Модель ссавців пропонує один ген, пов'язаний з OCD

Дослідники виявили, що у мишей, які не мають жодного гена, розвивалася повторювана нав'язливо-компульсивна поведінка.

Генетично змінені миші, які поводилися майже як люди з певним типом обсесивно-компульсивного розладу (ОКР), можуть допомогти вченим розробити нові методи лікування цього виснажливого стану.

Дослідники зробили випадкове відкриття, розглядаючи роль гена, названого Slitrk5, який вони раніше зв’язували зі стовбуровими клітинами крові та судинними клітинами.

В інтернет - виданні Природна медицина вчені повідомляють, як у подальших дослідженнях миші, у яких ген був вимкнений ("вибитий"), демонстрували нав’язливий догляд за собою та надзвичайну тривогу.

Подальше дослідження показало, що схеми роботи мозку цих мишей були змінені тими ж способами, що і в ОКР у людей.

Це відкриття пов'язує Slitrk5 з розвитком поведінки, подібної до ОКР, і пропонує вченим нову мишачу модель розладу, кажуть старші співробітники дослідження, д-р Шахін Рафі і д-р Френсіс С.Й. Лі.

"Загалом, наші дані вказують на те, що Slitrk5 може відігравати центральну роль у розвитку основних симптомів ОКР - самопошкодження, повторювана поведінка та підвищена тривожність", - говорить доктор Рафій.

"Дуже мало психічних розладів пов'язано з одним геном, і буде важливо з'ясувати, чи є у пацієнтів із цим розладом зміни Slitrk5".

Результати можуть допомогти вченим краще зрозуміти як розвиток, так і лікування одного або декількох різних типів поведінки ОКР у людини, стверджує доктор медичних наук. Сергій Шмелков та Аділія Хорміго, співавтори дослідження та члени Інституту стовбурових клітин Ансарі.

"Ми не можемо проводити прямі паралелі між мишами та людьми, оскільки поведінка ОКР у мишей виявляється надмірним доглядом за собою, а у людей існує широкий спектр поведінки, від миття рук до інших компульсивних дій, а також нав'язливих думок ", - говорить доктор Лі.

"Але наші знахідки про змінене функціонування мозку свідчать про дуже сильний зв'язок на даний момент з деякими проблемами, що спостерігаються у людей".

Дослідницька група не може сказати, чому ген, що міститься в стовбурових клітинах крові та судинних клітинах, може бути причетним до поведінкового розладу мозку, але вони припускають, що зв'язок між судинною системою мозку та нейронами в мозковій тканині може бути ланкою .

Доктор Рафій та його колеги раніше ідентифікували Slitrk5 у стовбурових клітинах-попередниках, які створюють кров, і згодом вони продемонстрували, що білок, створений цим геном, експресується в лейкемії, ембріональних стовбурових клітинах та в підгрупах ендотеліальних клітин, які є основними будівельні блоки для системи кровообігу.

У цьому дослідженні дослідники вивчали ефекти, створені, коли ген Slitrk5 був «вибитий» у лабораторних мишей і замінений геном «репортера». "Ми зробили це, тому що хотіли розглянути вплив на систему крові, що є тим, що нас перш за все цікавить", - говорить д-р Шмелков.

"Але ми не знайшли нічого, що засмучує".

Але потім доктор Шмелков і доктор Горміго помітили, що у деяких нокаутованих мишей почали розвиватися ураження обличчя, і з часом у всіх мишей без Slitrk5 з часом виникли однакові шкірні проблеми. Вони також помітили, що миші були гіперактивними і, здавалося, багато доглядали себе.

Дослідники зняли цю поведінку на відео та оцінили кількісно, ​​і виявили, що нокаутовані миші доглядали себе значно більше, ніж миші дикого типу, які служили експериментальним контролем.

Набір подальших експериментів з вченими з лабораторії доктора Лі, доктора Кевіна Бата та Іви Дінчевої, прийшов до висновку, що миші також були значно більш тривожними порівняно з контрольними мишами.

Вчені дали обом групам мишей Prozac, стандартний препарат, що застосовується при лікуванні пацієнтів з ОКР, і виявили, що надмірний догляд повністю припиняється у експериментальних тварин.

"Тепер, коли ми маємо цю модель миші, ми можемо протестувати нові методи лікування ОКР, які в кінцевому підсумку можуть бути застосовані до людей", - говорить доктор Горміго. "Ми знаємо, що Prozac працює для поліпшення деяких симптомів ОКР у людей - препарат також працював для наших мишей з ОКР, - але ефект може бути тимчасовим і потрібні більш цілеспрямовані методи лікування".

Потім дослідники вивчали функції мозку у мишей. Досліджуючи активність репортерного гена, який замінив Slitrk5 у нокаутованих мишей, вони виявили, що ген був активним у всьому мозку, але надмірно активним в одній частині лобової кори.

Група доктора Френсіса Лі, до складу якої увійшли співавтори доктора Децян Цзін та Катія Проєнка, потім провела складні аналізи та виявила структурні відхилення у відповідній області мозку, смугастому мозку, області мозку, яка бере участь у винагороді та прийнятті рішень.

Нейрони в смугастому тілі були менш складними, ніж у звичайній мозковій тканині, що є проблемою, оскільки ці нейрони діють як центр, який приймає і передає вхідні дані в кору та від неї, говорить д-р Цзінг.

Подальші дослідження продемонстрували, що рівень рецепторів глутамату в цих конкретних нейронах був знижений порівняно з контрольними мишами.

"Ці молекулярні результати свідчать про те, що цей ген відіграє унікальну, несподівану роль у модифікації нейромедіації глутамату в цьому конкретному ланцюзі", - каже пані Проенка.

Інші дослідники створили моделі мишей для інших типів ОКР ще в 2007 році.

Однак вперше висновки за участю Slitrk5 доктора д. Рафій, Лі та їхні команди узгоджуються з дослідженнями зображень на людях з ОКР, які вказують на порушення регуляції кортикостріального ланцюга в розладі.

"Ця робота є несподіваним відгалуженням від науки про стовбурові клітини до сфери психіатрії, і потенційно може мати велике застосування для лікування нервово-психічних захворювань", - говорить доктор Рафій.

Джерело: Нью-Йоркська пресвітеріанська лікарня / Медичний центр Weill Cornell / Медичний коледж Weill Cornell