Скорошно революционно проучване разкрива нов механизъм на шизофрения. Доказано е, че протеинът неурегулин 3 (NRG3) е кодиран от „рисков“ ген при различни други психични заболявания, включително биполярни разстройства и депресия. Много вариации в конкретния ген, кодиращ протеина NRG3, се считат за „основни рискови“ фактори за шизофрения, но точната и подробна физиологична функция е слабо проучена. Изследователите вече откриха, че NRG3 е от основно значение за шизофренията и би могъл да бъде възможна терапевтична цел за лечение на шизофрения.
Шизофренията е хронично психично разстройство, което засяга приблизително 1.1% от възрастното население или приблизително 51 милиона души по света. Когато шизофренията е в активна форма, симптомите могат да включват заблуди, халюцинации, дезорганизирана реч или поведение , проблеми с мисленето, загуба на концентрация и липса на мотивация. Шизофренията вече е широко известна, но е много слабо разбрана и точната ѝ причина все още не е напълно изяснена. Учените по целия свят смятат, че комбинация от генетика, мозъчна химия и фактори на околната среда допринасят заедно за развитието и прогресията на шизофренията. Тези открития са установени след използване на съвременни методи за изобразяване, за да се изследва структурата и функцията на мозъка. Също така, шизофренията не може да бъде предотвратена и няма лечение за нея, въпреки че в момента се провеждат изследвания за разработване на нови и безопасни лечения.
Ранното лечение на шизофрения може да помогне за овладяване на симптомите, преди да възникнат сериозни усложнения, и може да помогне за подобряване на дългосрочния резултат за пациента. Ако планът за лечение се следва внимателно, той може да помогне за предотвратяване на рецидиви, както и на екстремно влошаване на симптомите. Може да се очаква разработването на нови и ефективни терапии за ранна диагностика и лечение, след като рисковите фактори за шизофрения станат ясни. От доста време се предполага, че проблеми с някои естествено срещащи се химикали в мозъка – включително невротрансмитери, наречени допамин и глутамат – могат да допринесат за шизофрения , както и за други психични заболявания. Тези „разлики“ се наблюдават в невроизобразителни изследвания на мозъка и централната нервна система на хора, страдащи от шизофрения. Точното значение на тези разлики или промени все още не е много ясно, но определено показва, че шизофренията е мозъчно заболяване. Шизофренията изисква лечение през целия живот и дори при пациенти, при които симптомите изглежда са отшумели. Обикновено комбинираното лечение с лекарства и психосоциална терапия може да помогне за овладяване на състоянието и само в тежки случаи може да се наложи хоспитализация. Необходими са екипни усилия от здравни специалисти в клиниките с опит в лечението на шизофрения. Смята се, че повечето антипсихотични лекарства за лечение на шизофрения контролират симптомите, като повлияват мозъчния невротрансмитер допамин. За съжаление, много от тези лекарства са склонни да причиняват сериозни странични ефекти (които могат да включват сънливост, мускулни спазми, сухота в устата и замъглено зрение), което прави пациентите неохотни да ги приемат и в някои случаи инжекциите може да са избраният път вместо приемане на хапче. Очевидно е, че за да се разработят терапевтични интервенции и лекарства, насочени към лечение на шизофрения, е важно първо да се разбере разстройството, като се идентифицират всички различни възможни механизми на действие.
Нов механизъм за разбиране и насочване към шизофренията
Неотдавнашно проучване на невролози от Медицинския факултет на Университета Case Western Reserve , САЩ, ръководено от д-р Лин Мей, разкри нов механизъм, който е в основата на причината за шизофренията. Те са използвали генетични, електрофизиологични, биохимични и молекулярни техники, за да разкрият функцията на протеин, наречен неурегулин 3 (NRG3). Този протеин, принадлежащ към семейството на неурегулиновите протеини, вече е доказано, че е кодиран от „рисков“ ген при различни други психични заболявания, включително биполярни разстройства и депресия. А ако говорим за шизофрения, много вариации в този конкретен ген (който кодира NRG3) се считат за „основни рискови“ фактори. Няколко проучвания са проведени върху NRG3, но неговата точна и подробна физиологична функция все още е много слабо разбрана. В това ново проучване, публикувано в Proceedings of National Academy of Sciences , изследователи, докато се опитват да разкрият потенциалната функция на NRG3, откриват, че той е от основно значение за шизофренията и може да се превърне в възможна терапевтична цел за лечението ѝ.
Изследователите открили, че протеинът NRG3 потиска главно протеинов комплекс, който е много важен за правилната комуникация между невроните и цялостната ефективна работа на мозъка. Генът, който кодира NRG3 (за да може той ефективно да изпълнява функцията, която трябва), е бил заглушен при мишки в определен брой неврони в мозъка. По-конкретно, когато мутациите са били индуцирани в „пирамидалните“ неврони, които играят важна роля в активирането на мозъка, мишките са показали симптоми и поведение, съответстващи на шизофрения. Мишките са имали здрави рефлекси и слухови способности, но са показали необичайно ниво на активност. Те са показали проблеми със запаметяването (например при навигиране в лабиринти) и са се държали плахо около непознати мишки. По този начин е станало ясно, че NRG3 играе ключова роля при шизофренията, а също така е бил определен и видът на участващите неврони. Освен това, изследователите са разкрили как точно този протеин NRG3 работи на клетъчно ниво. Установено е, че той основно инхибира сглобяването на комплекс от протеини в синапсите – мястото или кръстовището, където нервните клетки или невроните комуникират. Невроните се нуждаят от комплекс (наречен SNARE, съкращение от Soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor activating protein receptor proteins - разтворими N-етилмалеимид-чувствителни фактор-активиращи протеинови рецепторни протеини), за да предават невротрансмитери (по-специално глутамат) помежду си в синапсите. Хората, страдащи от тежки психични заболявания, включително шизофрения, са склонни да имат по-високи нива на NRG3 протеин и тези по-високи нива са отговорни за потискането на освобождаването на глутамат - естествено срещащият се невротрансмитер в мозъка. В лабораторни експерименти е установено, че NRG3 не може да образува „SNARE комплекса“ и по този начин нивата на глутамат са потиснати в резултат на това.
Глутаматът е в изобилие в човешкото тяло, но най-забележимо се намира в мозъка. Той е силно „стимулиращ“ или „възбуждащ“ невротрансмитер в нашия мозък и е най-важен за активиране на невроните в мозъка и по този начин е от съществено значение за нашето учене, разбиране и памет. Това проучване заключава, че NRG3 е много важен за правилното предаване на глутамат в мозъка и дисбалансът на глутамата причинява шизофренични симптоми. Също така, описаната тук функция е подробно описана за първи път и много уникална от предишни роли, описани на този конкретен протеинNRG3, както и на други протеини, принадлежащи към същото семейство.
Терапевтика в бъдеще
Шизофренията е много опустошително психично заболяване, което драстично засяга различни области от живота. То нарушава ежедневието, като засяга ежедневното функциониране, грижата за себе си, взаимоотношенията със семейството и приятелите, както и всички видове социален живот. Пациентите обикновено не се наблюдават като конкретен „психотичен епизод“, а по-скоро цялостният им поглед върху живота и балансът им са засегнати. Справянето с толкова сериозно психично разстройство като шизофренията е изключително трудно, както за човека със състоянието, така и за приятелите и семейството. Шизофренията се счита за едно от 10-те най-инвалидизиращи състояния. Тъй като шизофренията е много сложна, клиничният ефект от лекарствата също е различен при различните пациенти и обикновено не е успешен след няколко опита. Спешно са необходими нови терапевтични лечения за това състояние и това проучване показва нова посока към неговото развитие.
Протеинът NRG3 определено може да служи като нова терапевтична цел за лечение на шизофрения и вероятно други психични заболявания като биполярно и депресия. Могат да бъдат проектирани лекарства, които да се насочат към NRG3, като по този начин помогнат за възстановяване на нивата на глутамат в специфични видове неврони и по този начин за възстановяване на мозъчната функция по време на шизофрения. Тази методология може да бъде напълно нов подход към лечението. Това проучване хвърли светлина върху нов клетъчен механизъм на шизофренията и породи огромна надежда в областта на психичните заболявания. Въпреки че пътят към откриването и лансирането на ефективни лекарства за лечение изглежда изглежда много дълъг в момента, изследванията са в правилната посока поне.
***
Източник (и)
Wang et al. 2018. Контролиране на освобождаването на глутамат от neuregulin3 чрез инхибиране на сглобяването на SNARE комплекса. Proceedings of National Academy of Sciences . https://doi.org/10.1073/pnas.1716322115
***
