Хроническое воспаление мозга и его связь с повторяющимися поведениями

Введение

Недавние исследования показали, что хроническое воспаление мозга может напрямую приводить к повторяющимся поведениям, которые часто встречаются при расстройствах аутистического спектра (РАС) и обсессивно-компульсивном расстройстве (ОКР). У мышей с мутированным геном NLRP3, воспаление активировало микроглию, чтобы выпустить интерлейкин-1 бета (IL-1β), что overstimulated NMDA-глутаматные рецепторы, отвечающие за возбуждающие сигналы мозга.

Эта перенапряженность вызвала тревогу и бессмысленные повторяющиеся действия. Применение мемантина или интерлейкина-1РА, обоих одобренных Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) препаратов, нормализовало активность мозга и прекратило эти поведения.

Связь воспаления с повторяющимся поведением

Хроническое воспаление мозга, вызванное мутацией NLRP3, приводит к повторяющимся действиям за счёт гиперактивации NMDA-глутаматных рецепторов. Это вызвано тем, что IL-1β, высвобождаемый микроглией, играет ключевую роль в активации NMDA-рецепторов.

• IL-1β: Воспалительный цитокин, ответственный за активацию NMDA-глутаматных рецепторов.
• NLRP3: НОД-подобный рецептор, который регулирует воспаление в микроглиях.
• NMDA: N-метил-D-аспартат - рецептор, важный для передачи сигнала в мозге.

Опыт с мышами

Для исследования влияния мутации NLRP3 на поведение были использованы мыши с мутированным геном. Это генетическое изменение вызывало хроническую воспалительную реакцию в мозге, поскольку микроглия, как иммунные клетки центральной нервной системы, реагировала на воспаление. Увеличение продолжительности воспаления вызывало гиперактивацию NMDA-глутаматных рецепторов, что приводило к бессмысленным повторяющимся действиям и симптомам тревоги.

Эффективность препаратов

Исследовательская группа применяла мемантин, который является коммерчески доступным средством для лечения болезни Альцгеймера, на мышах с мутацией гена NLRP3. Препарат значительно снизил количество бессмысленных повторяющихся действий, а активность NMDA-глутаматных рецепторов вернулась к норме.

Это указывает на то, что гиперактивные NMDA-глутаматные рецепторы напрямую причиняют возникновение повторяющихся действий. В дальнейшем, при введении препарата, блокирующего действие интерлейкина-1 (интерлейкин-1РА), активность NMDA-рецепторов снизилась, и повторяющееся поведение также исчезло.

Перепрофилирование лекарств

Мемантин и интерлейкин-1РА (продукт с коммерческим названием Анакина) были использованы в данном исследовании и уже одобрены FDA. Эти препараты, обладая своей эффективностью и безопасностью, могут быть перепрофилированы для лечения РАС и ОКР, что может снизить необходимость в разработке новых лекарств.

Заключение

Профессор Джиуон Ум отметил: «Это исследование показало, что хроническое воспаление мозга вызывает гиперактивацию NMDA-глутаматных рецепторов, в результате чего возникают расстройства повторяющегося поведения.»

Исследования подчеркивают важность связи между воспалением мозга и психическими расстройствами, открывая новые терапевтические подходы для лечения РАС и ОКР, которые часто сопровождаются повторяющимся поведением.