Шизофрения связана с нарушением антиоксидантной защиты, что подтверждается показателями окислительного стресса в сыворотке, плазме и эритроцитах (RBC) больных этим психическим расстройством. Совокупность результатов исследователей подтверждает связь между окислительным стрессом и патогенезом шизофрении. Гены, включающие антиоксидантную защиту, связаны с повышенным риском развития шизофрении. Патологические показатели окислительного стресса были зарегистрированы в периферической крови ,эритроцитах (RBCs) , нейтрофилов , тромбоцитов, спинномозговой жидкости и исследований тканей мозга после смерти больных шизофренией.
С помощью протонной магнитно-резонансной спектроскопии (MRS) исследователями были обнаружены корреляции между метаболизмом фосфолипидов в мембранах нейронов лобной доли и морфологией головного мозга и снижением уровней глутатиона (GSH) in vivo в медиальной префронтальной коре пациентов с шизофренией.
Клинические испытания также подтверждают связь между окислительным стрессом и шизофренией. Несколько исследований показали, что антиоксиданты, в том числе витамин Е , пирацетам и мелатонин , могут ослабить симптомы поздней дискинезии у больных шизофренией. Дополнительное к антипсихотикам лечение антиоксидантом N- ацетилцистеином значительно нивелировало симптомы шизофрении. Рыбий жир (длинноцепочечные омега-3 полиненасыщенные жирные кислоты является широко используемой добавкой , направленной на снижение окислительного стресса, хотя он полезен и для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний ( добавки с рыбьим жиром значительно уменьшали прогрессирование психоза первого эпизода (FEP) у субъектов с продромальными симптомами шизофрении). Эти данные свидетельствуют о том, что уровни окислительного стресса могут быть биомаркером риска шизофрении, а реакции на дополнительное антиоксидантное лечение полезными в терапии этого психического расстройства.
Окислительный стресс относится к дисбалансу свободных радикалов, таких как активные формы кислорода и азота, которые вырабатываются как в результате нормального метаболизма, включая нейротрансмиттеры, связанные с шизофренией, такие как дофамин и глутамат, так и в результате воздействия различных факторов окружающей среды. Неспособность антиоксидантной защиты защитить от образования свободных радикалов приводит к повреждению клеточных мембран, что в свою очередь, приводит к дисфункции нейротрансмиссии и, в конечном итоге, усиливая симптоматику шизофрении.
Основные свободные радикалы у человека включают перекись водорода, гидроксильный радикал, оксид азота (NO) и супероксидный радикал. На стадии ограничения скорости пуринового катаболизма ксантиноксидаза катализирует превращение ксантина в мочевую кислоту - важный антиоксидант, а также генерирует супероксидные радикалы.
На стадии ограничения скорости пуринового катаболизма ксантиноксидаза катализирует превращение ксантина в мочевую кислоту - важный антиоксидант, а также генерирует супероксидные радикалы. Супероксиддисмутаза (СОД) катализирует превращение супероксидных радикалов в перекись водорода. Как каталаза (CAT), так и глутатионпероксидаза (GSH-Px) превращают пероксид водорода в воду и кислород. Восстановленный GSH окисляется GSH-Px до окисленного GSH. Глутатионпероксидаза также превращает нитрат (побочный продукт радикалов NO) в нитрит. Нитрит часто используется в качестве маркера активности NO. Гидроксильные радикалы, образующиеся как из перекиси водорода, так и из NO, способствуют апоптозу, повреждению ДНК, карбонилированию белка и перекисному окислению липидов. Витамин Е, действуя как антиоксидант и может ингибировать перекисное окисление липидов. В свою очередь, полученные радикалы витамина Е могут быть трансформированы под действием витамина С. Способные к реакциям вещества тиобарбитуровой кислоты (TBARS) и малоновый диальдегид (MDA) являются важными конечными продуктами перекисного окисления липидов. Вещества, реагирующие с тиобарбитуровой кислотой, позворляют изменрить эндогенный MDA, хотя в анализе могут образовываться дополнительные MDA, а также другие продукты перекисного окисления липидов.
Шизофрения также связана с иммунными / воспалительными нарушениями. Воспаление и окислительный стресс взаимно индуцируют друг друга по типу положительной обратной связи. Функциональное профилирование Т-лимфоцитов выявило заметные изменения экспрессии генов, относящиеся к окислительному стрессу, у пациентов с минимальной лекарственной терапией при первом психотическом эпизоде ( FEP) по сравнению с контрольными субъектами.
Несмотря на то, что «отправная точка» аномалий воспалительного и окислительного стресса остается неясной, было выдвинуто несколько гипотез относительно этиопатогенеза шизофрении, включая активированную микроглию, низкую / нарушенную антиоксидантную защиту , редокс-дисрегуляцию развития и нарушение синтеза GSH. Исследователи обнаружили повышение уровней провоспалительных цитокинов в крови, включая интерлейкин (IL) -1β, IL-6 и фактор некроза опухоли-α , а также измененный общий уровень CD3, и лимфоцитов CD4 у субъектов с FEP по сравнению с контрольными субъектами. Вероятно, некоторые параметры, в том числе уровни IL-1β, IL-6 и CD4 в крови, могут быть маркерами состояния, связанными с острым психозом, тогда как уровни фактора некроза опухоли-α и лимфоцитов CD56 могут быть маркерами шизофрения.
Систематический количественный обзор маркеров оксидативного стресса обнаружил значительное увеличение TBARS и NO, но не CAT, GSH-Px или SOD у пациентов с шизофренией по сравнению с контрольными субъектами.
Результаты исследования показывают, что параметры окислительного стресса при шизофрении могут варьироваться в зависимости от клинического статуса пациента. TAS в крови, по-видимому, являлся маркером состояния, поскольку уровни в перекрестных исследованиях FEP были значительно снижены и значительно увеличились в продольных исследованиях антипсихотического лечения острого психоза. Каталаза эритроцитов и нитрит плазмы также, по-видимому, являются маркерами остроты состояния, поскольку уровни в поперечных исследованиях были значительно снижены в FEP и увеличены в SO. Аналогично, уровни SOD в плазме в перекрестных исследованиях были значительно увеличены в первом эпизоде психоза и уменьшены в SO. Напротив, RBC SOD, по-видимому, являлся признаком шизофрении, поскольку уровни в перекрестных исследованиях были значительно снижены при AR, FEP и SO. Другой метаанализ показал, что при шизофрении значительно повышены уровни MDA.
В условиях наблюдаемого снижения активности GSH-Px супероксидные радикалы будут направляться в сторону образования гидроксильных радикалов и в сторону от образования нитритов. Наблюдаемое снижение активности CAT и GSH-Px препятствует превращению перекиси водорода из воды и кислорода в образование гидроксильных радикалов. Увеличение гидроксильных радикалов приводит к увеличению перекисного окисления липидов, было обнаружено увеличение TBARS и MDA. Также обнаружено значительное снижение TAS, что согласуется с нарушением антиоксидантной защиты.
Метаанализ выявил значительное снижение уровней полиненасыщенных жирных кислот в мембранах эритроцитов - включая арахидоновую, докозагексаеновую и докозапентаеновую - у субъектов с первым эпизодом психоза по сравнению с контрольными субъектами, что также согласуется с повреждением, вызванным свободными радикалами, из-за нарушения антиоксидантной защиты.
Необходимы более длительные исследования, чтобы оценить, как параметры окислительного стресса варьируют в зависимости от клинического течения и различных стадий прогрессирования шизофрении. Крайне важно, чтобы будущие исследования контролировали факторы, которые, как известно, влияют на параметры окислительного стресса.
Добавить комментарий