bus neteisingai sujungtos, siūlo mokslininkai.
Naujausi tyrimai taip pat rodo, kad daugelis genų, kurie, kaip nustatyta, yra susiję su šizofrenija, dažniausiai yra genai, kurie yra išreikšti vaisiaus vystymosi metu, nors šizofrenija paprastai būna simptominė suaugus.
"Idėja, kad vaikai gimsta su šizofrenija, turėtų pašalinti tėvų spaudimą", - sakė Brennandas. "Tai paveldima liga, kuri pasireiškia šeimose, ir niekas nėra kaltas, kad kažkas gimė su tokia genetine rizika".
Lėta pažanga dekoduojant šizofreniją atsiranda dėl to, kad trūksta gyvo smegenų audinio. Šiame tyrime tyrėjų komanda buvo naujas požiūris, kuris sujungė kamieninių ląstelių biologijos, neurobiologijos, genomikos ir sistemų biologijos patirtį. Jie paėmė odos mėginius iš pacientų, perprogramavo juos į sukeltas pluripotentines kamienines ląsteles ir paskui šias ląsteles išskyrė į tikslius žmogaus neuronų potipius.
"Tai leido mums pradėti klausti, kuo ir kodėl neuronai, gauti iš šizofrenijos pacientų, skiriasi nuo tų, kurie gaunami iš žmonių, kuriems šis sutrikimas neturi įtakos", - sakė Brennandas.
"Mūsų tyrimų tikslas yra ne tik suprasti genetinius mechanizmus, prisidedančius prie šizofrenijos, bet galų gale sukurti atrankos platformą, kurią galėtume naudoti, kad nustatytume naujus šio silpninančio sutrikimo gydymo vaistus".
Tyrėjai projekto pradžioje susidūrė su unikaliais iššūkiais, t. Y. „MiR-9 nebuvo vienintelė miRNR, kuri yra skirtingai išreikšta šizofrenija sergančių pacientų ląstelėse, palyginti su kontrolinės grupės dalyviais“, - sakė pagrindinė bendraautorė, asistentė Gang Fang Genetikos ir genomikos mokslų katedros profesorius.
„Tiesą sakant, dešimtys miRNA pasiekė statistinį reikšmingumą ir mes norėjome nustatyti mažesnį pagrindinių žaidėjų skaičių. Mes pasirinkome sistemų biologijos metodą, kur integravome miRNR išraišką, genų ekspresiją, pasaulinius genų reguliavimo tinklus ir proteominius duomenis “.
"Šis požiūris rado įrodymų, leidžiančių manyti, kad miR-9 be pačios išraiškos pasikeitimo turi reikšmingiausią reguliavimo veiklos pokytį", - sakė Fangas. „Tikimės, kad šis bendras požiūris taip pat padės atrasti papildomus šizofrenijos ir kitų ligų genetinius reguliatorius“.
Tyrėjai pabrėžia, kad naujos jų išvados patvirtina ankstesnio tyrimo, paskelbto kovo 9 d., Rezultatus JAMA psichiatrija, kuriame genetiniame ekrane, paimtame iš 35 000 šizofrenija sergančių pacientų kraujo, šimtuose genų, kuriuos kontroliuoja miR-9, rasta arba maža raiška, arba mutacijos.
Naujas tyrimas internete paskelbtas žurnale Langelių ataskaitos.
Šaltinis: Sinajaus kalno ligoninė
