Ген, мутация которого приводит к деформации черепа, недавно был связан с шизофренией — заболеванием, которое, как известно, вызывает тревожные галлюцинации и расстройство мышления. Новое исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.
«Это было бы невероятно, ведь все началось с кости», — говорит нейробиолог Детской исследовательской больницы Св. Иуды Станислав Захаренко.
Захаренко руководил группой, которая выявила эту связь. Если это правда, то это показывает, как мозговые расстройства иногда могут возникать из-за нарушения коммуникаций из других тканей, а не из самой мозговой ткани.
Под руководством коллеги Захаренко Тэ-Ён Еома исследователи обнаружили, что в мышиных моделях удаление одной копии гена Tbx1 нарушает формирование костей черепа во время развития, что приводит к деформированному карману в оболочке мозга. Без черепа соответствующей формы доли мозжечка, которые обычно растут внутри, на 70 процентов меньше нормы.
«Что интересно в Tbx1, так это то, что он не очень хорошо выражен в мозге, особенно в мозге подростка или взрослого человека», — объясняет Захаренко. «Скорее, он выражен в окружающих тканях, а именно в костях, хрящах и сосудистых тканях. Очень маловероятно, что Tbx1 напрямую влияет на мозг».
Однако у мышей без Tbx1 наблюдаются трудности с обучением двигательным навыкам, схожие с таковыми у людей с мутацией, которая, как известно, связана с шизофренией.
Поэтому исследователи использовали МРТ-сканирование для исследования мозга 80 пациентов с синдромом делеции 22q , у которых отсутствует участок хромосомы 22, содержащий около 25 различных генов. До 30 процентов людей с этим синдромом в какой-то момент жизни диагностируют шизофрению, в то время как среди тех, у кого делеция отсутствует, диагноз ставят только 1 проценту.
Предыдущие исследования синдрома делеции 22q выявили нарушения в путях прохождения слуховой информации от таламуса до области коры, где интерпретируются звуковые стимулы.
«Мы считаем, что уменьшение потока информации между этими двумя структурами мозга, которые играют центральную роль в обработке слуховой информации, создает условия для возникновения стресса или других факторов, которые вызывают «голоса», являющиеся наиболее распространенным психотическим симптомом шизофрении», — объяснил Захаренко.
Конечно, МРТ-сканирование показало, что у пациентов-людей также были меньшие доли флоккулуса и парафлоккулуса, как и у мышей, которые наблюдала группа. Tbx1 , по-видимому, является одним из генов, затронутых делецией.
Поскольку парафлоккулус также связан со слуховой корой, команда подозревает, что мутация Tbx1 может вносить свой вклад. Предыдущие исследования также показали, что Tbx1 участвует в нашей реакции испуга на шум, а также в дефектах внутреннего уха и других состояниях мозга.
«У людей без [22q] редкие варианты Tbx1 связаны с расстройствами аутистического спектра и шизофренией», — пишут Еом и его команда в своей статье.
«Хотя таламокортикальное нарушение происходит на поздних стадиях развития, что соответствует началу симптомов шизофрении, оно остается и не проходит. Однако галлюцинации по своей природе преходящи — они приходят и уходят», — говорит Захаренко. «Похоже, это был всего лишь один из ударов, вызвавших симптомы. Вопрос в том: какой другой удар?»
Чтобы напрямую связать все эти части головоломки воедино, необходимы дальнейшие исследования.
«По-моему, это своего рода ступенька. Мы надеемся проследить эту цепочку событий от деформированного черепа до недоразвитого флоккулуса и парафлоккулуса и далее к дисфункции слуховой коры», — заключает Захаренко.
Как и в случае со многими неврологическими заболеваниями, точные причины шизофрении до сих пор неизвестны.
Текущие методы лечения помогают только некоторым пациентам, оставляя других бороться с изнурительными симптомами. Это говорит о том, что могут быть несколько факторов, ответственных за это, включая генетические, экологические и биологические изменения.
