Ген риска шизофрении играет ключевую роль в раннем развитии мозга

Ученые обнаружили, что ген, связанный с шизофренией, играет важную роль в развитии мозга до рождения, что подтверждает идею о том, что расстройство возникает из-за сбоев в раннем развитии мозга и что психоз является поздней стадией состояния.

Исследователи, возглавляемые командой из государственного университета штата Пенсильвания, считают, что их открытие может привести к улучшению лечения шизофрении.

В данной статье они объясняют, как они обнаружили молекулярные данные о том, что ген может участвовать в развитии шизофрении и других психических расстройствах.

«Недавнее исследование выявило более 100 генов, связанных с риском развития шизофрении, но их функции в значительной степени неизвестны», — говорит ведущий автор Yingwei Mao. «Мы обнаружили, что ген ZNF804A влияет на структуру и функцию мозга во время раннего развития плода».

Шизофрения начинается в раннем мозге

Шизофрения — это тяжелое хроническое психическое расстройство, которое нарушает мышление, восприятие, речь, эмоции и поведение.

Заболевание, которое поражает около 1 процента людей в Соединенных Штатах, вызывает психотические симптомы, такие как бред и галлюцинации, которые обычно поражают в позднем подростковом возрасте и в раннем взрослом возрасте.

Несмотря на то, что в настоящее время нет лекарства от шизофрении, существуют методы лечения, которые могут облегчить многие симптомы и помочь пациентам вести независимую, продуктивную жизнь.

Некоторые эксперты считают, что шизофрения представляет собой сложную комбинацию различных расстройств, возникающих в результате взаимодействия между генами и окружающей средой.

Также были высказаны предположения, что болезнь связана с неправильной проводкой, вызванной проблемами в раннем развитии мозга до рождения.

Для своего исследования, в котором ученые использовали клеточные культуры и модели мышей, проф. Мао и его коллеги решили сосредоточиться на ZNF804A, потому что это «главный ген-кандидат», который часто связан с шизофренией. «Однако, — отмечают они, — его нейронные функции в значительной степени неизвестны».

Влиятельное воздействие на другие гены

Ученые обнаружили, что ген ZNF804A взаимодействует и изменяет экспрессию ряда других генов, включая те, что были связаны с шизофренией.

Девять из генов, с которыми взаимодействует ZNF804A, как представляется, регулируют трансляцию рибонуклеиновой кислоты при создании белков.

Используя мышей, команда также показала, что ZNF804A играет критически важную роль в двух процессах, которые характерны для раннего развития эмбриона головного мозга: пролиферации нейронных стволовых клеток и миграции нервных клеток в определенные места.

Нейронные стволовые клетки являются клетками-предшественниками, которые могут специализироваться на различных типах клеток в головном мозге, включая нервные клетки или нейроны, которые получают, обрабатывают и отправляют информацию.

Исследователи обнаружили, что когда они подавляют экспрессию ZFP804A, это уменьшает репликацию нейронных стволовых клеток и миграцию кортикальных нейронов, предполагая, что правильная экспрессия ZNF804A имеет решающее значение для развития нервной системы и и что нарушение экспрессии может привести к расстройствам».

Они заключают, что их результаты показывают новую роль для ZFP804A и «дают новое представление о лежащих в основе молекулярных механизмах психических расстройств».

«Определение роли ZNF804A является первым шагом в понимании того, как гены, связанные с шизофренией, способствуют аномальному развитию мозга».

«Понимание того, как эти гены взаимодействуют способствуя развитию шизофрении, — добавляет профессор Мао, — может позволить нам определить общие пути заболевания, потенциально обеспечивая лучшую цель для лечения».