Новое исследование показывает, что гибель клеток головного мозга может быть связана с генетическим фактором риска пяти серьезных психических заболеваний. В настоящее время ученые разрабатывают препараты, которые могут иметь терапевтическое значение для этих заболеваний путем предотвращения гибели клеток.
В 2013 году самое большое генетическое исследование психических заболеваний показало, что мутации в гене под названием CACNA1C являются фактором риска пяти основных форм психоневрологических заболеваний – шизофрении, депрессии, биполярного расстройства, аутизма и синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). Все перечисленные выше состояния имеют общую клиническую особенность – высокую тревожность.
Новое исследование, опубликованное в журнале eNeuro, показывает, что потеря гена CACNA1C в передней части головного мозга мышей приводит к снижению выживаемости нейронов в гиппокампе, одной из двух областей в головном мозге, где постоянно производятся новые нейроны – процесс, известный как нейрогенез. Гибель нейронов гиппокампа была связана с целым рядом психических расстройств, включая шизофрению, депрессию и беспокойство.
“Мы определили новую функцию для одного важного гена в психиатрических заболеваниях”, – говорит Эндрю Пипер (Andrew Pieper). “Он влияет на выживаемость нейронов в гиппокампе – часть головного мозга, которая играет важную роль в процессах обучения и памяти, настроении и тревоге”.
Ученым удалось восстановить нормальный нейрогенез у мышей, лишенных гена CACNA1C, используя нейропротекторное соединение, называемое P7C3-A20. Полученные данные свидетельствуют о том, что соединение P7C3 может представлять большой интерес в качестве потенциальных методов лечения психоневрологических расстройств, которые встречаются у миллионов людей во всем мире и которые зачастую трудно поддаются лечению.
“Генетические факторы риска, которые могут нарушить развитие и функцию цепей головного мозга, способствуют различным нервно-психическим расстройствам”, – говорит Анжали Раядхакша (Anjali Rajadhyaksha). “Результаты данного исследования показывают прямую связь между геном CACNA1C и клеточным дефицитом, обеспечивая ключом нейробиологической основы симптомов болезни”.
Несколько лет назад исследователи создали генетически измененных мышей, у которых отсутствовал ген CACNA1C в переднем головном мозге. Команда ученых обнаружила, что животные имеют очень высокую тревожность.
“Это было захватывающее открытие, потому что все психоневрологические заболевания, в которых этот ген замешан, связаны с симптомами тревоги”, – говорит Пипер.
Изучая нейрогенез у мышей, исследовательская группа теперь показала, что потеря гена CACNA1C снижает выживаемость нейронов в гиппокампе. Потеря CACNA1C также уменьшает производство BDNF, являющегося важным фактором роста головного мозга, который поддерживает нейрогенез. Полученные данные свидетельствуют о том, что потеря гена CACNA1C изменяет нейрогенез в гиппокампе за счет снижения производства BDNF.
Ученые ранее показали, что P7C3 является нейропротектором нейрогенеза в гиппокампе, защищая нейроны от гибели. Когда команда вводила соединение P7C3-A20 мышам, лишенных гена CACNA1C, нейрогенез восстанавливался. Следует отметить, что клетки были защищены, несмотря на то, что уровень BDNF оставался аномально низким.
Следующим шагом будет определить, может ли соединение P7C3-A20 также уменьшить симптомы тревоги у мышей. Если да, то это укрепит гипотезу, что препараты на основе этого соединения могут быть полезными при лечении больных с основными формами психиатрической болезни.
Авторы другого исследования утверждают, что за образование и здоровье отвечают одни и те же гены.
Подробнее в научной статье:
Lee A. S. et al. The neuropsychiatric disease-associated gene cacna1c mediates survival of young hippocampal neurons //eneuro. – 2016. – Т. 3. – №. 2. – С. ENEURO. 0006-16.2016.
Для отправки комментария необходимо войти на сайт.