В шизофрении обвинили иммунитет

25.04.2013 Наука и жизнь

Шизофрения может начаться с того, что иммунный белок заставляет нейроны через чур деятельно разрушать контакты между собой.

Изучения, посвящённые генетическим обстоятельствам сложных психоневрологических заболеваний – таких, как аутизм, шизофрения и т. д. – на первый взгляд сводятся к двум противоположным выводам: в одних работах утверждается, что такие болезни смогут быть обусловлены множеством различных генетических аномалий в различных генах, в других же всё внимание уделяется какому-то одному главному гену.

Синаптический контакт между нейронными отростками, синим выделены пузырьки–везикулы с нейромедиатором. (Фото Dennis Kunkel Microscopy, Inc. / Visuals Unlimited / Corbis.) Дендритные шипики (светло синий точки) на нейроне – потенциальные места для создания межнейронного синапса. (Фото The Journal of Cell Biology / Flickr.com.)‹ ›

Так, летом прошлого года мы писали о итогах, взятых многочисленным научным коллективом из Гарварда, Массачусетского Института и технологического института Броуда: в статье в Nature авторы говорили о том, что по их данным, число генетических территорий риска для шизофрении равняется аж 108.В шизофрении обвинили иммунитет А в новой статье, опубликованной снова же в Nature, обсуждается лишь только ген с4, избыточная активность которого с высокой возможностью ведет к шизофреническому расстройству.

В действительности тут несоответствия нет, и исследователи вовсе не делятся на «приверженцев ста сторонников» и «генов одного гена». При шизофрении нужно учитывать как совокупное воздействие мутаций, так и вклад каждой из них. У каждого человека возможно отыскать пара десятков «шизофренических» генетических аномалий, но как раз у больных их будет больше; помимо этого, среди них возможно вычленить «более главные» и «менее главные».

Дабы выловить все мутации, применяют способы полногеномного анализа: сравнивают гены у нескольких десятков и тысяч тысяч людей, как здоровых, так и больных. К примеру, в той работе, в которой нашли 108 генетических территорий риска, разбирали генетические эти около 37 000 больных шизофренией и 117 000 здоровых людей. Тогда же стало известно, что кое-какие гены, увеличивающие возможность заболевания, несут ответственность за иммунитет, в частности – относятся к главному комплексу гистосовместимости: они кодируют белки клеточной мембраны, каковые оказывают помощь иммунитету отличить здоровые клетки от больных и координируют работу различных отделов иммунной совокупности.

Но, не обращая внимания на явную сообщение главного комплекса гистосовместимости с шизофренией (про это известно довольно давно, так что отечественный заголовок «В шизофрении обвинили иммунитет» выглядит тут некоей натяжкой), конкретных кандидатов продолжительное время найти не получалось.

Однако, Стиву Маккэрроллу (Steve McCarroll) и его сотрудникам (они, как и авторы первой работы, являются сотрудниками Института и Гарвардского университета Броуда) удалось отыскать ген, что по статистике имел возможность бы претендовать на роль «главного иммунного гена шизофрении» – им был упомянутый выше с4. Он находится на шестой хромосоме, причём тут его возможно до четырёх копий.

Иначе, у с4 имеется пара вариантов, либо аллелей: с4а-маленький, с4b-маленький, с4а-долгий и с4b-долгий. Другими словами в целом активность гена с4 складывается из того, какие конкретно его варианты и в каком числе копий присутствуют у человека.

Активность того либо иного гена возможно оценить по уровню матричной РНК (мРНК), которая на нём синтезируется: чем активнее ген, тем больше с него снимается мРНК. Авторы работы оценили уровень РНК различных аллелей с4 у 30 000 больных с шизофренией и 35 000 здоровых людей и заключили, что тесней всего с шизофренией связан вариант с4а. Дополнительные опыты продемонстрировали, что в мозге у больных уровень РНК от с4а в 1,4 раза больше, чем у здоровых.

Белок, кодируемый с4, входит в так именуемую совокупность комплемента – её белки всегда присутствуют в крови, помогая иммунным клеткам нацеливаться на разнообразные патогены и уничтожать их. Белки комплемента взаимодействуют между собой в сложных комбинациях, и про С4 как мы знаем, что он связывается с С3. А вот С3, со своей стороны, играется особенную роль в нейронах: он оказывает помощь уничтожать лишние межнейронные контакты – синапсы.

Мы знаем, что эффективность работы нейронной цепи зависит от того, как её элементы – нервные клетки – соединены между собой, как вся сеть выясняется разветвлена и «прошита» контактами. В случае если контактов мало, это не хорошо, но в случае если их через чур много, то это также не хорошо – импульсы бродят по ненужным каналам, возрастает информационный шум и т. д.

Так что в молекулярно-клеточную «кухню» мозга встроены особые механизмы, разрешающие проредить нейронную сеть, стёрши с лица земли лишние синапсы, и иммунные белки, разумеется, тут по мере сил участвуют. Но если они перестараются, то появится вторая неприятность, связанная уже с дефицитом синапсов. Что, согласно точки зрения авторов работы, и происходит при доминировании в геноме с4а: в нейронах появляется через чур много его РНК, и белка, что понуждает клетку разрывать контакты с другими нейронами.

Как раз так всё происходило в опытах на мышах, и, вероятнее, как раз так всё происходит у человека. Иначе, как мы знаем, что при шизофрении в самом деле падает плотность нейронных сетей, другими словами количество синапсов вправду значительно уменьшается. Учитывая, что редактирование межнейронных связей деятельно происходит в подростковом возрасте и в ранней молодости, можно понять, из-за чего как раз юные люди выясняются очень сильно подвержены шизофрении: плановое разрушение синапсов у них происходит через чур деятельно.

Полученные результаты не только показывают на возможного «виновника» шизофренического расстройства – ген с4а – но и разрешают обрисовать молекулярно-клеточный механизм, с которого начинается заболевание. Быть может, в будущем, обучась вовремя подавлять активность с4а, мы сможем предотвращать её развитие; действительно, не следует забывать, что указанный ген – далеко не единственный, в результате которого может появиться шизофрения.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

Шизофрения у детей #4 Следующая глава жизни Джени


Похожие статьи, которые вам понравятся: