Этот документ был опубликован в Интернете в январе исследователями из Школы медицины и биомедицинских наук Джейкобса при Университете Буффало в сотрудничестве с Медицинской школой Икана на горе Синай. Это дает то, что авторы называют первым доказательством концепции своей гипотезы о том, что в основе шизофрении лежит общий геномный путь.Исследователи говорят, что эта работа является первым шагом к разработке методов лечения, которые можно было бы назначать беременным матерям с высоким риском вынашивания ребенка с шизофренией, потенциально предотвращая заболевание до того, как оно начнется.
Множественные мутации«За последние 10 лет генетические исследования шизофрении сопровождались постоянно растущим числом мутаций, обнаруживаемых у пациентов с этим заболеванием», — сказал Михал К. Стаховяк, доктор философии, старший автор статьи и профессор кафедры медицины. Патология и анатомические науки в Школе медицины и биомедицинских наук Джейкобса в UB.«Мы впервые показываем, что здесь действительно действует общий, нерегулируемый генный путь», — сказал он.
Авторы получили представление о ранней мозговой патологии шизофрении, используя клетки кожи четырех взрослых с шизофренией и четырех взрослых без заболевания, которые были перепрограммированы обратно в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, а затем в клетки-предшественники нейронов.«Изучая индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, полученные от разных пациентов, мы воссоздали процесс, который происходит на раннем этапе развития мозга в утробе матери, и таким образом получили беспрецедентное представление о том, как развивается это заболевание», — сказал Стаховяк. «Эта работа дает нам беспрецедентное понимание этих процессов».Центральная точка пересеченияИсследование предоставляет то, что он называет доказательством концепции гипотезы, опубликованной им и его коллегами в 2013 году.
Они предположили, что единый геномный путь, называемый интегративной ядерной передачей сигналов FGFR 1 (INFS), является центральной точкой пересечения нескольких путей, включающих более Считается, что 100 генов вовлечены в шизофрению.«Это исследование показывает, что существует общая программа дисрегуляции генов, которая может воздействовать на более чем 1000 генов, и что подавляющее большинство этих генов нацелены на дисрегулируемый ядерный FGFR1», — сказал Стаховяк.Когда даже один из многих генов, связанных с шизофренией, претерпевает мутацию, воздействуя на INFS, он останавливает развитие мозга в целом, подобно тому, как на весь оркестр может повлиять музыкант, играющий только одну неправильную ноту, он сказал.
Следующим шагом в исследовании является использование этих индуцированных плюрипотентных стволовых клеток для дальнейшего изучения того, как нарушается регуляция генома, что приводит к развитию болезни.«Мы будем использовать эту стратегию для выращивания церебральных органоидов — в некотором смысле мини-мозга — чтобы определить, как эта геномная дисрегуляция влияет на раннее развитие мозга, и протестировать потенциальные профилактические или корректирующие методы лечения», — сказал он.