Шизофренія може бути закладена в найперші моменти життя

У нашому житті є проміжок часу, через який ми всі пройшли, але про який досі так мало знаємо: рання вагітність. Тепер дослідники виявили пару генетичних делецій, пов’язаних з шизофренією, які, ймовірно, відбуваються в цей період формування.

Відкриття належить групі дослідників на чолі з клініцистом-науковцем Гарвардської медичної школи Едуардо Морі, які проаналізували генетичні дані зі зразків крові майже 25 000 людей, хворих на шизофренію та без неї.

Хоча ці дві генетичні зміни потребують подальшого підтвердження, результати дослідження підтверджують ідею про те, що насіння шизофренії не завжди успадковується, а може бути набуте задовго до того, як людина з’являється на світ.

Якщо це так, то це відкриває двері для ранньої профілактики шизофренії набагато ширше.

Шизофренія – це серйозне неврологічне захворювання, що виникає внаслідок складного поєднання генетичних та екологічних факторів, причому такі події, як дитячі травми або вірусні інфекції, ймовірно, відіграють певну роль, посилюючи ризик виникнення симптомів шизофренії, таких як марення або порушення мислення, у подальшому житті.

На нього страждає 1 з 300 людей у всьому світі, зазвичай він проявляється в ранньому дорослому віці. Проте є дані, що свідчать про те, що фізіологічні причини шизофренії виникають або на ранніх термінах вагітності, або внаслідок гестаційних ускладнень.

У 2017 році вчені, вивчаючи пучки вирощених у лабораторії клітин, що нагадують крихітний мозок, знайшли докази того, що дезорганізовані клітини мозку, які поспішно діляться і занадто рано диференціюються, можуть спричинити шизофренію. А в 2021 році дослідники визначили специфічні гени в плаценті, які активні під час ускладнених вагітностей і пов’язані з цим розладом.

Тепер Морі та його колеги ідентифікували два гени, названі NRXN1 і ABCB11, які, як видається, пов’язані з шизофренією, коли копії генів пропадають в утробі матері.

“Ми розглядаємо мутації, які не успадковуються від батьків”, – пояснює Кріс Волш, старший автор і генетик з Бостонської дитячої лікарні.

У NRXN1 і ABCB11 дослідники виявили зміни, які називаються варіаціями числа копій, тип генетичної помилки, коли копії гена або довгі ділянки ДНК дублюються або, в даному випадку, видаляються в однієї людини порівняно з іншою.

У рідкісних випадках варіації кількості копій можуть бути успадковані, що зумовлює близько 5 відсотків випадків шизофренії. Ці так звані мутації зародкової лінії проявляються в кожній клітині організму, оскільки вони були записані в геном людини ще до того, як запліднена яйцеклітина зазнала першого поділу.

Дослідження також показують, що чотири з п’яти випадків шизофренії можна простежити до генів, успадкованих від батьків дитини, а нещодавні дослідження поповнили список відомих генетичних зв’язків. Проте це все ще залишає приблизно 20 відсотків випадків без очевидного підґрунтя у вигляді спадковості.

З двох генів, ідентифікованих у цьому дослідженні, Морі та його колеги виявили часткову делецію NRXN1 у п’яти випадках шизофренії, і жодного – у здорових людей з контрольної когорти. Ця поширеність була набагато вищою, ніж у популяційних базах даних.

NRXN1 допомагає клітинам мозку передавати сигнали, і він був пов’язаний з шизофренією і раніше – коли ці мутації успадковувалися.

Коли мутації не успадковуються, а набуваються під час раннього розвитку або в подальшому житті, вони називаються соматичними мутаціями. Оскільки вони виникають після того, як ембріональні клітини вже почали окремі подорожі, формуючи різні клітини, з яких згодом виросте повноцінна людина, вони передадуться нащадкам клітини з мутацією.

Отже, соматичні мутації зустрічаються лише у частині клітин організму, наприклад, у клітинах мозку та крові, але не у статевих клітинах. Саме таку мутацію NRXN1 виявили Морі та його колеги.

Другий виявлений ген, ABCB11, як відомо, кодує білок печінки, але його зв’язок із шизофренією набагато менш очевидний.

Морі та його колеги виявили делеції в гені ABCB11 ще в п’яти випадках шизофренії, всі з яких не реагували на антипсихотичні препарати.

“Цей випадок з’явився для нас нізвідки, – говорить Морі про ABCB11. “Було кілька досліджень, які пов’язували мутації в цьому гені зі стійкою до лікування шизофренією, але він не був сильно пов’язаний з шизофренією як такою”.

Разом дослідники роблять висновок, що зміни в цих двох генах “можуть відігравати невелику, але важливу роль у генетичній архітектурі шизофренії”.

Щоб з’ясувати, наскільки саме, потрібні додаткові дослідження.