Скорошно пробивно проучване разкрива нов механизъм на шизофренията
Шизофрения е хронично психично разстройство, което засяга приблизително 1.1% от възрастното население или приблизително 51 милиона души по света. Когато шизофренията е в активната си 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 й причина все още не е напълно ясна. Учените от цял свят вярват, че комбинация от генетика, мозъчна химия и фактори на околната среда допринасят заедно за развитието и напредването на шизофренията. Тези констатации са установени след използване на усъвършенствани изображения за разглеждане на структурата и функцията на мозъка. Освен това шизофренията не може да бъде предотвратена и няма наличен лек за нея, въпреки че в момента се провеждат изследвания за разработване на нови и безопасни лечения.
Ранното лечение на шизофренията може да помогне за овладяване на симптомите преди да се появят сериозни усложнения и може да помогне за подобряване на дългосрочния резултат за пациента. Ако планът за лечение се следва внимателно, това може да помогне за предотвратяване на рецидиви, а също и изключително влошаване на симптомите. Нови и ефективни терапии за ранна диагностика и лечение могат да се надяват да бъдат разработени, след като рисковите фактори за шизофренията бъдат ясни. От доста време се предполага, че проблемите с определени естествено срещащи се химикали в мозъка – включително невротрансмитери, наречени допамин и глутамат – могат да допринесат за шизофрения както и други психични заболявания. Тези „разлики“ се наблюдават при невроизобразяващи изследвания на мозъка и централната нервна система на хора с шизофрения. Точното значение на тези разлики или промени все още не е много ясно, но определено показва, че шизофренията е мозък Шизофренията изисква лечение през целия живот и дори при тези пациенти, при които симптомите изглежда са отшумели. Като цяло комбинираното лечение с лекарства и психосоциална терапия може да помогне за справяне със 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 такива лекарства са склонни да причиняват сериозни странични ефекти (които могат да включват сънливост, мускулни спазми, сухота в устата и замъглено зрение), карайки пациентите да не желаят да приемат тях и в някои случаи инжекциите може да са избраният начин вместо да вземете хапче. Ясно е, че за да се разработят терапевтични интервенции и лекарства за насочване и 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
Скорошно проучване на невролози от Case Western Reserve University School of Медицина, САЩ, ръководени от д-р Лин Мей, откриха нов механизъм, лежащ в основата на причината за шизофренията. Те са използвали генетични, електрофизиологични, биохимични и молекулярни техники, за да разкрият функцията на протеин, наречен neuregulin 3 (NRG3). Този протеин, принадлежащ към семейството на протеини неурегулин, вече е доказано, че е кодиран от "рисков" ген при различни други психични заболявания, включително биполярни разстройства и депресия. И ако говорим за шизофрения, много вариации в този конкретен ген (който кодира NRG3) се считат за „основни рискови“ фактори. Направени са няколко проучвания върху NRG3, но неговата точна и подробна физиологична функция все още е много слабо разбрана. В това ново проучване, публикувано в Proceedings of National Академия на науките, изследователи, докато се опитват да разкрият потенциалната функция на NRG3, откриват, че той е от централно значение за шизофренията и може да стане възможна терапевтична цел за лечението й.
Изследователите откриха, че протеинът NRG3 главно потиска протеинов комплекс - който е много важен за правилната невронна комуникация и цялостната ефективна работа на мозъка. Генът, който кодира NRG3 (така че да може ефективно да изпълнява функцията, която трябва), е заглушен при мишки в определен брой неврони на мозъка. По-конкретно, когато мутациите са индуцирани в "пирамидалните" неврони - които играят важна роля в активирането на мозъка - мишките показват симптоми и поведение в съответствие с шизофренията. Мишките имаха здрави рефлекси, а също и слухови способности, но показаха необичайно ниво на активност. Те показаха проблеми със запомнянето (напр. при навигация в лабиринти) и също се държаха срамежливо около непознати мишки. По този начин беше ясно, че NRG3 играе решаваща роля при шизофренията, а също и типът на участващите неврони също беше определен. Освен това изследователите също така разкриха как точно този протеин NRG3 работи на клетъчно ниво. Беше видяно, че той основно инхибира сглобяването на комплекс от протеини в синапсите - мястото или кръстовището, където комуникират нервните клетки или невроните. Невроните се нуждаят от комплекс (наречен SNARE, съкращение от разтворим N-етилмалеимид-чувствителен фактор, активиращ 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 срещащия се невротрансмитер в мозъка. Това беше видяно в лабораторни експерименти, че NRG3 не може да образува "комплекс SNARE" и по този начин нивата на глутамат бяха 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 пагубна психическо заболяване, което драстично засяга различни сфери на живота. Той нарушава ежедневния живот, като засяга ежедневното функциониране, грижата за себе си, отношенията със семейството и приятелите и всички видове социален живот. Обикновено не се наблюдава, че пациентите имат конкретен „психотичен епизод“, а по-скоро цялостната жизнена перспектива и балансите са засегнати. Справяне с a психическо толкова сериозно разстройство, колкото шизофренията, е изключително предизвикателство както за човека със заболяването, 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 на лекарствата също е различен при различните пациенти и обикновено не успяват след няколко опита. Спешно са необходими нови терапевтични лечения за това състояние и това проучване показа нова посока към разработването на такова.
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.
***
{Можете да прочетете оригиналната изследователска статия, като щракнете върху връзката DOI, дадена по-долу в списъка с цитирани източници}
Източник (и)
Wang et al. 2018. Контролиране на освобождаването на глутамат от neuregulin3 чрез инхибиране на сглобяването на SNARE комплекса. Известия на Националната академия на науките. https://doi.org/10.1073/pnas.1716322115
