Študija miši: Izpostavljenost svincu, genetika, povezana s tveganjem za shizofrenijo
Študija, objavljena na spletu v Bilten o shizofreniji, pomaga znanstvenikom bolje razumeti zapletene kombinacije genov in okolja, ki povzročajo večje tveganje za shizofrenijo in druge duševne motnje.
Leta 2004 so raziskave, ki so jih izvedli znanstveniki na šoli za javno zdravje Mailman na univerzi Columbia, pokazale na povezavo med izpostavljenostjo svinca pred rojstvom pri ljudeh in povečanim tveganjem za shizofrenijo pozneje v življenju. Pa vendar še vedno ni bilo znano, kako lahko izpostavljenost svincu sproži bolezen.
Na podlagi lastne raziskave z glodalci je Tomás R. Guilarte, starejši avtor nove študije, menil, da je odgovor v neposrednem zaviralnem učinku svinca na receptor za N-metil-D-aspartat (NMDAR), sinaptično povezavo, ki je pomembna za razvoj možganov, učenje in spomin.
Guilarte je v svoji raziskavi odkril, da izpostavljenost svincu prizadene funkcijo NMDAR. Hipoteza glutamata o shizofreniji kaže, da lahko primanjkljaj v nevrotransmisiji glutamata - in še posebej hipoaktivnost NMDAR - predstavlja večji del disfunkcije pri shizofreniji.
V novi študiji sta se Guilarte in njegova ekipa osredotočila na miši, izdelane tako, da nosijo mutantno obliko Disrupt-in-Schizophrenia-1 (DISC1), gen, ki je dejavnik tveganja za bolezen pri ljudeh.
Pred rojstvom je bila polovica mutiranih miši DISC1 krmljena s svincem, polovica pa je imela normalno prehrano. Druga skupina, sestavljena iz običajnih miši brez mutantnega gena DISC1, je bila prav tako razdeljena v dve hranilni skupini. Vse miši so dobile vrsto vedenjskih testov, možgane pa so pregledali z magnetno resonanco.
Mutirane miši, ki so bile izpostavljene svincu in so prejele psihostimulant, so pokazale višjo stopnjo hiperaktivnosti in so bile po zvočnem opozorilu manj sposobne zatreti presenečen odziv na močan hrup. Njihovi možgani so imeli tudi bistveno večje stranske prekate - prazne prostore, ki vsebujejo cerebrospinalno tekočino - v primerjavi z drugimi miši. Ti rezultati odražajo tisto, kar je znano o shizofreniji pri ljudeh.
Čeprav je vloga genov pri shizofreniji in drugih duševnih motnjah dobro znana, se učinki strupenih kemikalij v okolju šele začenjajo pojavljati.
"Samo praskamo po površini," je dejal Guilarte. "V tej študiji smo uporabili svinec, vendar obstajajo tudi drugi toksini iz okolja, ki motijo delovanje NMDAR." Ena izmed njih je družina kemikalij v onesnaževanju zraka, imenovana policiklični aromatski ogljikovodiki ali PAH.
"Podobno je lahko v igri poljubno število genov," je dodal Guilarte in opozoril, da je DISC1 med mnogimi, ki so vpleteni v shizofrenijo.
Prihodnje raziskave lahko razkrijejo, v kolikšni meri je shizofrenija odvisna od okolja v primerjavi z genetskimi dejavniki ali obojim in kakšne druge duševne motnje so lahko v mešanici.
"Živalski model ponuja pot naprej, da odgovorimo na pomembna vprašanja o fizioloških procesih, na katerih temelji shizofrenija," je dejal Guilarte.
Vir: Univerza Columbia
