Změny nervových buněk mohou ovlivnit duševní nemoci

Nový provokativní výzkum na myších poskytuje novou teorii o tom, jak mohou aberace v nervových buňkách způsobit některé formy duševních chorob. Ve studii vědci zjistili, že sociální izolace má dopad na konkrétní část nervové buňky, což může vést k širokému spektru duševních chorob.

Vědci věděli, že snížená produkce myelinu, typu ochranného nervového vlákna, ovlivňuje nemoci, jako je roztroušená skleróza.

V nové studii spojili vyšetřovatelé na Graduate School of Biomedical Sciences at Mount Sinai School of Medicine ztrátu myelinu s rozvojem duševních chorob.

Myelin je izolační materiál, který obklopuje axon, nitkovitou část nervové buňky, kterou buňka vysílá impulsy do dalších nervových buněk.

Nový myelin je produkován nervovými buňkami nazývanými oligodendrocyty jak během vývoje, tak v dospělosti, aby napravil poškození v mozku lidí s onemocněním, jako je roztroušená skleróza (MS).

Patrizia Casaccia, MD, PhD, určila, že zbavení myší sociálního kontaktu snížilo produkci myelinu, což prokázalo, že tvorba nových oligodendrocytů je ovlivněna změnami prostředí.

Tento výzkum poskytuje další podporu dřívějším důkazům abnormálního myelinu u celé řady psychiatrických poruch, včetně autismu, úzkosti, schizofrenie a deprese.

"Věděli jsme, že nedostatek sociálních interakcí v raném věku ovlivnil myelinaci u mladých zvířat, ale nebyli jsme si jisti, zda tyto změny přetrvají i v dospělosti," řekl Dr. Casaccia.

"Sociální izolace dospělých myší způsobuje behaviorální a strukturální změny v neuronech, ale toto je první studie, která ukazuje, že také způsobuje dysfunkci myelinu."

Tým Dr. Casaccie izoloval dospělé myši, aby zjistil, zda byla ohrožena tvorba nového myelinu. Po osmi týdnech zjistili, že izolované myši vykazovaly známky sociálního ústupu.

Následné analýzy mozkové tkáně ukázaly, že sociálně izolované myši měly nižší než normální hladiny oligodendrocytů tvořících myelin v prefrontální kůře, ale ne v jiných oblastech mozku. Prefrontální kůra řídí složité emoční a kognitivní chování.

Vědci také zjistili změny v chromatinu, obalovém materiálu pro DNA. Výsledkem bylo, že DNA z nových oligodendrocytů nebyla k dispozici pro genovou expresi.

Poté, co pozorovali snížení produkce myelinu u sociálně izolovaných myší, tým Dr. Casaccie poté tyto myši znovu zavedl do sociální skupiny. Po čtyřech týdnech byly sociální abstinenční příznaky a změny genové exprese zvráceny.

"Naše studie ukazuje, že oligodendrocyty generují nový myelin jako způsob reakce na podněty prostředí a že produkce myelinu je významně snížena v sociální izolaci," uvedl Dr. Casaccia.

"Abnormality se vyskytují u lidí s psychiatrickými stavy charakterizovanými sociálním ústupem." Další poruchy charakterizované ztrátou myelinu, jako je MS, jsou často spojeny s depresí. Náš výzkum zdůrazňuje v těchto případech důležitost udržování sociálně stimulujícího prostředí. “

Casaccia a kolegové studují tvorbu oligodendrocytů za účelem identifikace terapeutických cílů pro opravu myelinu. Zejména testují nově vyvinuté farmakologické sloučeniny v mozkových buňkách hlodavců a lidí na jejich schopnost tvořit nový myelin.

Pokud lze vyvinout lék na opravu poškozeného myelinu, vědci se domnívají, že existuje potenciál pro pokrok v péči o fyzické nemoci, jako je roztroušená skleróza, a také o množství nejrůznějších duševních chorob.

Studie je publikována v časopise Přírodní neurovědy.

Zdroj: Nemocnice Mount Sinai / Lékařská fakulta Mount Sinai