Studija miša: Izloženost olovima, genetika povezana s rizikom od shizofrenije
Studija objavljena na mreži u Bilten o šizofreniji, pomaže znanstvenicima da bolje razumiju složene kombinacije gena i okoliša koje rezultiraju većim rizikom za shizofreniju i druge mentalne poremećaje.
2004. godine istraživanje koje su proveli znanstvenici sa Sveučilišta Mailman School of Public Health Sveučilišta Columbia sugeriralo je vezu između prenatalne izloženosti olovu kod ljudi i povećanog rizika za shizofreniju kasnije u životu. Pa ipak, još uvijek nije bilo poznato kako izloženost olovu može pokrenuti bolest.
Na temelju vlastitog istraživanja s glodavcima, Tomás R. Guilarte, stariji autor nove studije, vjerovao je da je odgovor u izravnom inhibitornom učinku olova na N-metil-D-aspartatni receptor (NMDAR), sinaptičku vezu važnu razvoju mozga, učenju i pamćenju.
Guilarte je u svom istraživanju otkrio da izloženost olovu otupljuje funkciju NMDAR-a. Hipoteza o glutamatu o shizofreniji sugerira da deficit neurotransmisije glutamata - i posebno hipoaktivnost NMDAR-a - može objasniti velik dio disfunkcije u shizofreniji.
U novoj studiji, Guilarte i njegov tim usredotočili su se na miševe konstruirane da nose mutirani oblik Disrupt-in-Schizophrenia-1 (DISC1), gen koji je faktor rizika za bolest kod ljudi.
Prije rođenja, polovica mutiranih DISC1 miševa hranjena je prehranom s olovom, a polovica je dobivala normalnu prehranu. Druga skupina, koja se sastojala od normalnih miševa bez mutantnog gena DISC1, također je podijeljena u dvije hranjene skupine. Svi su miševi dobili niz testova ponašanja, a mozak im je pregledan pomoću MRI.
Mutirani miševi izloženi olovu i dodijeljeni im psihostimulansi pokazali su višu razinu hiperaktivnosti i bili su manje u stanju suzbiti zaprepašteni odgovor na glasnu buku nakon što su dobili zvučno upozorenje. Njihov mozak također je imao značajno veće bočne klijetke - prazne prostore koji sadrže cerebrospinalnu tekućinu - u usporedbi s drugim miševima. Ovi rezultati odražavaju ono što je poznato o šizofreniji kod ljudi.
Iako je uloga gena u shizofreniji i drugim mentalnim poremećajima dobro poznata, učinci otrovnih kemikalija u okolišu tek se počinju pojavljivati.
"Samo grebemo površinu", rekao je Guilarte. "U ovom smo istraživanju koristili olovo, ali postoje i drugi toksini iz okoliša koji remete funkciju NMDAR-a." Jedna od njih je obitelj kemikalija u onečišćenju zraka koja se naziva policiklični aromatski ugljikovodici ili PAH.
"Slično tome, bilo koji broj gena mogao bi biti u igri", dodao je Guilarte, napominjući da je DISC1 među mnogima koji su uključeni u shizofreniju.
Buduća istraživanja mogu otkriti u kojoj mjeri je shizofrenija određena okolišem nasuprot genetskim čimbenicima ili oboje, te koji bi drugi mentalni poremećaji mogli biti u kombinaciji.
"Životinjski model pruža put naprijed za odgovor na važna pitanja o fiziološkim procesima u osnovi šizofrenije", rekao je Guilarte.
Izvor: Sveučilište Columbia