Ученые из Королевского колледжа Лондона сделали важный шаг в изучении шизофрении: они выяснили, как один из генов риска влияет на развитие мозга. Специалисты сосредоточились на гене ZNF804A — его связывают с повышенным риском развития психического заболевания.
Чтобы понять роль гена, исследователи применили технологию редактирования CRISPR‑Cas9: она позволила изменить его активность в нервных клетках и отследить последствия. Особое внимание специалисты уделили глутаматергическим нейронам — именно в них ZNF804A проявляет наибольшую активность на ранних этапах развития мозга, во втором триместре формирования нервной системы.
Хотя предыдущие крупномасштабные исследования выявили генетические факторы риска развития шизофрении, они не дают ответа на вопрос, на каком этапе развития активен тот или иной ген и в клетках какого типа он экспрессируется. Чтобы получить эту информацию, нам нужно было использовать прецизионную функциональную геномику.
В ходе наблюдений ученые заметили, что при снижении активности гена ZNF804A синапсы между нейронами становятся более возбудимыми: в них растет количество белков, участвующих в передаче сигналов. Это приводит к усилению электрической активности клеток — при стимуляции они реагируют сильнее, чем обычно. Кроме того, в нейронах с нарушенной экспрессией гена увеличивается локальная выработка белка в дендритах и растет число синапсов.
Однако проведенные эксперименты отражают лишь часть картины. Изученные генетические манипуляции не охватывают весь спектр факторов риска шизофрении. Теперь важно проверить, вызывают ли другие гены риска аналогичные изменения в клетках и задействуют ли они похожие механизмы работы мозга.
Ранее Наука Mail рассказывала, что найдена единая причина двух основных симптомов шизофрении.
