Генетичната гореща точка може да доведе до психоза при шизофрения, биполярно разстройство
Учените са идентифицирали епигенетична гореща точка, която според тях е свързана с предизвиканата от допамин психоза, открита при шизофрения и биполярно разстройство.
Констатациите, публикувани в списанието Nature Communications, може да даде на изследователите нов път напред за разработване на по-ефективни лечения и базирани на биомаркери скринингови стратегии.
Повече от 100 милиона души по света имат или шизофрения, или биполярно разстройство, които се характеризират с периоди на халюцинации, заблуди и нередовни мисловни процеси. И двамата са свързани с свръхпроизводството на невротрансмитер допамин, ключов регулатор на поведението, търсещо възнаграждение, емоционалните реакции, ученето и движението, наред с други функции.
„От 70-те години на миналия век знаем, че ефективността на антипсихотичните лекарства е пряко свързана с тяхната способност да блокират допаминовата сигнализация. Точният механизъм обаче, който предизвиква прекомерен допамин в мозъка и който води до психотични симптоми, е неясен “, каза Вивиан Лабри, д-р, асистент в Изследователския институт Ван Андел (VARI) и кореспондент на изследването.
„Сега имаме биологично обяснение, което би могло да помогне да се направи истинска разлика за хората с тези разстройства.“
Изследователският екип откри куп епигенетични белези, които изпомпват производството на допамин, като едновременно с това разбъркват мозъчните синапси, информационните центрове, които предават бързодействащи невронни съобщения, отговорни за здравословната функция. Резултатът е катастрофално разклащане на организацията на мозъка и химическия баланс, който подхранва симптомите на психоза.
„Това, което виждаме, е един-два удара - мозъкът е наводнен с твърде много допамин и в същото време губи тези критични невронни връзки“, каза Лабри.
„Както много други неврологични разстройства, шизофренията и биполярното разстройство често имат ранни или продромални фази, които започват години преди очевидни симптоми. Надяваме се, че нашите констатации могат да доведат до нови биомаркери за скрининг на риска, които след това биха позволили по-ранна намеса. "
За изследването изследователите анализираха ДНК, получена от мозъчни клетки на индивиди с шизофрения или биполярно разстройство, и ги сравниха със здрави контроли. Техните анализи разкриват клъстер от епигенетични белези в енхансер в ген, наречен IGF2, критичен регулатор на синаптичното развитие.
Усилвателите са участъци от ДНК, които помагат за активирането на гените и могат да бъдат основни играчи в развитието на заболявания в мозъка и други тъкани.
Този подобрител също така контролира активността на близкия ген, наречен тирозин хидроксилаза, който произвежда ензим, който поддържа допамина в контрол. Когато подобрителят е епигенетично включен, производството на допамин става нерегулирано, което води до твърде много от химичното вещество в мозъка.
Всякакви молекулярни промени на това място могат да обяснят защо психозата, предизвикана от допамин, често е придружена от нарушаване на мозъчните синапси, опустошително двойно попадение, което насърчава симптомите.
Проучването контролира генетични фактори, пол, етническа принадлежност, анамнеза за лечение и влияния върху начина на живот, като тютюнопушенето, и резултатите са валидирани в експериментални модели на заболяването.
„Използвахме авангардни изчислителни стратегии, за да разберем събитията, случващи се в мозъчните клетки, които са в основата на психиатричните разстройства“, каза д-р Шрадда Пай, постдокторант в Университета в Торонто и първият автор на изследването. „Нашите резултати бяха подсилени от допълнителни проучвания в модели на болести. Този всеобхватен подход придава тежест на нашите констатации, които вярваме, че ще подтикнат допълнителни новаторски разследвания на този подобрител в гена IGF2. "
Източник: Изследователски институт Ван Андел
