Myší studie: chybějící gen a neobvyklé chování spojené

Ačkoli mnoho duševních chorob je jednoznačně lidských, zvířata někdy vykazují abnormální chování podobné chování u lidí s psychologickými poruchami. Takové chování se nazývá endofenotypy.

Nyní vědci z Kalifornského technologického institutu zjistili, že myši bez genu kódujícího konkrétní protein nacházející se v synapsích mozku vykazují řadu endofenotypů spojených se schizofrenií a poruchami autistického spektra.

Ve studii, která byla publikována v The Journal of Neuroscience, vědci vytvořili mutace na myších tak, že jim chyběl gen pro protein zvaný densin-180, který je hojný v synapsích mozku.

Tato elektrochemická spojení umožňují vytváření sítí mezi neurony mozku. Tento protein se lepí a váže dohromady několik dalších proteinů v části neuronu, která je na přijímacím konci synapsy, nazývané postsynapse.

"Naše práce naznačuje, že densin-180 pomáhá držet pohromadě klíčový regulační aparát v postsynaptické části excitačních mozkových synapsí," říká Mary Kennedy, profesorka biologie Allen a Lenabelle Davis z Caltech, která byla hlavní autorkou na studie.

U myší bez densinu-180 vědci zjistili snížené množství některých dalších regulačních proteinů, které se normálně nacházejí v postsynapse. Kennedy a její kolegové byli zvláště zaujati výrazným snížením množství proteinu zvaného DISC1.

"Ukázalo se, že mutace, která vede ke ztrátě funkce DISC1, předurčuje člověka k rozvoji schizofrenie a bipolární poruchy," říká Kennedy.

Ve studii vědci porovnali chování typických myší s chováním myší, kterým chybí denzin. Pacienti bez denzinu vykazovali zhoršenou krátkodobou paměť, hyperaktivitu v reakci na nové nebo stresové situace, nedostatek normální činnosti budování hnízda a vyšší úroveň úzkosti.

"Studie myší se schizofrenií a rysy podobnými autismu hlásily podobné chování," poznamenává Kennedy. "Nevíme přesně, jak molekulární vada vede k behaviorálním endofenotypům." To bude naše práce do budoucna. Molekulárně mechanické vazby mezi defektem genu a defektním chováním jsou komplikované a dosud většinou neznámé. Jejich porozumění jde do samého srdce porozumění fungování mozku. “

Zjištění poukazují na potřebu lepšího porozumění interakcím, ke kterým dochází mezi proteiny při synapsích, dodává. Studie těchto interakcí by mohly poskytnout informace potřebné k screeningu nových a lepších farmaceutik pro léčbu duševních chorob.

"Tato studie skutečně posiluje myšlenku, že malé změny v molekulárních strukturách v synapsích jsou spojeny s hlavními problémy s chováním," říká Kennedy.

Zdroj: Kalifornský technologický institut