Для пациента и его родственников
Какие изменения нейронов и в каких структурах мозга отмечаются при шизофрении?
Шизофрения сопровождается сложными нарушениями в структуре, связях и химическом составе множества систем нейронов, которые приводят к уменьшению объема мозга, размера нейронов, а также неправильному распределению нейронов префронтальной коры и гиппокампа (Tandon, R., et.al., 2008) . Нейрофармакологические исследования также показали, что дофаминергическая, гамкэргическая, глутаматергическая и серотонинергическая системы страдают при шизофрении (Javitt, D.et.al., 2008). Современная теория развития шизофрении заключается в том, что генетическая предрасположенность к этому психическому расстройстуву выражена во время эмбрионального и раннего постнатального развития, а факторы окружающей среды вызывают симптомы в раннем подростковом возрасте (Davis, J., et.al,, 2016) и приводят к возникновению психоза во время перехода от позднего подросткового до начала молодого возраста, поэтому шизофрению возможно, необходимо изучать в контексте процессов развития, и что воздействие, направленные на содействие нормальному развитию мозга в позднем подростковом возрасте, могут предотвратить патологический процесс (Gomes, F., et.al., 2019).
Для врача
Какая этиология и патогенез шизофрении? Какая роль астроцитов в патогенезе шизофрении?
Шизофрения имеет существенный генетический компонент, а гипотеза развития нервной системы постулирует, что взаимодействия множества генов запускают каскад нейропатологических событий во время эмбрионального и постнатального развития мозга, которые могут быть инициированы и направлены факторами окружающей среды (Rapoport, J. et.al., 2012). Сегодня признанно, что астроциты играют важную роль как во время постнатального развития, так и во взрослом возрасте, регулируя формирование и развитие нейрональных цепей, а также регулируя множество гомеостатических функций, таких как буферизация внеклеточного калия или модуляция синаптической активности, а также функциональной гиперемии (Verkhratsky, A. , & Nedergaard, M., 2018). Вовлечение астроцитов в патогенез шизофрении давно подозревалось, причем, было показано, что изменения плотности и морфологии астроцитарных клеток в префронтальной коре вызывают когнитивные нарушения типичные для шизофрении (Lima, A. ,et.al., 2014).
Для исследователя
Что показали генетические исследования шизофрении?
Анализ сцепления и исследования экспрессии генов позволяют предположить, что сеть из 160 генов способствует развитию шизофрении, опосредуя широкий спектр событий нейроразвития, которые включают пролиферацию и дифференцировку клеток-предшественников, миграцию клеток, формирование функционирующих синапсов, соединение аксонов, формирование паттерна структур мозга, воспаление и развитие функций глиальных клеток (Ayalew, M., et.al., 2012). За последнее десятилетие концепция трехчастной синаптической сборки пре- и постсинаптических нейрональных элементов и перисинаптических астроцитов развилась, поскольку стало более ясно, что сложные разнонаправленные взаимоотношения между нейрональными и астроглиальными компонентами возникают уже на постнатальной фазе развития. Одним из наиболее надежных результатов, касающихся патологии шизофрении, является то, что многие гены-кандидаты кодируют синаптические белки. За последнее десятилетие накопление протеомных, транскриптомных, нейрофизиологических и гистологических данных указывает на то, что отличительной чертой патогенеза шизофрении является широко распространенная синаптическая дисфункция и потеря, также известная как "синаптопатия" (Adams, R., et.al., 2022). Исследования in vitro культур глиальных предшественников человека, взятых у пациентов с шизофренией, показали, что гены, принимающие участие в дифференцировке глии, в частности те, которые связаны с ранним прогрессированием олигодендроглиальной и астроглиальной линии, и те, которые кодируют глиальные металлопротеиназы, нарушены (Szabo, A. , et.al., 2021).
Литература
Adams, R. A., Pinotsis, D., Tsirlis, et.al. Computational Modeling of Electroencephalography and Functional Magnetic Resonance Imaging Paradigms Indicates a Consistent Loss of Pyramidal Cell Synaptic Gain in Schizophrenia. Biological psychiatry. 2022.91(2), 202–215.
Ayalew, M. , Le‐Niculescu, H. , Levey, D. F. , et.al. Convergent functional genomics of schizophrenia: From comprehensive understanding to genetic risk prediction. Molecular Psychiatry. 2012. 17(9), 887–905.
Davis, J. , Eyre, H. , Jacka, F. N. , et.al. . A review of vulnerability and risks for schizophrenia: Beyond the two hit hypothesis. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 2016. 65, 185–194
Gomes, F. V. , Zhu, X. , & Grace, A. A.. Stress during critical periods of development and risk for schizophrenia. Schizophrenia Research. 2019. 213, 107–113.
Javitt, D. C. , Spencer, K. M. , Thaker, G. K. et.al. Neurophysiological biomarkers for drug development in schizophrenia. Nature Reviews Drug Discovery. 2008. 7(1), 68–83.
Lima, A. , Sardinha, V. M. , Oliveira, A. F. , et.al. Astrocyte pathology in the prefrontal cortex impairs the cognitive function of rats. Molecular Psychiatry. 2014. 19(7), 834–841.
Rapoport, J. L. , Giedd, J. N. , & Gogtay, N. Neurodevelopmental model of schizophrenia: Update 2012. Molecular Psychiatry. 2012. 17(12), 1228–1238.
Szabo, A. , Akkouh, I. A. , Vandenberghe, M. et.al.A human iPSC‐astroglia neurodevelopmental model reveals divergent transcriptomic patterns in schizophrenia. Translational Psychiatry. 2021. 11(1), 1–13.
Tandon, R. , Keshavan, M. S. , & Nasrallah, H. A.. Schizophrenia, “just the facts” what we know in 2008. 2. Epidemiology and etiology. Schizophrenia Research. 2008. 102(1–3), 1–18.
Verkhratsky, A. , & Nedergaard, M. Physiology of astroglia. Physiological Reviews. 2018. 98(1), 239–389.
Автор: доктор медицинских наук, профессор Минутко В.Л.
Добавить комментарий