Tutkijat löytävät skitsofrenian takana solutyypit
Skitsofrenian biologiaa on vaikea tutkia, koska satoja geenejä on mukana taudissa. Mutta nyt tutkijat ovat tunnistaneet muutamat solutyypit taudin takana.
Kansainvälinen tiimi, jota johtaa Ruotsin Karolinska Institutetin ja Pohjois-Carolinan yliopiston Chapel Hillin tutkijat, sanoo, että työn pitäisi helpottaa kokeiden suunnittelua, jotka johtavat uusiin, parannettuihin hoitoihin.
Yhteistyötaulukko löytyy tieteellisestä artikkelista, joka julkaistiin äskettäin lehdessä Luonnon genetiikka.
"Tämän tutkimuksen tulosten perusteella", kertoo apulaisprofessori ja tutkimusryhmän johtaja Jens Hjerling-Leffler Karolinska Institutetin lääketieteellisen biokemian ja biofysiikan laitokselta, "annamme tiedeyhteisölle mahdollisuuden keskittyä ponnistelujaan siellä, missä se antaa parhaan mahdollisen vaikutuksen. "
Skitsofrenia on vakava ja vammainen pitkäaikainen mielisairaus, joka vaikuttaa yli 21 miljoonaan yksilöön maailmanlaajuisesti.
Tauti heikentää käyttäytymistä ja inhimillisiä ominaisuuksia, joita monet ihmiset, joihin sairaus ei vaikuta, voivat pitää itsestäänselvyytenä, kuten käsitys, ajattelu, kieli, tunteet ja "itsetuntemus".
Yleisiä oireita ovat: hallusinaatiot, joissa ääni kuuluu ja "asioita nähdään", joita muiden mukaan ei ole; harhaluuloja tai vääriä uskomuksia.
Lääketieteellinen hoito ja psykologinen tuki voivat olla tehokkaita, mutta jopa tämän avun avulla tienhallinta maailmassa tällaisen vammaisen taakan kanssa voi vaikeuttaa pätevyyden hankkimista, työpaikan pitämistä ja tuottavaa elämää.
Uudet työkalut "muuttavat" biologista tutkimusta
Skitsofrenian syyt ovat osoittautumassa vaikeasti selvitettäviksi. Tutkijat uskovat, että kyseessä voi olla useita tekijöitä, mukaan lukien geenien ja ympäristön välinen vuorovaikutus, kuten syntymän ongelmat ja altistuminen viruksille.
Geneettisten tekijöiden tunnistamisessa on edistytty merkittävästi, jos otetaan huomioon sadat geenit, jotka tutkimukset ovat nyt liittäneet skitsofreniaan.
Koska jokaisella geenillä on kuitenkin vain pieni vaikutus, on tämän vuoksi hyvin vaikeaa päättää, mihin keskittyä tutkimuskokeissa ja hoidon kehittämisessä.
Tämän viimeaikaisen tutkimuksen painopiste on siinä, kuinka solutyypit - jotka voidaan luonnehtia geenikartoilla - liittyvät sairauteen. Tällaiset tutkimuslinjat ovat nyt mahdollisia uuden työkalun, nimeltään “yksisoluinen transkriptiikka”, ansiosta.
Yksisoluisten transkriptioiden avulla "muunnetaan käsitystämme biologiasta" antamalla tutkijoiden kvantifioida geeniekspressiotasot yksittäisissä soluissa.
Geeniekspressikartat
Uutta tutkimusta varten tutkijat loivat geeniekspressiokartat kullekin aivojen solutyypille ja vertasivat niitä yksityiskohtaiseen luetteloon sadoista skitsofreniaan liittyvistä geeneistä.
Tämä auttoi heitä tunnistamaan erityiset solutyypit, jotka todennäköisesti vaikuttavat eniten häiriöön, sekä ne, jotka todennäköisesti aiheuttavat vähiten.
"Huomasimme," toteavat kirjoittajat, "että yleisen variantin genomiset tulokset kartoitetaan johdonmukaisesti pyramidisoluihin, keskikokoisiin piikkihermosoluihin (MSN) ja tiettyihin interneuroneihin, mutta paljon vähemmän johdonmukaisesti alkion-, esisolu- tai gliasoluihin."
He havaitsivat myös, että myötävaikuttavat solutyypit ovat yhteydessä tiettyihin aivojen rakenteisiin ja osiin ja niillä voi olla "erillisiä" vaikutuksia.
"MSN: iin liittyvä geneettinen riski", kirjoittajat sanovat, "eivät päällekkäisiä glutamatergisten pyramidisolujen ja interneuronien kanssa, mikä viittaa siihen, että eri solutyypeillä on biologisesti erilaiset roolit skitsofreniassa."
Tiimi ehdottaa, että havainnot voisivat toimia "tiekarttana" uusien hoitojen tutkimiseen.
"Erilliset lääkkeet kullekin solutyypille?"
"Nyt on yksi kysymys", kertoo tutkimuksen vanhempi kirjailija Patrick Sullivan, jolla on professoreita sekä Karolinska Institutetin lääketieteellisen epidemiologian ja biostatistiikan laitoksella että Pohjois-Carolinan yliopiston genetiikan ja psykiatrian laitoksella - onko nämä aivosolut tyypit liittyvät skitsofrenian kliinisiin piirteisiin. "
Tällaiset kysymykset auttavat esimerkiksi selvittämään, onko hoitovaste huonompi, jos solutyyppi on erityisen toimintahäiriöinen. Myös toisen tyyppisten solujen toimintahäiriöt voivat johtaa pitkäaikaisiin sivuvaikutuksiin, kuten kognitiivisiin ongelmiin.
"Tällä olisi merkittäviä vaikutuksia uusien hoitojen kehittämiseen, koska kullekin mukana olevalle solutyypille voidaan tarvita erillisiä lääkkeitä", professori Sullivan selittää.
Tiimi uskoo, että uusien työkalujen, kuten yksisoluisten transkriptioiden, ansiosta voimme odottaa näkevämme läpimurtoja muiden monimutkaisten olosuhteiden, kuten vakavan masennuksen, autismin ja syömishäiriöiden, biologian ymmärtämisessä.
"Tämä merkitsee muutosta siinä, miten voimme käyttää suuria geneettisiä tutkimuksia sairauksien biologian ymmärtämiseksi."
Professori Jens Hjerling-Leffler
