Авторы нового исследования заявили, что у людей с генетическим риском развития психоза наблюдается дисбаланс нейротрансмиттеров глутамата и ГАМК в головном мозге, особенно в гиппокампе. Этот дисбаланс связан с атрофией гиппокампа, что может привести к развитию психотических симптомов. Полученные результаты помогут разработать новые методы лечения психоза, нацеленные на дисбаланс глутамата и ГАМК. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Biological Psychiatry.
Новизна исследования
Нарушение регуляции дофаминовой нейротрансмиттерной системы долгое время связывали с шизофренией и другими формами психоза, но в последнее время исследователи также начали изучать системы глутамата и ГАМК.
Исследования показали, что возбуждающе-тормозящий дисбаланс начинается с аномально функционирующих рецепторов глутамата типа NMDA (NMDAR) в височных областях мозга, но большая часть доказательств получена в результате исследований мозга психотических людей, что оставляет вопрос о том, является ли дисбаланс результатом психотических симптомов или предшествует им.
Материалы и методы исследования
В новом исследовании ученые изучили людей с синдромом делеции 22q11.2 (22q11DS) до начала психоза. Носители делеции имеют предрасположенность к психическим заболеваниям, включая тревожные и аффективные расстройства, и у них 30%-ный риск развития психотических расстройств, включая шизофрению, во взрослом возрасте. Эти носители представляют собой уникальную возможность для исследований нервно-психических заболеваний до и после начала таких заболеваний.
Исследователи во главе с Валентиной Манчини (Valentina Mancini) из Медицинской школы Женевского университета (University of Geneva School of Medicine) использовали магнитно-резонансную томографию (МРТ) вместе с протонной магнитно-резонансной спектроскопией (МРС) для оценки уровней возбуждающих нейротрансмиттеров глутамата и глутамина (Glx) и тормозных нейротрансмиттеров ГАМК в мозгу 60 человек с 22q11DS и 45 здоровых людей контрольной группы.
Ученые сосредоточились на трех областях мозга, вовлеченных в патофизиологию шизофрении: передней поясной коре (ППК), верхней височной коре (STC) и гиппокампе.
Результаты научной работы
Носители делеции имели более высокие уровни Glx в гиппокампе и STC, но не в ППК, по сравнению с контрольной группой. У носителей также был значительно более низкий уровень ГАМК в гиппокампе, но не в ППК или STC.
Важно отметить, что среди носителей 22q11DS у лиц с психозом также были более высокие уровни Glx в гиппокампе, что позволяет предположить, что изменения в гиппокампе могут вызывать патологию в нижних отделах.
Атрофия гиппокампа также наблюдалась в мозге людей, больных шизофренией. В текущем исследовании концентрация Glx была связана с большей атрофией, что, возможно, указывает на повышенную уязвимость гиппокампа.
«Наши результаты показывают, что височно-лимбические области и, в частности, гиппокамп, претерпевают прогрессивный сдвиг в соотношении между концентрацией возбуждающих и тормозных нейротрансмиттеров», — комментирует доктор Манчини. «Более того, мы обнаружили, что у людей с более высоким уровнем возбуждающего нейротрансмиттера также наблюдалась более высокая степень потери объема гиппокампа с течением времени. Эти люди также начали испытывать психотические симптомы, такие как галлюцинации и бред. Наше исследование дает новое представление о потенциальных механизмах, лежащих в основе атрофии гиппокампа у людей с риском развития психоза, и связывает эти нейронные аномалии с появлением психотических симптомов».
Джон Кристал, редактор журнала Biological Psychiatry, прокомментировал работу: «Это исследование синдрома делеции 22q.11, синдрома с повышенным риском развития шизофрении, изящно основано на предыдущих выводах, связывающих чрезмерное высвобождение глутамата с меньшими объемами коры головного мозга, что наводит на мысль об атрофии. Данная форма атрофии может способствовать когнитивным и функциональным нарушениям».
Работа может иметь клиническое значение, добавил Манчини. «Текущие результаты могут дать информацию о новых стратегиях лечения, нацеленных на раннюю глутаматергическую дисфункцию у людей с риском развития психоза. Учитывая важную роль гиппокампа в процессах памяти, предотвращение возбудительно-тормозного дисбаланса и потери объема потенциально может смягчить снижение когнитивных функций, обычно наблюдаемое у психотических пациентов».
Авторы другого исследования утверждают, что повышенные уровни глутамата и серотонина могут привести к интенсивной агрессии
