Saç analizi şizofreniyi teşhis edebilir mi?
Şizofreninin biyolojik kökenlerini araştırmaya yönelik yeni bir yaklaşım, beyindeki aşırı hidrojen sülfür üretimini bir faktör olarak tanımlamıştır.
Son EMBO Moleküler Tıp çalışma ayrıca beyinde hidrojen sülfit üretmeye yardımcı olan ve insan saçında iz bırakan bir enzimin şizofreninin bir alt tipi için presemptomatik bir biyobelirteç görevi görebileceğini öne sürüyor.
Araştırmacılar, bulguların şizofreni için yeni bir ilaç sınıfına yol açabileceğini öne sürüyorlar. Beynin dopamin ve serotonin sistemlerini hedefleyen mevcut tedaviler her zaman etkili değildir ve yan etkilere neden olur.
Araştırmaları genetik mühendisliği yapılmış fareler, ölüm sonrası insan beyin dokusu ve şizofreni olan ve olmayan insanları içeren yazarlar, "Hidrojen sülfidin metabolik yolunu hedeflemek, yeni bir terapötik yaklaşım sağlar" sonucuna vardı.
Japonya'daki RIKEN Beyin Bilimi Merkezi'ndeki moleküler psikiyatri ekibini yöneten kıdemli çalışma yazarı Dr. Takeo Yoshikawa, ilaç şirketlerinin şizofreni için yeni tedaviler geliştirmeyi bıraktıklarını belirtiyor.
"Yeni ilaçların geliştirilmesi için yeni bir paradigmaya ihtiyaç var," diye gözlemliyor ve "Şu anda şizofreni hastalarının yaklaşık% 30'u dopamin D2-reseptör antagonist tedavisine dirençlidir."
Daha güvenilir bir işaretçi arayışı içinde
Özetle, yeni çalışma, daha güvenilir, objektif bir biyokimyasal belirteç tanımlamak için ön dürtü engelleme adı verilen şizofreninin davranışsal belirtecinin moleküler temellerini araştırıyor.
Çoğu insan ani bir gürültü patlamasına irkilerek tepki verir. Bununla birlikte, hemen öncesinde daha küçük bir kısa patlama (veya ön uyarı) duyarlarsa, daha büyük patlama onları çok daha az ürkütür. Bunun nedeni, ön uyarmanın irkilme tepkisini engellemesidir.
On yıllardır, bilim adamları şizofreni hastalarının çoğunun ön uyarı engellemesinin daha düşük olduğunu biliyorlardı; ani bir yüksek sese karşı ürkütücü tepkileri, bir ön uyarı olsa bile aşırıdır.
Yoshikawa ve meslektaşları, araştırmaları için başlangıç noktası olarak ön darbe engellemeyi seçtiler.
Bu seviyelerle eşleşebilecek protein ekspresyon modellerini araştırmak için farklı düzeylerde ön uyarı inhibisyonuna sahip fare türlerini kullandılar.
Bu arama Mpst enzimini belirledi. Araştırmacılar, düşük ön uyarı engellemesine sahip farelerin, yüksek ön uyarı engellemesine sahip farelerden çok daha yüksek beyin MPst seviyelerine sahip olduğunu gözlemlediler.
Mpst, hidrojen sülfür ve saç kökleri
Mpst'in işlevlerinden birinin hidrojen sülfit bileşiğinin üretilmesine yardımcı olmak olduğunu bilen ekip, daha sonra hayvanların beyinlerini test etti ve düşük ön uyarı inhibisyonu olanlarda hidrojen sülfit seviyelerinin daha yüksek olduğunu buldu.
Dr. Yoshikawa, "Hiç kimse hidrojen sülfit ile şizofreni arasında nedensel bir bağlantı olduğunu düşünmedi" diye yorumluyor Dr.
"Bunu keşfettikten sonra, bunun nasıl olduğunu ve farelerdeki bu bulguların şizofreni hastaları için geçerli olup olmayacağını anlamamız gerekiyordu" diye ekliyor.
Mpst'i ana şüpheli olarak belirledikten sonra, araştırmacılar daha fazla kanıt aramaya başladılar. Mpst'den yoksun fareleri tasarladılar ve normal farelere göre daha yüksek ön uyarı inhibisyonuna sahip olduklarını gösterdiler.
Bu sonuç, Mpst'nin azaltılmasının, ön uyarı engellemesini eski haline getirmenin bir yolu olabileceğini ima etti.
Kanıt toplamanın bir sonraki aşamasında, ekip şizofreni olan ve olmayan insanlardan alınan ölüm sonrası beyin dokusunu karşılaştırdı.
Karşılaştırma, şizofreni hastalarının beyin dokusunda Mpst'yi kodlayan gende daha güçlü ifade ortaya çıkardı. Ayrıca, Mpst seviyelerinin ölümden önceki şizofreni semptomlarının ciddiyetiyle eşleştiği ortaya çıktı.
Başka bir test setinde, araştırmacılar 149 şizofreni hastasından ve hastalıksız 166 kişiden saç köklerini inceledi. Şizofreni hastalarının foliküllerinde Mpst kodlayan genden gelen bilgileri kopyalayan daha yüksek protein seviyeleri buldular.
Şizofreninin epigenetik kökenleri
Şizofreni geliştirme şansı, genlerin ve çevrenin karşılıklı etkileşimini içerir. Bu etkileşimin bir örneği, DNA üzerindeki kimyasal etiketlerin, onları açıp kapatmak gibi gen ifadesini değiştirebildiği epigenetik değişikliklerdir.
Fareler ve ölüm sonrası insan beyin dokusu üzerinde yapılan testler, daha yüksek MPst seviyelerinin, gen ekspresyonunda kalıcı değişikliklerle sonuçlanan DNA değişiklikleri ile ilişkili olduğunu göstermiştir. Bunu bilen ekip, Mpst'de kalıcı bir artışa neden olabilecek çevresel faktörleri araştırdı.
Hidrojen sülfit stresin neden olduğu iltihaplanmaya karşı koruyabildiğinden, ekip, erken beyin gelişimi sırasındaki iltihaplı stresin şizofreninin temel nedenine katkıda bulunup bulunmadığını merak etti.
Yoshikawa, "Beyin gelişimi sırasında oksidatif stres ve nöroinflamasyona karşı kompanse eden anti-oksidatif belirteçlerin - hidrojen sülfür üretimi de dahil - şizofreni hastalarının beyinlerindeki Mpst seviyeleri ile ilişkili olduğunu bulduk" diyor.
Bunun şizofreninin kökenleri için ne anlama geldiğine dair spekülasyon yaparak, epigenetik bir değişim hidrojen sülfidin aşırı üretimini değiştirdiğinde, bunun bireyin hayatının geri kalanında süreceğini öne sürüyor. Bu şizofreni "sülfid stresi" olarak adlandırılıyor.
"Sonuçlarımız, ilaçların tasarlanması için yeni bir ilke veya paradigma sağlıyor ve şu anda, hidrojen sülfit sentezini inhibe etmenin, şizofreninin fare modellerinde semptomları hafifletip hafifletemeyeceğini test ediyoruz."
Dr. Takeo Yoshikawa
