В борьбе с шизофренией исследователям впервые удалось напрямую оценить изменения синаптических связей в живом человеческом мозге. Для этого международная команда специалистов применила особую разновидность позитронно‑эмиссионной томографии (ПЭТ), способную фиксировать ключевые точки взаимодействия между нервными клетками — синапсы. Ранее такие детали оставались вне досягаемости стандартных методов вроде магнитно‑резонансной томографии, не позволяющих отдельно измерять плотность синапсов.
В масштабном исследовании приняли участие 122 человека, среди которых 29 имели диагноз «шизофрения». Это один из крупнейших на сегодня проектов по ПЭТ‑оценке синаптической плотности. Анализ показал, что у пациентов с шизофренией наблюдается выраженное и обширное снижение числа синаптических контактов в ряде отделов мозга — в том числе в лобных и височных зонах, а также в областях, отвечающих за память и эмоции. Особенно заметно истощение синапсов проявилось в левом полушарии: там потери оказались существенно выше, чем в правом.
Эти данные говорят о том, что при шизофрении утрата синапсов не носит случайного характера. Она следует молекулярной и сетевой архитектуре мозга, и в перспективе это поможет понять, где и каким образом стоит вмешиваться
Любопытной оказалась и молекулярная картина: сильнее всего синаптические потери затронули участки мозга с высокой концентрацией рецепторов к ключевым нейромедиаторам — серотонину, гамма‑аминомасляной кислоте и глутамату. Это позволяет предположить, что уязвимость отдельных зон определяется их биохимическими особенностями. Чтобы проверить, как снижение синапсов может распространяться по мозгу, ученые смоделировали этот процесс на основе реальных структурных связей. Расчеты указали на левую лобную долю как на вероятную отправную точку, откуда утрата контактов способна переходить в смежные области.
По словам авторов, детальная карта уязвимых зон мозга в будущем может подсказать, как сохранять или восстанавливать функции нервной системы — например, с помощью новых методов терапии, направленных на предотвращение потерь и восстановление синапсов.
Теперь исследователи планируют проследить, как меняется синаптическая плотность с течением времени и как она реагирует на лечение. Более точное понимание этих процессов способно привести к созданию персонализированных и более эффективных подходов к терапии шизофрении.
Ранее Наука Mail рассказывала, что обнаружен ранний маркер риска шизофрении у детей.