Badanie wykazało, że zaburzenia rytmu dobowego są wspólne dla różnych chorób psychicznych

Badanie wykazało, że zaburzenia rytmu dobowego są wspólne dla różnych chorób psychicznych

Lęk, autyzm, schizofrenia i zespół Tourette’a mają swoje własne, charakterystyczne cechy, ale według zespołu badaczy neurologii, farmacji i informatyki z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine jednym z czynników łączących te i większość innych zaburzeń psychicznych są zaburzenia rytmu dobowego.

W niedawnym artykule opublikowanym w czasopiśmie Nature Translational Psychiatry naukowcy wysuwają hipotezę, że CRD jest czynnikiem psychopatologicznym występującym w wielu różnych chorobach psychicznych i że zbadanie jego podstaw molekularnych może być kluczem do odblokowania lepszych terapii i metod leczenia.

Rytmy dobowe odgrywają zasadniczą rolę we wszystkich układach biologicznych na wszystkich poziomach, od cząsteczek po populacje. Nasza analiza wykazała, że ​​zaburzenie rytmu dobowego jest czynnikiem obejmującym całe spektrum zaburzeń zdrowia psychicznego”.

Pierre Baldi, starszy autor badań i wybitny profesor informatyki, Uniwersytet Kalifornijski – Irvine

Główny autor Amal Alachkar, neurobiolog i profesor nauczania na Wydziale Nauk Farmaceutycznych UCI, zauważył wyzwania związane z testowaniem hipotezy zespołu na poziomie molekularnym, ale stwierdził, że badacze znaleźli wystarczające dowody na związek, dokładnie analizując recenzowaną literaturę na temat najczęstszych zaburzeń psychicznych.

„Wyraźny znak zaburzenia rytmu dobowego – problemy ze snem – był obecny w każdym zaburzeniu” – powiedział Alachkar. „Chociaż skupialiśmy się na dobrze znanych zaburzeniach, takich jak autyzm, ADHD i choroba afektywna dwubiegunowa, twierdzimy, że hipotezę dotyczącą czynnika psychopatologicznego CRD można uogólnić na inne problemy zdrowia psychicznego, takie jak zaburzenia obsesyjno-kompulsywne, jadłowstręt psychiczny, bulimia psychiczna, niepohamowane objadanie się i choroba Parkinsona”.

Rytmy dobowe regulują aktywność fizjologiczną i procesy biologiczne naszego organizmu podczas każdego słonecznego dnia. Zsynchronizowany z 24-godzinnym cyklem światło-ciemność, rytm dobowy wpływa na to, kiedy normalnie potrzebujemy snu i kiedy nie śpimy. Zarządzają także innymi funkcjami, takimi jak produkcja i uwalnianie hormonów, utrzymywanie temperatury ciała i utrwalanie wspomnień. Zdaniem autorów artykułu, skuteczne i nieprzerwane działanie tego naturalnego systemu pomiaru czasu jest niezbędne do przetrwania wszystkich żywych organizmów.

Rytmy dobowe są z natury wrażliwe na bodźce związane ze światłem i ciemnością, zatem można je łatwo zaburzyć pod wpływem nocnego oświetlenia, a zakres zaburzeń wydaje się być zależny od płci i zmieniać się wraz z wiekiem. Przykładem jest reakcja hormonalna na CRD odczuwana przez kobiety w ciąży; Zarówno matka, jak i płód mogą doświadczyć klinicznych skutków CRD i przewlekłego stresu.

E-book Genetyka i genomika

Zestawienie najważniejszych wywiadów, artykułów i aktualności z ostatniego roku.

Pobierz kopię już dziś

„Interesującym tematem, który badaliśmy, jest interakcja rytmów dobowych i zaburzeń psychicznych z płcią” – powiedział Baldi, dyrektor Instytutu Genomiki i Bioinformatyki UCI. „Na przykład zespół Tourette'a występuje głównie u mężczyzn, a choroba Alzheimera występuje o około dwie trzecie do jednej trzeciej częściej u kobiet”.

Według naukowców wiek jest również ważnym czynnikiem, ponieważ CRD może wpływać na rozwój neurologiczny we wczesnym okresie życia, a także może prowadzić do wystąpienia zaburzeń psychicznych związanych z wiekiem u osób starszych.

Baldi powiedział, że ważna nierozwiązana kwestia koncentruje się na związku przyczynowym między CRD a zaburzeniami zdrowia psychicznego: czy CRD odgrywa kluczową rolę w rozwoju i wystąpieniu tych chorób, czy też jest samonasilającym się objawem w postępie choroby?

Aby odpowiedzieć na te i inne pytania, zespół kierowany przez UCI proponuje zbadanie CRD na poziomie molekularnym przy użyciu technologii transkryptomicznych (ekspresja genów) i metabolomicznych w modelach mysich.

„Będzie to proces o dużej wydajności, podczas którego badacze będą pobierać próbki od zdrowych i chorych osób co kilka godzin w cyklu dobowym” – powiedział Baldi. „To podejście ma ograniczenia w przypadku ludzi, ponieważ w rzeczywistości można zastosować jedynie próbki surowicy, ale można je zastosować na dużą skalę w modelach zwierzęcych, zwłaszcza myszach, poprzez dodatkowe pobranie próbek tkanek z różnych obszarów mózgu i różnych narządów. Są to duże, ostrożne eksperymenty, w których skorzystałoby konsorcjum laboratoryjne”.

Dodał, że systematyczne przeprowadzanie eksperymentów z uwzględnieniem wieku, płci i obszarów mózgu w celu badania dobowych rytmów molekularnych przed progresją choroby i w jej trakcie pomoże społeczności badawczej zajmującej się zdrowiem psychicznym w zidentyfikowaniu potencjalnych biomarkerów, związków przyczynowych oraz nowych celów i ścieżek terapeutycznych.

W projekcie uczestniczyli naukowcy z Zakładu Nauk Farmaceutycznych UCI, Centrum Neurobiologii Uczenia się i Pamięci, Zakładu Informatyki, Zakładu Neurobiologii i Zachowania oraz Instytutu Genomiki i Bioinformatyki; oraz Centrum Neurobiologii Stresu i Odporności Oppenheimera na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles oraz Centrum Mikrobiomu Goodmana-Luskina. Narodowy Instytut Zdrowia zapewnił wsparcie finansowe.

Źródło:

Uniwersytet Kalifornijski – Irvine

Odniesienie:

Alachkar, A. i in. (2022) Ukryty związek między entropią dobową a zaburzeniami psychicznymi. Psychiatria translacyjna. doi.org/10.1038/s41398-022-02028-3.

.