Genetický hotspot může řídit psychózu u schizofrenie, bipolární poruchy
Vědci identifikovali epigenetický hotspot, o kterém se domnívají, že souvisí s dopaminem vyvolanou psychózou u schizofrenie a bipolární poruchy.
Zjištění zveřejněná v časopise Příroda komunikace, může dát výzkumným pracovníkům novou cestu vpřed při vývoji účinnějších metod léčby a screeningových strategií založených na biomarkerech.
Více než 100 milionů lidí na celém světě má buď schizofrenii, nebo bipolární poruchu, kterou charakterizují období halucinací, bludů a nepravidelných myšlenkových procesů. Oba jsou spojeny s nadprodukcí neurotransmiteru dopaminu, klíčového regulátoru chování hledajícího odměnu, emocionálních reakcí, učení a pohybu.
"Od 70. let jsme věděli, že účinnost antipsychotických léků přímo souvisí s jejich schopností blokovat dopaminovou signalizaci." Přesný mechanismus, který v mozku vyvolává nadměrné množství dopaminu a který vede k psychotickým příznakům, však není jasný, “uvedla Viviane Labrie, PhD, odborná asistentka Van Andel Research Institute (VARI) a odpovídající autorka studie.
"Nyní máme biologické vysvětlení, které by mohlo pomoci lidem s těmito poruchami udělat skutečný rozdíl."
Výzkumný tým objevil shluk epigenetických znaků, které pumpují produkci dopaminu a současně kódují mozkové synapsie, informační rozbočovače, které přenášejí neuronové zprávy odpovědné za zdravé funkce. Výsledkem je katastrofické otřesy organizace mozku a chemické rovnováhy, které podporují příznaky psychózy.
"To, co vidíme, je úder jedna dvě - mozek je zaplaven příliš velkým množstvím dopaminu a současně ztrácí tato kritická nervová spojení," řekl Labrie.
"Stejně jako mnoho jiných neurologických poruch má schizofrenie a bipolární porucha často rané nebo prodromální fáze, které začínají roky před zjevnými příznaky." Doufáme, že naše zjištění mohou vést k tomu, že nové biomarkery budou zkoumat rizika, což by pak umožnilo dřívější zásah. “
Pro tuto studii vědci analyzovali DNA pocházející z mozkových buněk jedinců se schizofrenií nebo bipolární poruchou a porovnali je se zdravými kontrolami. Jejich analýzy odhalily shluk epigenetických znaků v zesilovači genu zvaného IGF2, kritického regulátoru synaptického vývoje.
Zesilovače jsou úseky DNA, které pomáhají aktivovat geny a mohou být hlavními hráči ve vývoji onemocnění v mozku a jiných tkáních.
Tento zesilovač také řídí aktivitu blízkého genu zvaného tyrosin hydroxyláza, který produkuje enzym, který udržuje dopamin pod kontrolou. Když je zesilovač epigeneticky zapnutý, produkce dopaminu je dysregulovaná, což vede k příliš velkému množství chemické látky v mozku.
Jakékoli molekulární změny na tomto místě mohou vysvětlovat, proč je psychóza způsobená dopaminem často doprovázena narušením mozkových synapsí, ničivým dvojitým zásahem, který podporuje příznaky.
Studie kontrolovala genetické faktory, pohlaví, etnickou příslušnost, historii léčby a vlivy životního stylu, jako je kouření, a výsledky byly validovány na experimentálních modelech onemocnění.
"Použili jsme špičkové výpočetní strategie k pochopení událostí, ke kterým dochází v mozkových buňkách, které jsou základem psychiatrických poruch," řekl Shraddha Pai, PhD, postdoktorand na University of Toronto a první autor studie. "Naše výsledky byly posíleny dalšími studiemi na modelech nemocí." Tento komplexní přístup váží naše zjištění, která, jak věříme, podpoří další průkopnická vyšetřování tohoto enhanceru u genu IGF2. “
Zdroj: Van Andel Research Institute
