Niedawne przełomowe badanie odkrywa nowy mechanizm schizofrenii
Schizofrenia to przewlekłe zaburzenie psychiczne, które dotyka około 1.1% dorosłej populacji, czyli około 51 milionów ludzi na całym świecie. Kiedy schizofrenia jest w aktywnej formie, jej objawy mogą obejmować urojenia, halucynacje, zaburzenia mowy lub zachowanie, kłopoty z myśleniem, utrata koncentracji i brak motywacji. Schizofrenia jest obecnie szeroko znana, ale bardzo słabo poznana, a jej dokładna przyczyna nadal nie jest całkowicie jasna. Naukowcy na całym świecie uważają, że połączenie genetyki, chemii mózgu i czynników środowiskowych wspólnie przyczynia się do rozwoju i postępu schizofrenii. Ustalenia te uzyskano po zastosowaniu zaawansowanego obrazowania w celu sprawdzenia struktury i funkcji mózgu. Ponadto schizofrenii nie można zapobiec i nie ma na nią leku, chociaż obecnie prowadzone są badania mające na celu opracowanie nowych i bezpiecznych metod leczenia.
Wczesne leczenie schizofrenii może pomóc w opanowaniu objawów, zanim wystąpią jakiekolwiek poważne powikłania i może przyczynić się do poprawy długoterminowego wyniku leczenia pacjenta. Jeśli plan leczenia jest przestrzegany ostrożnie, może to pomóc w zapobieganiu nawrotom, a także skrajnemu pogorszeniu objawów. Można mieć nadzieję, że nowe i skuteczne terapie do wczesnej diagnozy i leczenia zostaną opracowane, gdy czynniki ryzyka schizofrenii zostaną wyjaśnione. Od dłuższego czasu sugeruje się, że problemy z niektórymi naturalnie występującymi substancjami chemicznymi w mózgu – w tym neuroprzekaźnikami zwanymi dopaminą i glutaminianem – mogą przyczyniać się do schizofrenia a także inne choroby psychiczne. Te „różnice” widać w badaniach neuroobrazowych mózgu i centralnego układu nerwowego osób chorych na schizofrenię. Dokładne znaczenie tych różnic lub zmian nie jest w dalszym ciągu jasne, ale zdecydowanie wskazuje, że schizofrenia jest chorobą mózg Schizofrenia wymaga leczenia przez całe życie, nawet u tych pacjentów, u których objawy wydają się ustąpić. Ogólnie rzecz biorąc, skojarzone leczenie lekami i terapią psychospołeczną może pomóc w opanowaniu choroby i tylko w ciężkich przypadkach może być konieczna hospitalizacja. W klinikach posiadających wiedzę specjalistyczną w leczeniu schizofrenii potrzebny jest zespołowy wysiłek pracowników służby zdrowia. Uważa się, że większość leków przeciwpsychotycznych stosowanych w leczeniu schizofrenii kontroluje objawy poprzez wpływ na dopaminę, neuroprzekaźnik mózgowy. Niestety wiele takich leków powoduje poważne skutki uboczne (które mogą obejmować senność, skurcze mięśni, suchość w ustach i niewyraźne widzenie), co powoduje, że pacjenci niechętnie przyjmują a w niektórych przypadkach zamiast pigułek zamiast pigułek można wybrać zastrzyki. Oczywiste jest, że aby opracować interwencje terapeutyczne i leki ukierunkowane na schizofrenię i ją leczyć, ważne jest, aby najpierw zrozumieć zaburzenie poprzez identyfikację wszystkich możliwych mechanizmów działania.
Nowatorski mechanizm rozumienia i zwalczania schizofrenii
Niedawne badanie przeprowadzone przez neurologów z Case Western Reserve University School of Medycynaw USA, pod przewodnictwem dr Lin Mei, odkryli nowy mechanizm leżący u podstaw przyczyny schizofrenii. Wykorzystali techniki genetyczne, elektrofizjologiczne, biochemiczne i molekularne, aby odkryć funkcję białka zwanego neureguliną 3 (NRG3). Wykazano już, że białko to, należące do rodziny białek neuregulin, jest kodowane przez gen „ryzyka” w różnych innych chorobach psychicznych, w tym w chorobie afektywnej dwubiegunowej i depresji. A jeśli mówimy o schizofrenii, wiele odmian tego konkretnego genu (kodującego NRG3) uważa się za „główne czynniki ryzyka”. Przeprowadzono kilka badań nad NRG3, ale jego dokładna i szczegółowa funkcja fizjologiczna jest nadal bardzo słabo poznana. W tym nowym badaniu opublikowanym w Proceedings of National Akademia Nauk, badacze, próbując odkryć potencjalną funkcję NRG3, odkryli, że ma ona kluczowe znaczenie dla schizofrenii i może stać się potencjalnym celem terapeutycznym jej leczenia.
Naukowcy odkryli, że białko NRG3 tłumi głównie kompleks białkowy – który jest bardzo istotny dla prawidłowej komunikacji neuronów i ogólnie wydajnej pracy mózgu. Gen kodujący NRG3 (aby mógł skutecznie wykonywać swoją funkcję) został wyciszony u myszy w określonej liczbie neuronów mózgu. W szczególności, gdy mutacje zostały wywołane w neuronach piramidalnych – które odgrywają ważną rolę w aktywacji mózgu – myszy wykazywały objawy i zachowanie typowe dla schizofrenii. Myszy miały zdrowy refleks i słuch, ale wykazywały niezwykły poziom aktywności. Wykazywały problemy z zapamiętywaniem (np. podczas poruszania się po labiryntach), a także zachowywały się nieśmiało w stosunku do obcych myszy. Zatem było jasne, że NRG3 odgrywa kluczową rolę w schizofrenii, a także określono rodzaj zaangażowanych neuronów. Co więcej, badacze odkryli również, jak dokładnie to białko NRG3 działa na poziomie komórkowym. Zaobserwowano, że zasadniczo hamuje montaż kompleksu białek w synapsach – miejscu lub połączeniu, w którym komunikują się komórki nerwowe lub neurony. Neurony potrzebują kompleksu (zwanego SNARE, skrót od rozpuszczalnych białek receptorowych białka wrażliwego na N-etylomaleimid), aby przekazywać neuroprzekaźniki (w szczególności glutaminian) między sobą w synapsach. Osoby cierpiące na poważne choroby psychiczne, w tym schizofrenię, mają zwykle wyższy poziom NRG3 białko a te wyższe poziomy były odpowiedzialne za hamowanie uwalniania glutaminianu – naturalnie występującego neuroprzekaźnika w mózgu. W eksperymentach laboratoryjnych zaobserwowano, że NRG3 nie może utworzyć „kompleksu SNARE”, a zatem poziom glutaminianu został w wyniku tego stłumiony.
Glutaminian jest obfity w ludzkim ciele, ale najbardziej widoczny jest w mózgu. Jest to wysoce „stymulujący” lub „pobudzający” neuroprzekaźnik w naszym mózgu i ma kluczowe znaczenie dla aktywacji neuronów w mózgu, a zatem jest niezbędny dla naszego uczenia się, rozumienia i pamięci. Z tego badania wynika, że NRG3 jest bardzo ważny dla prawidłowego przekazywania glutaminianu w mózgu, a zaburzenia równowagi glutaminianu powodują objawy schizofreniczne. Ponadto, funkcja opisana tutaj jest szczegółowo opisana po raz pierwszy i bardzo unikalna w stosunku do opisanych wcześniej ról tego konkretnego białkaNRG3, jak również innych białek należących do tej samej rodziny.
Terapie w przyszłości
Schizofrenia jest bardzo niszczycielska psychika choroba, która drastycznie wpływa na różne dziedziny życia. Zakłóca codzienne życie, wpływając na codzienne funkcjonowanie, dbanie o siebie, relacje z rodziną i przyjaciółmi oraz wszelkiego rodzaju życie społeczne. Na ogół nie stwierdza się u pacjentów szczególnego „epizodu psychotycznego”, ale raczej wpływa to na ogólne perspektywy życiowe i równowagę. Radzenie sobie z A psychika Tak poważna choroba jak schizofrenia stanowi ogromne wyzwanie zarówno dla osoby chorej, jak i dla przyjaciół i rodziny. Schizofrenia jest uważana za jedną z 10 chorób najbardziej powodujących niepełnosprawność. Ponieważ schizofrenia jest bardzo złożoną chorobą, działanie kliniczne leków jest również zróżnicowane u różnych pacjentów i na ogół nie udaje się dłużej niż po kilku próbach. Pilnie potrzebne są nowe metody leczenia tej choroby, a niniejsze badanie wskazało nowy kierunek ich opracowania.
Białko NRG3 z pewnością może służyć jako nowy cel terapeutyczny w leczeniu schizofrenii i prawdopodobnie innych chorób psychicznych, takich jak choroba afektywna dwubiegunowa i depresja. Można by zaprojektować leki ukierunkowane na NRG3, które w ten sposób pomogą przywrócić poziomy glutaminianu w określonych typach neuronów, a tym samym przywrócić funkcje mózgu podczas schizofrenii. Ta metodologia może stanowić zupełnie nowe podejście do leczenia. Badanie to rzuciło światło na nowy komórkowy mechanizm schizofrenii i dało ogromną nadzieję w dziedzinie chorób psychicznych. Choć droga do odkrycia i wprowadzenia skutecznych leków do leczenia wydaje się w tej chwili bardzo długa, badania są przynajmniej we właściwym kierunku.
***
{Możesz przeczytać oryginalną pracę naukową, klikając link DOI podany poniżej na liście cytowanych źródeł}
Źródło (s)
Wang i in. 2018. Kontrolowanie uwalniania glutaminianu przez neuregulinę 3 poprzez hamowanie tworzenia kompleksu SNARE. Materiały Narodowej Akademii Nauk. https://doi.org/10.1073/pnas.1716322115
