Schizofrenia: produkt uboczny złożonej ewolucji mózgu?
Nowe dowody genetyczne, opublikowane w czasopiśmie Schizofreniasugeruje, że stan ten jest „niepożądanym efektem ubocznym” ewolucji złożonego ludzkiego mózgu.
Coraz więcej badań ujawnia genetyczne składniki schizofrenii, choroby, która dotyka około 1 procent światowej populacji.
Największe bliźniacze badanie schizofrenii przypisuje 79 procent ryzyka choroby genom, podczas gdy inne uważa, że mutacje genetyczne w komórkach glejowych mózgu mogą być odpowiedzialne za zaburzenie.
Teraz, nowe badanie przeprowadzone przez trzech naukowców z Florey Institute for Neuroscience and Mental Health w Parkville w Australii, wykazało zmiany genetyczne w obszarze czołowym mózgu, często powiązane z cechami schizofrenii, potwierdzając teorię, że stan ten może być niepożądanym efektem ubocznym ewolucja ludzkiego mózgu.
Profesor Brian Dean z Centrum Zdrowia Psychicznego Uniwersytetu Swinburne w Hawthorne w Australii, a także z Florey Institute jest autorem korespondencyjnym nowego badania.
Zmieniona ekspresja genów w biegunie czołowym
Prof.Dean i współpracownicy przeprowadzili sekcję zwłok w mózgach 15 osób ze schizofrenią i 15 osób, które jej nie miały.
Naukowcy zmierzyli poziom informacyjnego RNA (mRNA) w przednim biegunie mózgu, grzbietowo-bocznej korze przedczołowej i zakręcie obręczy. Korzystając z poziomów mRNA, naukowcy przewidzieli szlaki genetyczne, „na które wpłyną zmiany w ekspresji genów”.
W mózgach osób, u których zdiagnozowano schizofrenię, naukowcy odkryli 566 przypadków zmian w ekspresji genów w przednim biegunie mózgu i obszarach otaczających, które są regionami, o których wiadomo, że są zaangażowane w cechy związane ze schizofrenią.
Jak wyjaśniają autorzy badania, „Przedni biegun ma kluczowe znaczenie dla utrzymania elastyczności poznawczej, która leży u podstaw ludzkich zdolności rozumowania i planowania”, które są dwiema funkcjami, „które są„ upośledzone u osób ze [schizofrenią] ”.
Odkryto nowy szlak genetyczny
Badanie ujawniło również ścieżkę genetyczną w tak zwanym obszarze Brodmanna w mózgu, obejmującą interakcje między 97 genami.
„Lepsze zrozumienie zmian w tej ścieżce może zasugerować nowe leki do leczenia tego zaburzenia” - mówi prof. Dean. Następnie wyjaśnia wyniki, mówiąc: „Uważa się, że schizofrenia występuje, gdy czynniki środowiskowe wywołują zmiany w ekspresji genów w ludzkim mózgu”.
Do takich potencjalnych środowiskowych czynników wyzwalających zmiany epigenetyczne należą komplikacje związane z ciążą i porodem, a także stresory psychospołeczne, takie jak dorastanie w dysfunkcyjnej rodzinie.
„Chociaż nie jest to w pełni zrozumiałe”, dodaje prof. Dean, „nasze dane sugerują, że takie zmiany poważnie wpływają na czołową część mózgu”.
„Istnieje argument, że schizofrenia jest niepożądanym efektem ubocznym rozwoju złożonego ludzkiego mózgu, a nasze odkrycia zdają się potwierdzać ten argument”.
Prof. Brian Dean
„Głównym odkryciem tego badania” - kontynuują autorzy - jest to, że […] żaden gen nie zmienił poziomów ekspresji we wszystkich trzech obszarach kory od osób ze [schizofrenią] ”.
Według nich oznacza to, że pod względem ekspresji genów zmiany molekularne związane ze schizofrenią nie są jednolite w korze.
„Dane te wskazują również na możliwość, że objawy [schizofrenii], o których sądzi się, że wynikają z dysfunkcji różnych regionów korowych, mogą wynikać ze zmian w ekspresji genów specyficznych dla regionu korowego, które uważa się za kluczowe dla powstania objawu, " Mówią.
