Шизофрения: побочный продукт сложной эволюции мозга?
Новое генетическое свидетельство, опубликованное в журнале Шизофрения, предполагает, что это состояние является «нежелательным побочным эффектом» эволюции сложного человеческого мозга.
Все больше и больше исследований освещают генетические компоненты шизофрении, состояния, которым страдает около 1 процента населения мира.
Крупнейшее близнецовое исследование шизофрении поставило 79 процентов риска заболевания на гены, в то время как другое полагало, что генетические мутации в глиальных клетках мозга могут быть ответственны за заболевание.
Новое исследование, проведенное тремя исследователями из Института неврологии и психического здоровья Флори в Парквилле, Австралия, обнаруживает генетические изменения в лобной области мозга, обычно связанные с признаками шизофрении, подтверждая теорию о том, что это состояние может быть нежелательным побочным эффектом эволюция человеческого мозга.
Автором корреспондента нового исследования является профессор Брайан Дин из Центра психического здоровья Университета Суинберна в Хоторне, Австралия, а также Института Флори.
Измененная экспрессия генов обнаружена в лобном полюсе
Профессор Дин и его коллеги провели патологоанатомическое исследование мозга 15 человек, страдающих шизофренией, и 15 - нет.
Ученые измерили уровни информационной РНК (мРНК) во фронтальном полюсе мозга, дорсолатеральной префронтальной коре и поясной коре головного мозга. Используя уровни мРНК, исследователи предсказали генетические пути, «на которые повлияют изменения в экспрессии генов».
В мозгу людей, у которых была диагностирована шизофрения, исследователи обнаружили 566 случаев изменений генетической экспрессии в лобном полюсе мозга и прилегающих областях, которые, как известно, вовлечены в признаки, связанные с шизофренией.
Как объясняют авторы исследования: «Фронтальный полюс имеет решающее значение для поддержания когнитивной гибкости, лежащей в основе человеческих способностей к рассуждению и планированию», а эти две функции «нарушены у людей с [шизофренией]».
Обнаружен новый генетический путь
Исследование также выявило генетический путь в так называемой области Бродмана мозга, который включает взаимодействия между 97 генами.
«Лучшее понимание изменений в этом пути могло бы предложить новые лекарства для лечения расстройства», - говорит профессор Дин. Далее он объясняет результаты, говоря: «Считается, что шизофрения возникает, когда факторы окружающей среды вызывают изменения в экспрессии генов в человеческом мозге».
Такие потенциальные средовые триггеры для эпигенетических изменений включают осложнения во время беременности и родов, а также психосоциальные стрессоры, такие как взросление в неблагополучной семье.
«Хотя это не совсем понятно, - добавляет профессор Дин, - наши данные показывают, что такие изменения серьезно влияют на лобную область мозга».
«Существует аргумент, что шизофрения является нежелательным побочным эффектом развития сложного человеческого мозга, и наши результаты, похоже, подтверждают этот аргумент».
Проф. Брайан Дин
«Главный вывод этого исследования, - продолжают авторы, - заключается в том, что […] ни один ген не изменил уровни экспрессии во всех трех областях коры у субъектов с [шизофренией]».
По их словам, это означает, что с точки зрения экспрессии генов, связанные с шизофренией молекулярные изменения неоднородны по коре головного мозга.
«Эти данные также повышают вероятность того, что симптомы [шизофрении], которые, как считается, являются результатом дисфункции различных областей коры головного мозга, могут быть связаны с изменениями в экспрессии генов, специфичных для области коры головного мозга, которая, как считается, является центральной в генезе симптома, " они говорят.
