
Интересное сегодня
Влияние жестов на магнитуду и стабильность артикуляционных д...
Введение Жесты, сопровождающие речь, являются неотъемлемой частью человеческой коммуникации. Они не ...
Как религия и сексуальные нормы влияют на отношение к секс-р...
Введение Общественное отношение к секс-работе формируется под влиянием социокультурных факторов, вкл...
Интеграция шероховатости между пальцами в пределах одной рук...
Введение Ощущение текстуры обычно включает скольжение пальцев по поверхности или трение между больши...
Влияние боли на восприятие пространства при фибромиалгии
Введение Исследование посвящено изучению влияния боли на восприятие пространства у пациентов с фибро...
Как неравенство доходов влияет на мозг детей и их психическо...
Влияние социального неравенства на развитие мозга Масштабное нейровизуализационное исследование боле...
Стресс и риск инсульта: как тревожность влияет на здоровье ж...
Связь между стрессом и риском инсульта Тревожность и стресс среди взрослых американцев неуклонно рас...
Генетические изменения в мозге при ПТСР
Мозг человека состоит из миллиардов взаимосвязанных клеток, которые постоянно обмениваются информацией друг с другом. Новое исследование, опубликованное в журнале Nature, фокусируется на уровне отдельных клеток, чтобы понять, как эта клеточная коммуникация может быть нарушена в мозге, пораженном посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР).
Исследование на уровне отдельных клеток
В отличие от болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона, которые связаны с заметными изменениями в мозге при визуализации, ученые знают очень мало о нейробиологических механизмах, лежащих в основе ПТСР. До недавнего времени у исследователей не было технологий для изучения генетической вариации внутри отдельных клеток. Однако теперь, когда такие технологии доступны, команда под руководством Мэттью Гирдженти, доктора философии, помощника профессора психиатрии в Йельской школе медицины, анализировала клетки мозга, чтобы выявить генетические варианты, которые могут быть связаны с психиатрическими заболеваниями, такими как крупная депрессия и ПТСР.
Анализ дорсолатеральной префронтальной коры
Их последнее исследование является одним из первых, которое изучает крупное психиатрическое расстройство, ПТСР, на уровне отдельных клеток. В течение многих лет врачи прописывали антидепрессанты для лечения этого состояния, потому что на данный момент нет препаратов, специально разработанных для ПТСР. Гирдженти надеется, что идентификация новых молекулярных сигнатур, связанных с психиатрическим заболеванием, поможет исследователям узнать, как разрабатывать новые лекарства или перепрофилировать существующие для более эффективного лечения.
Мы пытаемся понять, что пошло не так в психиатрических расстройствах, чтобы мы могли понять нейробиологические механизмы, которые действуют в этих заболеваниях. Надежда в том, что мы сможем выявить области, где мы можем потенциально их лечить — это конечная цель.— говорит Гирдженти.
Для нового исследования исследователи использовали постмортальную ткань мозга человека от доноров с ПТСР и без него. Они также анализировали ткань от людей, которым был поставлен диагноз крупной депрессии (КД), которая часто диагностируется у людей с ПТСР, чтобы лучше понять как общие черты, так и различия в молекулярных механизмах между этими состояниями. В частности, они изучали дорсолатеральную префронтальную кору, область мозга, связанную с исполнительными функциями и эмоциональной регуляцией.
Это наиболее уникальная человеческая область мозга, — объясняет Гирдженти.
Во всех трех группах исследователи изолировали отдельные клетки из этой области мозга, обращая особое внимание на ядра, которые упаковывают ДНК клеток и производят РНК. Это позволило команде наблюдать генетическую вариацию среди групп.
Ключевые генетические изменения в мозге с ПТСР и КД
Среди мозгов с ПТСР анализы выявили генетические изменения в типе нейронов, известных как ингибиторные нейроны.
Это нейроны тонкой настройки, — говорит Гирдженти. Они регулируют другие нейроны и предотвращают их чрезмерное возбуждение.
В мозгах с ПТСР и КД команда наблюдала снижение количества коммуникации от этих нейронов. Исследователи считают, что это снижение коммуникации может способствовать гипервозбудимому состоянию в префронтальной коре. После травматического события эта гипервозбудимость может вызывать симптомы, обычно связанные с ПТСР, такие как гиперактивность (чрезмерная реакция «бей или беги») и ночные кошмары.
Исследователи также обнаружили различия в микроглии, которая представляет собой иммунные клетки мозга. Интересно, что они обнаружили, что эти клетки чрезмерно коммуницируют в мозгах с КД, но недостаточно коммуницируют в тех с ПТСР.
ПТСР и КД в общем очень похожи друг на друга и имеют много общей генетической изменчивости. Это открытие, по-видимому, дифференцирует два состояния. — говорит Гирдженти. Его команда надеется дальше исследовать эти различия и как они могут влиять на два расстройства.
Кроме того, они обнаружили, что мозги с ПТСР также имели генетические изменения, связанные с дисрегулированными эндотелиальными клетками. Эти клетки являются частью сосудистой системы мозга и взаимодействуют с остальной частью тела. Предыдущие исследования показали, что у людей с ПТСР повышены уровни стрессовых гормонов, которые попадают в мозг через кровеносные сосуды.
Мы думаем, что может быть увеличение количества стрессового гормона, попадающего в мозг, потому что эти эндотелиальные клетки повреждены, — говорит Гирдженти.
Открытие секретов мозга для разработки новых терапий
В отличие от болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона, которые связаны с заметными изменениями в мозге при визуализации, ученые знают очень мало о нейробиологических механизмах, лежащих в основе ПТСР. Увеличивая масштаб до молекулярного уровня, Гирдженти надеется, что эти инсайты помогут привести к лучшим терапиям для этого расстройства.
Мы уже выявили пути — пути относятся к тому, как гены общаются друг с другом — которые, по нашему мнению, могут быть целями для определенных лекарств, — говорит он. Это стало возможным только благодаря изучению этих отдельных клеток и этих отдельных молекулярных изменений. Теперь нам нужно попытаться найти лекарства, которые обратят это вспять.
В будущих исследованиях команда Гирдженти планирует изучать другие области мозга, которые могут быть вовлечены в патологию ПТСР, такие как гипоталамус, который регулирует производство стрессовых гормонов.
Дорсолатеральная префронтальная кора была очень хорошо изучена. Но есть и другие области мозга, о которых мы знаем гораздо меньше, и они столь же вероятно хранят секреты того, что не так. И могут быть даже лучшие области для изучения, когда дело доходит до терапии. — говорит Гирдженти.
Заключение
Исследование, проведенное командой Гирдженти, открывает новые горизонты в понимании молекулярных механизмов ПТСР. Изучение на уровне отдельных клеток позволяет выявить уникальные генетические изменения, которые могут быть ключом к разработке новых терапевтических подходов. Эти открытия могут привести к созданию препаратов, специально разработанных для лечения ПТСР, улучшая качество жизни людей, страдающих этим расстройством.