Tiek gamta, tiek puoselėjimas padidina šizofrenijos riziką
Komanda dirbo su genų inžinerijos pelėmis, taip pat tūkstančių šizofrenija sergančių žmonių genomais. Jie atrado, kad šizofrenijos rizikos genų defektai kartu su aplinkos stresu iškart po gimimo gali sukelti nenormalų smegenų vystymąsi ir beveik pusantro karto padidinti riziką susirgti šizofrenija.
"Mūsų tyrimas rodo, kad jei žmonės turi vienintelį genetinį rizikos veiksnį arba traumuojančią aplinką tik labai ankstyvoje vaikystėje, jiems gali nesusiformuoti psichikos sutrikimai, tokie kaip šizofrenija", - sako neurologijos profesorius Guo-li Mingas. ir Johno Hopkinso universiteto medicinos mokyklos Ląstelių inžinerijos instituto narys.
"Tačiau išvados taip pat rodo, kad žmogus, turintis genetinį rizikos veiksnį ir patyręs tam tikrą stresą ankstyvame gyvenimo etape, gali labiau sirgti šia liga".
Nustatyti tikslią šizofrenijos priežastį ar priežastis buvo labai sunku dėl daugelio genų ir aplinkos veiksnių sąveikos, sako Mingas.
Ieškodami užuominų molekuliniu lygmeniu, mokslininkai įsitraukė į dviejų veiksnių, ilgai susijusių su liga, sąveiką: sutrikęs šizofrenija 1 (DISC1) baltymas, kuris yra gyvybiškai svarbus smegenų vystymuisi, ir GABA, reikalinga smegenų cheminė medžiaga. normaliai smegenų funkcijai.
Tyrimui mokslininkai sukūrė peles, turinčias mažesnį DISC1 baltymų kiekį viename hipokampo tipo neurone - smegenų regione, susijusiame su mokymusi, atminties ir nuotaikos reguliavimu.
Mikroskopu jie pastebėjo, kad naujagimių pelių smegenų ląstelėse, kurių DISC1 baltymo lygis buvo sumažėjęs, neuronai buvo panašaus dydžio ir formos kaip pelių, kurių DISC1 baltymas buvo normalus, neuronai. Tuomet mokslininkai sukūrė tuos pačius pelių neuronus, kad būtų efektyvesnė GABA. Tos smegenų ląstelės atrodė daug kitaip nei įprasti neuronai, jų projekcijos buvo ilgesnės.
Naujagimių pelėms, kurioms buvo skiriamas ir efektyvesnis GABA, ir sumažėjęs DISC1 lygis, buvo ilgiausios projekcijos, o tai rodo, Ming teigimu, kad tiek DISC1, tiek GABA anomalijos gali pakeisti besivystančius neuronus dar blogiau.
Tuo tarpu kitos Kalgario universiteto ir Nacionalinio fiziologijos mokslų instituto Japonijoje tyrimų grupės naujagimėms pelėms demonstravo, kad aplinkos pokyčiai ir įprastas stresas gali neleisti GABA tinkamai veikti vystymosi metu.
Po to mokslininkai stresinėje situacijoje ištyrė ir normalias peles, ir tas, kurių DISC1 lygis buvo sumažėjęs. Norėdami pabrėžti peles, naujagimiai buvo atskirti nuo motinų tris valandas per dieną dešimt dienų. Tuomet mokslininkai ištyrė stresą patyrusių normalių naujagimių neuronus ir nerado jų dydžio, formos ir sandaros skirtumų, palyginti su nestresuotomis pelėmis.
Tačiau kai jie pabrėžė naujagimių peles su sumažėjusiu DISC1 lygiu, neuronai buvo didesni, neorganizuoti ir turėjo daugiau projekcijų nei nestresuoti pelės neuronai. Tiesą sakant, projekcijos buvo nukreiptos į neteisingas smegenų dalis.
Galiausiai norėdami sužinoti, ar pelių rezultatai atitinka įtariamus žmogaus šizofrenijos rizikos veiksnius, mokslininkai palygino 2961 šizofrenija sergančių pacientų ir sveikų žmonių iš Škotijos, Vokietijos ir JAV genetines sekas.
Rezultatai atskleidė, kad jei asmens genome buvo vienas konkretus vienos DNR raidės pokyčių derinys, tai šiam žmogui yra 1,4 karto didesnė tikimybė nei šiam susirgti šizofrenija. Tačiau rizika nepadidėjo, jei viename iš šių genų įvyko vienas DNR raidės pasikeitimas.
"Dabar, kai nustatėme tikslią genetinę riziką, galime racionaliai ieškoti vaistų, kurie ištaisys šiuos defektus", - sako mokslų daktaras Hongjunas Songas, bendraautorius, neurologijos profesorius ir kamieninių ląstelių programos direktorius institute. Ląstelių inžinerija.
Ataskaita paskelbtaLangelis.
Šaltinis: Johnso Hopkinso medicina
