Исследователи изучили влияние ТГК, основного психоактивного соединения марихуаны, на мозг мышей-подростков.
Ученые обнаружили, что ТГК-индуцированные структурные изменения в микроглии, специализированных иммунных клетках головного мозга, возможно, усиливают генетическую предрасположенность к шизофрении. У мышей, получавших ТГК, наблюдалось на 33% большее снижение количества клеток микроглии в определенных областях мозга по сравнению с контрольными мышами.
Эти результаты проливают свет на потенциальные риски употребления марихуаны подростками, особенно с генетической предрасположенностью к психическим расстройствам.
В исследовании на мышах, направленном на изучение влияния основного психоактивного соединения марихуаны, ТГК, на мозг подростков, исследователи из Университета Джонса Хопкинса (Johns Hopkins University) заявляют, что обнаружили изменения в структуре микроглии, являющиеся специализированными иммунными клетками мозга, которые могут ухудшить генетическую предрасположенность к шизофрении.
Результаты, опубликованные в научном журнале Nature Communications, дополняют растущее количество доказательств риска для развития мозга у подростков, которые курят или употребляют продукты с марихуаной.
«Употребление марихуаны в рекреационных и медицинских целях быстро распространяется в Соединенных Штатах и за рубежом, и подростки особенно уязвимы к долгосрочным негативным последствиям ТГК», — считает Ацуши Камия (Atsushi Kamiya), профессор психиатрии и поведенческих наук Медицинского факультета Университета Джонса Хопкинса.
«Мы знаем, что ТГК психоактивен, и его концентрация в растениях марихуаны увеличилась в четыре раза за последние 20 лет, представляя особую опасность для подростков, которые генетически предрасположены к психоактивным расстройствам, включая шизофрению».
Микроглиальные клетки представляют собой специализированную подгруппу иммунных клеток, называемых резидентными макрофагами мозга, которые находятся в центральной нервной системе. Они играют непосредственную роль в межнейронной коммуникации, иммунном ответе и здоровом развитии мозга. В подростковом возрасте клетки микроглии играют решающую роль в созревании мозга, связанном с социальными и когнитивными функциями, путем обрезки синапсов и секреции химических медиаторов.
Структурные изменения, которые им мешают, могут изменить структуру мозга и систему обмена сообщениями в еще развивающемся мозге подростков.
Чтобы проверить свою гипотезу, исследователи использовали генно-инженерных мышей с мутацией, которая имитирует генетический риск психических расстройств у людей, а также нормальных мышей в качестве группы сравнения. У мышей, несущих мутацию, наблюдаются изменения в мозге с ТГК или без него, особенно в областях, отвечающих за эмоции, обучение и память.
В подростковом возрасте мышам вводили либо ежедневные однократные инъекции ТГК, либо безобидный физиологический раствор. После 30 дней инъекций мышам давали три недели отдыха, прежде чем проводить поведенческие тесты для оценки их психосоциального развития.
Тесты включали в себя такие, как распознавание запахов, распознавание объектов, социальное взаимодействие и память. Исследователи также использовали флуоресцентное окрашивание для измерения количества и морфологии микроглиальных клеток в мозге животных.
Результаты показали, что у мышей, подвергшихся воздействию ТГК, наблюдался повышенный апоптоз микроглии (запрограммированная гибель клеток), а снижение количества микроглии у мышей с генетической мутацией и ТГК было на 33% выше, чем у нормальных мышей с ТГК.
Редукция микроглии особенно присутствовала в префронтальной коре головного мозга, которая отвечает как у мышей, так и у людей за память, социальное поведение, принятие решений и другие исполнительные функции.
Поскольку микроглия участвует в созревании нейронов головного мозга, уменьшение количества здоровых нейронов может привести к увеличению случаев аномальной передачи сигналов и коммуникации между клетками, говорят ученые. У генетически измененных мышей, получавших ТГК в исследовании, социальная память была на 40% ниже, чем у их собратьев, получавших физиологический раствор.
«Такого рода исследования сейчас имеют решающее значение, поскольку марихуана становится все более популярной, и мы только начинаем понимать, как она влияет на иммунные клетки мозга», — добавляет Юто Хасэгава (Yuto Hasegawa), научный сотрудник психиатрии и поведенческих наук Медицинского факультета Университета Джонса Хопкинса и автор исследования.
Ученые предупреждают, что результаты исследований на генетически модифицированных мышах не могут быть напрямую применены к тому, что происходит в человеческом мозге.
Но «исследования на животных показывают, что употребление марихуаны в подростковом возрасте может иметь долгосрочные и негативные последствия», — объясняет Камия. «Необходимы дополнительные исследования, но мы настоятельно рекомендуем соблюдать осторожность при употреблении марихуаны подростками».
Исследователи считают, что следующим шагом в этих исследованиях будет точное определение того, как аномалии микроглии влияют на функцию нейронов на молекулярном уровне. С клинической точки зрения ученые надеются использовать эти результаты для изучения того, как употребление марихуаны способствует развитию шизофрении и других психических расстройств.
Авторы другого исследования утверждают, что марихуана может представлять собой риск для пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
