Teadlased selgitavad, kuidas aju keemiline dopamiin on seotud skisofreeniaga

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Lieberi ajuarengu instituudi (LIBD) teadlased usuvad, et nad on lahendanud mõistatuse, mis on teadlasi proovinud rohkem kui 70 aastat: kuidas ajukemikaal dopamiin on seotud skisofreeniaga, sageli laastava ajuhäirega, mida iseloomustavad luululine mõtlemine, hallutsinatsioonid ja muud psühhoosi vormid. Uurides geenide ekspressiooni sabatuumas - emotsionaalsete otsuste tegemisega seotud ajupiirkonnas - leidsid teadlased füüsilisi tõendeid selle kohta, et neuronaalsed rakud ei suuda dopamiini taset täpselt kontrollida, ja tuvastasid ka dopamiini voolu kontrolliva geneetilise mehhanismi. Teie tulemused...

Forscher am Lieber Institute for Brain Development (LIBD) glauben, dass sie ein Rätsel gelöst haben, das Wissenschaftler seit mehr als 70 Jahren herausfordert: Wie die Gehirnchemikalie Dopamin mit Schizophrenie zusammenhängt, der oft verheerenden Gehirnstörung, die durch wahnhaftes Denken, Halluzinationen und andere gekennzeichnet ist Formen der Psychose. Durch ihre Untersuchung der Expression von Genen im Nucleus caudatus – einer Region des Gehirns, die mit emotionalen Entscheidungen verbunden ist – fanden die Forscher physische Beweise dafür, dass neuronale Zellen nicht in der Lage sind, den Dopaminspiegel genau zu kontrollieren, und sie identifizierten auch den genetischen Mechanismus dafür steuert den Dopaminfluss. Ihre Ergebnisse …
Lieberi ajuarengu instituudi (LIBD) teadlased usuvad, et nad on lahendanud mõistatuse, mis on teadlasi proovinud rohkem kui 70 aastat: kuidas ajukemikaal dopamiin on seotud skisofreeniaga, sageli laastava ajuhäirega, mida iseloomustavad luululine mõtlemine, hallutsinatsioonid ja muud psühhoosi vormid. Uurides geenide ekspressiooni sabatuumas - emotsionaalsete otsuste tegemisega seotud ajupiirkonnas - leidsid teadlased füüsilisi tõendeid selle kohta, et neuronaalsed rakud ei suuda dopamiini taset täpselt kontrollida, ja tuvastasid ka dopamiini voolu kontrolliva geneetilise mehhanismi. Teie tulemused...

Teadlased selgitavad, kuidas aju keemiline dopamiin on seotud skisofreeniaga

Lieberi ajuarengu instituudi (LIBD) teadlased usuvad, et nad on lahendanud mõistatuse, mis on teadlasi proovinud rohkem kui 70 aastat: kuidas ajukemikaal dopamiin on seotud skisofreeniaga, sageli laastava ajuhäirega, mida iseloomustavad luululine mõtlemine, hallutsinatsioonid ja muud psühhoosi vormid.

Uurides geenide ekspressiooni sabatuumas - emotsionaalsete otsuste tegemisega seotud ajupiirkonnas - leidsid teadlased füüsilisi tõendeid selle kohta, et neuronaalsed rakud ei suuda dopamiini taset täpselt kontrollida, ja tuvastasid ka dopamiini voolu kontrolliva geneetilise mehhanismi. Nende tulemused avaldati täna ajakirjas Nature Neuroscience.

Siiani ei ole teadlased suutnud lahti mõtestada, kas dopamiini seos oli põhjuslik tegur või lihtsalt viis skisofreeniat ravida. Meil on esimesed tõendid selle kohta, et dopamiin on skisofreeniat põhjustav tegur.

Daniel R. Weinberger, MD, Lieberi Instituudi tegevdirektor ja direktor ning uuringu kaasautor

Dopamiin, teatud tüüpi neurotransmitter, toimib keemilise sõnumikandjana, mis saadab signaale neuronite – aju närvirakkude – vahel, et muuta nende aktiivsust ja käitumist. Dopamiin on tasuline neurotransmitter, mis võimaldab inimestel tunda naudingut.

Riikliku Vaimse Tervise Instituudi andmetel on skisofreenia üks 15 levinuimast puude põhjusest kogu maailmas, millega kaasnevad psühhootilised sümptomid, nagu hallutsinatsioonid, luulud ja mõttehäired, samuti vähenenud emotsioonide väljendus, vähenenud motivatsioon eesmärkide saavutamiseks, raskused sotsiaalsetes suhetes, motoorne häire ja kognitiivsed häired. Sümptomid algavad tavaliselt hilises noorukieas või varases täiskasvanueas, kuigi kognitiivsed häired ja ebatavaline käitumine ilmnevad mõnikord lapsepõlves. Praegused skisofreenia ravimeetodid hõlmavad antipsühhootikume, mis ravivad psühhoosi sümptomeid, kuid mitte põhjust.

"Skisofreenia raviks kasutatavate ravimite üks peamisi kõrvalmõjusid on naudingute ja naudingute puudumine," ütles instituudi teadur ja üks raporti autoreid dr Jennifer Erwin. "Kui saaksime dopamiini retseptorit spetsiaalselt ravimitega sihtida, võib see teoreetiliselt olla uus ravistrateegia, mis ei piiraks patsiendi õnne nii palju."

Teadlased on aastakümneid teadnud, et ebaregulaarne dopamiini tase on mingil määral seotud psühhoosiga ja on skisofreenia, Alzheimeri tõve ja teiste neuropsühhiaatriliste häirete kriitiline tegur. Ajus dopamiini suurendavad ravimid, nagu amfetamiinid, põhjustavad teadaolevalt psühhoosi. Psühhoosi ravivad ravimid vähendavad dopamiini aktiivsust.

Need tähelepanekud on inspireerinud teadlaste põlvkondi püüdma mõista, kas ja kuidas on dopamiini tasakaalustamatus tegelikult seotud skisofreeniaga. Dopamiin edastab ajus teavet, toimides ajurakkude pinnal olevate valkudega, mida nimetatakse dopamiiniretseptoriteks. Neid retseptoreid uurides on Lieberi Instituudi teadlased leidnud uusi tõendeid, mis kinnitavad, et dopamiin on skisofreenia põhjustav tegur.

Geneetika ja genoomika e-raamat

Eelmise aasta tippintervjuude, artiklite ja uudiste koostamine. Laadige alla tasuta koopia

Uurijad uurisid sadu Lieberi Instituudile annetatud ajuproove enam kui 350 inimeselt, kellest mõned olid skisofreeniaga ja teised ilma psühhiaatriliste haigusteta. Nad otsustasid keskenduda sabatuumale, aju osale, mis on ülioluline keerukate ideede ja käitumiste automaatsemaks ja intuitiivsemaks muutmiseks, aga ka seetõttu, et selles on aju rikkaim dopamiinivaru. Samuti uurisid nad inimese genoomi piirkonda, mida on suurtes rahvusvahelistes geeniuuringutes seostatud skisofreenia riskiga. See piirkond sisaldab dopamiinile reageerivate valguretseptorite geene, mis viitab dopamiini ja skisofreenia seosele. Kuid kuigi geneetilised andmed viitavad skisofreeniariskiga dopamiiniretseptorite rollile, on andmed ebaselged ega tuvasta, milline seos tegelikult on. Lieberi instituudi teadlased võtsid kriitilise lähenemisviisi dopamiini retseptorite riskiteguriks muutvate mehhanismide avastamisel.

Mehhanism eksisteerib spetsiifiliselt dopamiini retseptori alamtüübis, mida nimetatakse autoretseptoriks, mis asub neuronitevahelise ühenduse "meessoost" poolel, presünaptilises terminalis. See autoretseptor reguleerib, kui palju dopamiini presünaptilisest neuronist vabaneb. Kui autoretseptorid on kahjustatud, on dopamiini vool ajus halvasti kontrollitud ja liiga palju dopamiini voolab liiga kaua.

Teadlased leidsid, et selle autoretseptori vähenenud ekspressioon ajus selgitab haigusriski geneetilisi tõendeid. See on kooskõlas valitseva hüpoteesiga, et liiga palju dopamiini mängib psühhoosis rolli, ja on tugev tõend selle kohta, et dopamiini-skisofreenia mõistatus on lõpuks lahendatud.

Murranguline neuroteadlane dr Sol Snyder kiitis uuringut kui läbimurret aastakümnete tegemisel. Dr Snyder on silmapaistev neuroteaduse, farmakoloogia ja psühhiaatria professor ning tema nime kandva Johns Hopkinsi ülikooli meditsiinikooli neuroteaduste osakonna asutaja. Tema oli teadlane, kes avastas, et antipsühhootikumid vähendavad aju dopamiini.

"On palju segadust tekitavaid andmeid, mis viitavad dopamiini ja dopamiini retseptorite olulisusele skisofreenia korral," ütles dr Snyder, kes selles uurimisprojektis ei osalenud. "Kõige olulisem asi, mida need teadlased on teinud, on koguda andmeid, mis seovad kõik omavahel ja näitavad veenvalt, et dopamiinisüsteem on skisofreenia korral korrast ära ja et see on haiguse põhjuslik."

"Dopamiini ja skisofreenia vahelist seost on arutatud aastakümneid," ütles dr Snyder. "Nad ütlesid: "Noh, selle üle on huvitav spekuleerida, aga kindlaid tõendeid pole." Aga nüüd, kui meil on palju täpsemaid andmeid, tuleme ikka ja jälle sama jutu juurde tagasi. Te ei pea seda enam hüpoteesiks nimetama."

Allikas:

Lugupeetud Ajuarengu Instituut

Viide:

Benjamin, KJM jt. (2022) Skisofreeniahaigete sabatuuma transkriptoomi analüüs toob esile antipsühhootikumide ja uute riskigeenide mõju. Looduse neuroteadus. doi.org/10.1038/s41593-022-01182-7.

.