Dažās šizofrēnijas smadzenēs novēro patoloģisku olbaltumvielu uzkrāšanos, kas līdzīga Alcheimera slimībai

Jaunā pētījumā Johns Hopkins Medicine pētnieki atklāja jaunus pierādījumus, kas liecina, ka dažām šizofrēnijas smadzenēm ir raksturīga patoloģisku olbaltumvielu uzkrāšanās, kas ir līdzīga tām, kuras atrodamas smadzenēs cilvēkiem ar neirodeģeneratīviem traucējumiem, piemēram, Alcheimera vai Hantingtona slimībām.

Secinājumi, kas publicēti American Journal of Psychiatry, ir balstīti uz mirušo cilvēku donoru (vidējais vecums 49 gadi) smadzeņu audu paraugiem. Pētnieki analizēja 42 šizofrēnijas pacientu paraugus, kā arī 41 smadzeņu paraugu no veselīgas kontroles. Apmēram 75 procenti smadzeņu nāca no vīriešiem un 80 procenti no baltajiem cilvēkiem.

Pamatojoties uz pieredzi ar šizofrēniju un neirodeģeneratīviem traucējumiem, pētnieku grupa vēlējās noteikt, vai šizofrēnijas smadzeņu iezīmes var redzēt arī Alcheimera slimības vai citu slimību pacientu smadzenēs.

"Smadzenēm ir tikai tik daudz veidu, kā rīkoties ar patoloģiskām olbaltumvielām," saka Frederiks Nucifora Jr., DO, PhD, MHS, pētījuma vadītājs un psihiatrijas un uzvedības zinātņu docents Džona Hopkinsa universitātes Medicīnas skolā.

"Ar šizofrēniju galīgais process ir garīgs un uzvedības princips, un tas neizraisa izteiktu fizisko nervu šūnu nāvi, ko mēs redzam ar neirodeģeneratīvām slimībām, taču acīmredzami ir dažas vispārējas bioloģiskas līdzības."

Neirodeģeneratīvo traucējumu gadījumā daži patoloģiski proteīni tiek izsmieti, bet nesavienojas pareizi funkcionējošās molekulās; tā vietā viņi nonāk nepareizi salocīti, salipuši un noved pie slimībām.

Pētījumam komanda izlaida šūnas no smadzeņu audu paraugiem un analizēja to saturu, apskatot, cik lielu daļu no šūnas satura varētu izšķīdināt konkrētā mazgāšanas līdzeklī. Jo vairāk izšķīdušā satura, jo šūnas saturs ir “normālāks” vai veselīgāks.

No otras puses, mazāk izšķīdušo šūnu saturs liecināja, ka šūna satur lielu daudzumu patoloģisku, nepareizi salocītu olbaltumvielu, kā konstatēts citās smadzeņu slimībās.

Komanda atklāja, ka nedaudz mazāk nekā pusei (20) no šizofrēnijas smadzenēm bija lielāka olbaltumvielu daļa, ko nevarēja izšķīdināt mazgāšanas līdzeklī, salīdzinot ar daudzumu, kas atrodams veselīgajos paraugos.

Šie paši 20 paraugi parādīja arī paaugstinātu mazu olbaltumvielu ubikvitīna līmeni, kas ir olbaltumvielu agregācijas marķieris neirodeģeneratīvos traucējumos. Paaugstināts ubikvitīna līmenis netika novērots veselīgu smadzeņu audu paraugos.

Svarīgi, ka komanda vēlējās apstiprināt, ka antipsihotiskie medikamenti, kurus pacienti lietoja pirms nāves, neizraisīja patoloģisku olbaltumvielu uzkrāšanos. Lai to noskaidrotu, viņi pārbaudīja olbaltumvielas žurku smadzenēs, kuras 4,5 mēnešus ārstēja ar antipsihotiskiem līdzekļiem haloperidolu vai risperidonu, salīdzinot ar kontroles žurkām, kuras ārstēja ar vienkāršu ūdeni.

Rezultāti atklāj, ka ārstēšana ar antipsihotiskiem medikamentiem neizraisīja nešķīstošu olbaltumvielu vai papildu ubikvitīna tagu uzkrāšanos, kas liek domāt, ka slimība - nevis zāles - izraisīja patoloģisku olbaltumvielu uzkrāšanos dažās šizofrēnijas smadzenēs.

Pēc tam pētnieki izmantoja masu spektroskopiju, lai noteiktu šo nešķīstošo olbaltumvielu identitāti. Viņi atklāja, ka daudzas no šīm patoloģiskajām olbaltumvielām bija iesaistītas nervu sistēmas attīstībā, īpaši jaunu neironu radīšanā un savienojumos, kurus neironi izmanto, lai sazinātos savā starpā.

Nucifora saka, ka galvenais patoloģisko olbaltumvielu atklājums nervu sistēmas attīstībā atbilst teorijām, kas izskaidro šizofrēnijas izcelsmi līdz smadzeņu attīstībai un neironu komunikācijas problēmām.

"Pētnieki ir tik koncentrējušies uz šizofrēnijas ģenētiku, ka viņi nav pievērsuši tik daudz uzmanības tam, kas notiek olbaltumvielu līmenī, un jo īpaši olbaltumvielu agregācijas iespējai," saka Nucifora. "Tas var būt pilnīgi jauns veids, kā apskatīt traucējumus un izstrādāt efektīvākas terapijas."

Avots: Johns Hopkins Medicine

!-- GDPR -->