Предотвратим шизофрению еще в утробе матери

За последние годы генетические исследования дали ученым столько информации о том, что те или иные мутации во множестве генов имеют отношение к развитию шизофрении, что в этом потоке можно утонуть. Ясности же о механизмах развития заболевания не прибавляется. Ученые из институтов США и Польши считают, что все дело в неправильной работе одного, но ключевого для процессов развития, пути регуляции работы генов, более того, в избыточной экспрессии одного-единственного белка из пула регуляторных генов этого сигнального пути.

Исследователи работали с клетками четырех здоровых людей и четырех больных шизофренией. Клетки кожи этих людей «перепрограммировали», сначала вернув в плюрипотентное состояние, (получили индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, iPS-клетки), а затем превратили их в клетки-предшественники нервной ткани. Этим клеткам создали условия, сходные с условиями раннего развития эмбриона, смоделировав это развитие, и далее искали различия в работе генов в клетках, происходящих от больных и здоровых людей.

Еще в 2012 г. ученые выдвинули гипотезу о том, что местом пересечения нескольких сигнальных путей, предположительно вовлеченных в развитие шизофрении, является сигнальный путь INFS (Integrative Nuclear FGFR 1 Signaling). Сейчас они получили первые доказательства своей правоты, показав, что в клетках-предшественниках нервной ткани, происходящих от больных шизофренией, чересчур интенсивно экспрессируется белок nFGFR1 (nuclear Fibroblast Growth Factor Receptor 1, ядерная изоформа рецептора фактора роста фибробластов 1).

Этот белок, как считается, является ключевым для протекания процессов развития вообще и развития нервной системы в частности, обеспечивая регуляцию работы сотен генов по механизму обратной связи. При избыточной активации nFGFR1 происходит ошибочное усиление положительных обратных связей, что в итоге вызывает широкий спектр нарушений развития. Например, подавляется развитие глии, «служебных», но выполняющих много важных функций клеток нервной системы, при этом клетки-предшественники активно дифференцируются в нейроны – это объясняет наличие большого количества мелких нейронов в мозге больных шизофренией, которое часто обнаруживают при аутопсии.

В дальнейшем ученые планируют вырастить мозговые органоиды, и уже на этих структурах изучать, как в динамике происходит изменение работы генов, как начинает развиваться болезнь. Конечной целью своих исследований ученые считают разработку инструментов коррекции нарушений, приводящих в конечном итоге к развитию шизофрении, которые можно было бы использовать еще на этапе эмбрионального развития.

Фото: https://pixabay.com/ru

Подготовила Мария Перепечаева

: 04.03.2017