Nauji tyrimai rodo, kodėl kai kurie žmonės yra labiau pažeidžiami streso
Naujas tyrimas gali paaiškinti, kodėl kai kurie žmonės yra labiau pažeidžiami streso ir su stresu susijusių psichikos sutrikimų.
Duke'o universiteto mokslininkai atrado, kad pridėjus cheminį ženklą ant geno, žinomo dėl jo dalyvavimo klinikinėje depresijoje ir potrauminio streso sutrikime (PTSS), gali būti paveiktas žmogaus smegenų atsakas į grėsmes.
Pasirodęs tyrimas Gamtos neuromokslas, sutelktas į molekulę, vadinamą serotonino nešikliu, kuri reguliuoja serotonino signalų kiekį tarp smegenų ląstelių.
Dešimtajame dešimtmetyje mokslininkai atrado, kad serotonino transporterio geno DNR sekos skirtumai kai kuriems žmonėms, atrodo, suteikia perdėtą atsaką į stresą, įskaitant depresijos išsivystymą. Pasak mokslininkų, todėl jis tapo depresijos ir kitų nuotaikos sutrikimų gydymo taikiniu.
Serotonino nešiklio DNR viršuje yra cheminiai ženklai, vadinami metilo grupėmis, kurie padeda reguliuoti, kur ir kada yra aktyvus genas.
DNR metilinimas yra viena iš epigenetinės modifikacijos formų, kurią tyrinėja mokslininkai, bandydami suprasti, kaip tas pats genetinis kodas gali sukurti tiek daug skirtingų ląstelių ir audinių, taip pat skirtumus tarp asmenų, taip artimai susijusių su dvyniais, paaiškino mokslininkai.
„Mes nusprendėme pradėti nuo serotonino transporterio, nes apie jį daug žinome biologiškai, farmakologiškai, elgesio požiūriu, ir tai yra vienas geriausiai apibūdinamų neuromokslo genų“, - sakė vyresnysis autorius Ahmadas Hariri, psichologijos ir neuromokslų profesorius ir Hercogo smegenų mokslų institutas.
"Jei ketinsime pareikšti apie epigenetikos svarbą žmogaus smegenyse, norėjome pradėti nuo geno, kurį gana gerai suprantame".
Naujausi eksperimentai yra dalis hercogo neurogenetikos tyrimo (DNS), kurio metu nagrinėjami genai, smegenų veikla ir kiti biologiniai jaunų suaugusiųjų psichikos ligų žymenys.
Šiam tyrimui mokslininkai atliko neinvazinį smegenų vaizdavimą pirmiesiems 80 kolegijos amžiaus DNS dalyvių, parodydami jiems piktų ar baimingų veidų nuotraukas ir stebėdami gilaus smegenų regiono, vadinamo migdoliniu, atsakus, kurie padeda formuoti mūsų elgesį biologinis atsakas į grėsmę ir stresą.
Jie taip pat matavo metilinimo kiekį ant serotonino transporterio DNR, išskirto iš studentų seilių.
Tyrimas parodė, kad kuo didesnė metilinimas, tuo didesnis migdolos reaktyvumas. Padidėjęs migdolos reaktyvumas savo ruožtu gali prisidėti prie perdėto atsako į stresą ir pažeidžiamumo su stresu susijusių sutrikimų atžvilgiu, aiškina mokslininkai.
"Mūsų nuostabai, net ir nedidelių metilinimo variantų pakako, kad atsirastų skirtumai tarp studentų migdolinio reaktyvumo", - sakė pagrindinė autorė Yuliya Nikolova, Hariri grupės magistrantė.
"Metilinimo kiekis geriau numatė migdolos aktyvumą nei DNR sekos kitimas, kuris anksčiau buvo susijęs su depresijos ir nerimo rizika", - pažymėjo jis.
Tyrėjai teigia, kad jie džiaugėsi atradimu, tačiau taip pat atsargūs, nes genetikoje buvo daugybė atradimų, kurie niekada nebuvo pakartoti.
Štai kodėl jie pasinaudojo galimybe ieškoti to paties modelio skirtingose dalyvių grupėse, šį kartą Teksaso universiteto sveikatos mokslų centro San Antonijuje paauglių alkoholio vartojimo tyrime (TAOS).
Bendradarbiaudami su TAOS direktoriumi Douglasu Williamsonu, mokslininkai išmatavo migdolos reaktyvumą piktiems ir baimės keliantiems veidams bei serotonino transporterio geno metilinimą 96 paaugliams nuo 11 iki 15 metų. Tyrėjų teigimu, analizės atskleidė dar stipresnį ryšį tarp metilinimo ir migdolų reaktyvumo.
"Dabar daugiau nei 10 procentų migdolinės funkcijos skirtumų susiejami su šiais mažais metilinimo skirtumais", - sakė Hariri. DNS tyrime nustatyta kiek mažiau nei septyni procentai.
Žengdami tyrimą dar vienu žingsniu, mokslininkai kartu su Etienne Sibille iš Pitsburgo universiteto, dabar priklausomybės ir psichinės sveikatos centre Toronte, analizavo mirusių žmonių smegenų metilinimo modelius.
Jie dar kartą pamatė, kad vienos dėmės metilinimas serotonino transporterio gene buvo susijęs su mažesniu serotonino transporterio ekspresijos lygiu migdoliniame amžiuje.
"Tada mes galvojome:" Gerai, tai yra gana nuostabu ", - sakė Hariri.
Pasak Hariri, darbas atskleidžia ryšį: didesnis metilinimas susijęs su mažesniu geno skaitymu. Jis paaiškino, kad metilinimas slopina geno ekspresiją, kuri tada veikia migdolos reaktyvumą, tikriausiai pakeisdama serotonino signalus.
„Mes planuojame ištirti, kaip šio specifinio DNR kiekio metilinimas veikia smegenis. Visų pirma, šis geno regionas gali būti ląstelių mechanizmo, kuris jungiasi prie DNR ir ją skaito, nusileidimo vieta “, - sakė Nikolova.
Tyrėjai priduria, kad jie taip pat planuoja pažvelgti į kitų serotonino sistemos genų metilinimo modelius, kurie gali prisidėti prie smegenų reakcijos į grėsmingus dirgiklius.
Šaltinis: Hercogo universitetas