Както природата, така и храненето увеличават риска от шизофрения

Изследователи от университета "Джон Хопкинс" казват, че сега имат по-добро разбиране за това как природата и възпитанието могат да повлияят на риска на човек за шизофрения и ненормално развитие на мозъка като цяло.

Екипът е работил с генетично инженерни мишки, както и с геномите на хиляди хора с шизофрения. Те откриха, че дефектите в гените с риск от шизофрения, заедно със стреса от околната среда веднага след раждането, могат да причинят ненормално развитие на мозъка и да увеличат риска от развитие на шизофрения с почти един и половина пъти.

„Нашето проучване предполага, че ако хората имат само един генетичен рисков фактор или травмираща среда само в много ранно детство, те може да не развият психични разстройства като шизофрения“, казва д-р Гуоли Минг, професор по неврология и член на Института по клетъчно инженерство към Медицинския факултет на Университета Джон Хопкинс.

"Но констатациите също така предполагат, че някой, който носи генетичния рисков фактор и изпитва определени видове стрес в началото на живота си, може да има по-голяма вероятност да развие болестта."

Определянето на точната причина или причините за шизофренията е било изключително трудно поради взаимодействието на множество гени и задействащи фактори от околната среда, казва Минг.

Докато търсят улики на молекулярно ниво, изследователите усъвършенстват взаимодействието на два фактора, отдавна свързани с болестта: протеин, нарушен при шизофрения 1 (DISC1), който е жизненоважен за развитието на мозъка, и GABA, мозъчен химикал, необходим за нормална мозъчна функция.

За изследването изследователите са проектирали мишки да имат по-ниски нива на DISC1 протеин в един тип неврон в хипокампуса - регион на мозъка, участващ в обучението, паметта и регулирането на настроението.

Чрез микроскоп те отбелязват, че мозъчните клетки на новородени мишки с намалени нива на DISC1 протеин имат неврони, близки по размер и форма като тези на мишки с нормални нива на DISC1 протеин. След това изследователите са проектирали същите неврони при мишки, за да имат по-ефективен GABA. Тези мозъчни клетки изглеждаха много по-различно от обикновените неврони, с по-дълги проекции.

Новородените мишки, на които е даден както по-ефективният GABA, така и намалените нива на DISC1, са имали най-дългите прогнози, което предполага, каза Минг, че аномалиите както в DISC1, така и в GABA заедно могат да променят развиващите се неврони за по-лошо.

Междувременно други изследователски екипи от университета в Калгари и от Националния институт по физиологични науки в Япония демонстрираха на новородени мишки, че промените в околната среда и рутинният стрес могат да попречат на GABA да работи правилно по време на развитието.

След това изследователите са изследвали както нормални мишки, така и тези с намалени нива на DISC1 в стресова ситуация. За да стресират мишките, новородените са разделени от майките си в продължение на три часа на ден в продължение на десет дни. След това изследователите изследваха невроните от стресираните нормални новородени и не откриха разлики в техния размер, форма и организация в сравнение с ненатоварените мишки.

Въпреки това, когато те подчертаха новородените мишки с намалени нива на DISC1, невроните бяха по-големи, по-дезорганизирани и имаха повече издатини от нестресираните миши неврони. Всъщност прогнозите се насочваха към грешните части на мозъка.

И накрая, за да проверят дали резултатите при мишки са издържани на предполагаеми човешки рискови фактори за шизофрения, изследователите сравняват генетичните последователности на 2961 пациенти с шизофрения и здрави хора от Шотландия, Германия и САЩ.

Резултатите разкриват, че ако в генома на човек е включена една специфична комбинация от единични промени в буквите на ДНК, тогава този човек има 1,4 пъти по-голяма вероятност от човек без него да развие шизофрения. Рискът обаче не се е увеличил, ако е имало само една промяна на буквата на ДНК само в единия от тези гени.

„Сега, след като установихме точните генетични рискове, можем рационално да търсим лекарства, които коригират тези дефекти“, казва доктор Хонджун Сонг, съавтор, професор по неврология и директор на Програмата за стволови клетки в Института за Клетъчно инженерство.

Докладът се публикува вКлетка.

Източник: Johns Hopkins Medicine