Ген, мутація якого спричиняє деформацію черепа, щойно був пов’язаний із шизофренією — станом, що викликає тривожні галюцинації та дезорганізоване мислення.
“Це було б надзвичайно, адже все почалося з кістки,” — каже нейробіолог Станіслав Захаренко з Дитячого дослідницького госпіталю Святого Джуда.
Захаренко керував командою, яка виявила цей зв’язок. Якщо це підтвердиться, відкриття покаже, що розлади мозку іноді можуть виникати через порушення в комунікації з іншими тканинами, а не з мозковою тканиною.
На чолі з колегою Захаренка, Тхе-Йон Еом, дослідники виявили, що у мишей видалення однієї копії гена Tbx1 порушує формування кісток черепа під час розвитку, що призводить до деформованої порожнини в оболонці мозку. Через це частки мозочка, які зазвичай ростуть у цій зоні, виявляються на 70% меншими за норму.
“Цікаво, що Tbx1 майже не експресується в мозку, особливо в підлітковому чи дорослому віці,” пояснює Захаренко. “Натомість він експресується у навколишніх тканинах: кістках, хрящах і судинах. Малоймовірно, що Tbx1 безпосередньо впливає на мозок.”
Однак у мишей із мутацією Tbx1 спостерігаються труднощі з моторним навчанням, подібні до тих, які мають люди з мутацією, пов’язаною із шизофренією.
Дослідники використали МРТ для дослідження мозку 80 пацієнтів із синдромом делеції 22q, які мають відсутню ділянку хромосоми 22 з приблизно 25 різними генами. До 30% людей із цим синдромом діагностують шизофренію протягом життя, тоді як серед тих, хто не має делеції, цей показник становить лише 1%.
Раніші дослідження синдрому 22q виявили порушення у передачі слухової інформації від таламуса до кори головного мозку, де ці сигнали обробляються.
“Ми вважаємо, що зменшення потоку інформації між цими двома структурами мозку створює умови для стресу або інших факторів, які можуть спровокувати ‘голоси’ — найпоширеніший психотичний симптом шизофренії,” пояснив Захаренко у 2014 році.
Дослідження за допомогою МРТ підтвердило, що пацієнти також мають менші частки мозочка, подібно до того, що команда спостерігала у мишей. Ген Tbx1, імовірно, є одним із уражених генів.
Парафлокулюс, який також пов’язаний із слуховою корою, може грати роль у цьому процесі. Попередні дослідження також показали, що Tbx1 впливає на реакцію на шум, дефекти внутрішнього вуха та інші мозкові стани.
“У людей без [22q] рідкісні варіанти Tbx1 пов’язані з аутизмом та шизофренією,” зазначають Еом і його команда у своїй статті.
“Хоча порушення таламокортикальної передачі відбувається пізно у розвитку, що збігається з початком симптомів шизофренії, вони не зникають. Проте галюцинації мають тимчасовий характер,” каже Захаренко. “Здавалося, це лише один із факторів, що запускає симптоми. Питання у тому: що є іншим фактором?”
Потрібні подальші дослідження, щоб з’єднати всі ці елементи.
“На мій погляд, це як перший крок. Ми сподіваємось простежити цей ланцюжок від деформованого черепа до недорозвиненого мозочка і до дисфункції слухової кори,” підсумовує Захаренко.
Як і багато інших неврологічних станів, точні причини шизофренії залишаються здебільшого невідомими.
Сучасне лікування працює лише для частини пацієнтів, залишаючи інших із важкими симптомами. Це свідчить про те, що відповідальними можуть бути численні фактори, включаючи генетичні, екологічні та біологічні зміни.
Це дослідження було опубліковане в журналі Nature Communications.