Американские ученые обнаружили возможную связь между плацентой — органом, обеспечивающим плод кислородом и питательными веществами, — и возникновением психических заболеваний. Если это подтвердится, исследователи смогут выявить факторы, влияющие на возникновение шизофрении и биполярного расстройства
Согласно «гипотезе нейроразвития», предложенной в 1987 году нейробиологом Дэниелом Вайнбергером, шизофрения развивается еще в период формирования мозга плода. Эта теория предполагает, что взаимодействие генетических факторов и условий внутриутробного развития определяют начальную структуру мозга, повышая вероятность психических расстройств в дальнейшей жизни. Хотя эта гипотеза и широко известна в научном мире, ее точный механизм пока неясен.
Недавнее исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, объясняет, что ответ на это может скрываться в эпигенетических модификациях в плаценте, а точнее, в метилировании ДНК. Такие химические изменения в молекулах ДНК не изменяют сами гены, а влияют на то, какие из них будут включаться, а какие выключаться (добавление метильных групп -CH₃ к ДНК способствует «заглушению» работы некоторых генов).
В ходе исследования ученые проанализировали ДНК из 368 образцов плаценты и выявили больше 214 тыс. участков, где произошло метилирование. Многие из них находились в зонах, отвечающих за производство РНК и белка (РНК одна из трех макромолекул, которые переносят информацию от ДНК к местам синтеза белков в клетке). Это позволяет предположить, что метилирование может контролировать работу генов, влияющих на развитие и функционирование плаценты, что важно, поскольку плацента обеспечивает плод всеми необходимыми веществами.
Прошлые исследования уже связывали определенные гены с психическими проблемами, включая шизофрению, биполярное расстройство и депрессию. Поэтому команда сравнила свои результаты по метилированию ДНК плаценты с существующими данными по этим расстройствам. Обнаружено, что несколько генов, связанных с психическими расстройствами, сильно метилированы в плаценте. Поэтому исследователи выдвинули гипотезу, что метилирование может влиять на активность этих плацентарных генов, что, в свою очередь, определяет развитие мозга плода.
Далее ученые выяснили, как изменения в ДНК плаценты соотносятся с развитием мозга, а именно как метилирование влияет на работу генов. Оказалось, что многие из затронутых генов отвечают за иммунную защиту организма. Это предположение привело к выводу, что изменения в этих генах могут повышать риск инфекций, нарушающих нормальное развитие мозга плода.
Предыдущие исследования уже показывали, что инфекции во время беременности, такие, как грипп или вирус Зика, негативно влияют на развитие нервной системы ребенка. Инфекции могут действовать через иммунные реакции матери, вызывая воспаление в мозге плода, или заражать нервные клетки напрямую.
Новые данные намекают на возможную связь между изменениями в плаценте и опасными иммунными реакциями. Однако, как отметил профессор биологии и биоэтики в Университете Туро в Нью-Йорке Джон Лойке, пока нет прямых доказательств, что именно эти изменения в ДНК плаценты ведут к психическим заболеваниям. Нужны дополнительные исследования для подтверждения этой гипотезы.
Еще одна гипотеза говорит о том, что наличие жира в организме может зависеть от времени зачатия человека.
