Erőteljes génszabályozó szkizofréniás betegeknél alul expresszálva

A kutatók felfedezték, hogy a mikroRNS-ek - a génexpressziót elősegítő apró molekulák - kevésbé expresszálódnak a skizofréniában szenvedő betegek agyában. Megállapították, hogy e molekulák egyike, a miR-9 néven ismert, kulcsszerepet játszik a betegség kockázatában. Ez a bizonyos molekula több száz gén aktivitását szabályozza.

A kutatók felfedezték, hogy a miR-9 négy skizofrén beteg sejtjeiben szignifikánsan alul expresszálódott, összehasonlítva hat kontroll résztvevővel. A megállapításokat tíz, gyermekkorban bekövetkezett skizofrén beteg és tíz kontroll nagyobb mintájában is megismételték.

"A skizofrénia egy nagyon összetett rendellenesség, amelyet feltételezhetően erősen genetikailag befolyásolnak - valószínűleg több mint 1000 gén járul hozzá a fejlődéséhez, amelyek közül néhány vagy sok az egyes betegeket érinti" - mondta a vezető társszerző, Kristen Brennand, Ph.D. ., A pszichiátria adjunktusa, a Sínai-hegyi Icahn Orvostudományi Kar.

"Minél jobban tudjuk kitölteni ennek a nagyon nehéz rejtvénynek a darabjait, annál többet tudunk gondolkodni a kezelésen, és ami még jobb, a megelőzésen."

Úgy tűnik, hogy a miR-9 által irányított gének szerepet játszanak az idegsejtek magzati fejlődésében, valamint annak eldöntésében, hogy ezek a neuronok végül hol telepednek le az agyban. Ha ezek a gének nem olyan aktívak, mint kellene, akkor az agy valószínűleg rosszul lesz összekötve - javasolják a kutatók.

A legújabb kutatások azt is sugallják, hogy sok, a skizofréniához kötődő gén általában olyan gén, amely a magzati fejlődés során expresszálódik - annak ellenére, hogy a skizofrénia általában felnőttkorban válik tünetessé.

"Az az ötlet, hogy a gyermekek skizofréniában születnek, el kell, hogy vonja a szülők nyomását" - mondta Brennand. "Ez egy öröklődő betegség, amely családokban fordul elő, és senki sem hibás, hogy valaki ezzel a genetikai kockázattal született."

A skizofrénia dekódolásának lassú haladása az élő agyszövet hiánya miatt következik be. Ebben a tanulmányban a kutatócsoport úttörő szerepet játszott egy új megközelítésben, amely ötvözte az őssejtbiológia, a neurobiológia, a genomika és a rendszerbiológia szakértelmét. Bőrmintákat vettek a betegektől, átprogramozták őket indukált pluripotens őssejtekké, majd ezeket a sejteket az emberi neuronok pontos altípusaivá differenciálták.

"Ez lehetővé tette számunkra, hogy megkérdezzük, miben és miért különböznek a skizofréniás betegek idegsejtjei azoktól, amelyek olyan emberektől származnak, akiket a betegség nem érint" - mondta Brennand.

"Kutatásunk célja nem csak a skizofrénia kialakulásához hozzájáruló genetikai mechanizmusok megértése, hanem végső soron egy olyan szűrési platform kifejlesztése, amelynek segítségével új terápiákat azonosíthatunk ennek a gyengítő rendellenességnek a kezelésére."

A kutatók a projekt kezdetén néhány egyedi kihívásba ütköztek abban, hogy „nem a miR-9 volt az egyetlen miRNS, amely a skizofréniás betegek sejtjeiben differenciáltan expresszálódik a kontroll résztvevőkhöz képest” - mondta Gang Fang PhD vezető asszisztens, asszisztens A Genetikai és Genomikai Tudományok Tanszékének professzora.

„Valójában a miRNS-ek tízei értek el statisztikai szignifikanciát, és kisebb számú kulcsszereplőt akartunk meghatározni. Rendszerbiológiai megközelítést alkalmaztunk, ahol integráltuk a miRNS expressziót, a génexpressziót, a globális génszabályozó hálózatokat és a proteomikus adatokat. "

"Ez a megközelítés olyan bizonyítékokat talált, amelyek arra utalnak, hogy a miR-9-nek a legjelentősebb szabályozási aktivitás-változása van önmagában a kifejezés megváltozása mellett" - mondta Fang. "Reméljük, hogy ez az általános megközelítés elősegíti a skizofrénia és más betegségek további genetikai szabályozóinak felfedezését is."

A kutatók kiemelik, hogy új megállapításaik megerősítik egy korábbi, március 9-én publikált tanulmány eredményeit JAMA Pszichiátria, amelyben egy 35 000 skizofrénia beteg véréből vett genetikai szűrő alacsony expressziót vagy mutációkat talált a miR-9 által kontrollált több száz génben.

Az új tanulmány online megjelent a folyóiratban Cella jelentések.

Forrás: Sínai-hegyi kórház