Нейробиологи из Детской исследовательской больницы святого Иуды (США) выяснили, что больных можно избавить от «голосов в голове» с помощью малых молекул РНК (микроРНК), содержащихся в специфической области головного мозга. Свои выводы ученые представили в статье, опубликованной в журнале Nature Medicine.
Шизофрения — серьезное психическое расстройство, при котором происходит распад человеческой личности и снижение интеллекта. Мысли больных зачастую превращаются в бред, им кажется, что за ними кто-то следит, а обычные бытовые проблемы видятся как сложные теории заговора. Один из самых пугающих симптомов — слуховые галлюцинации, которые присущи не только этому расстройству, но и многим другим. Пациенту кажется, что с ним кто-то разговаривает, и голос исходит из его собственной головы. Он может просто комментировать действия человека или побуждать его на плохие поступки.
Несмотря на убеждения некоторых людей, считающих, что эти голоса принадлежат сверхъестественным силам, а избавиться от них помогут обряды экзорцизма, шизофрения и ее симптомы — всего лишь результат нарушения работы мозга. По мнению некоторых исследователей, таинственный голос, который слышит больной человек, на самом деле — его собственные мысли, хотя больному кажется, что мысли эти ему не принадлежат. Причиной такого феномена может быть сбой в деятельности нейронных связей, например — связей нервных волокон, соединяющих таламус со слуховой зоной коры головного мозга. Именно это нарушение связано со слуховыми галлюцинациями. Как было показано учеными на мышах, сбой в работе цепи происходит из-за мутации 22q11DS. В результате развивается синдром Ди Георга — редкое врожденное заболевание, при котором нарушается развитие тимуса, возникает дисфункция иммунной системы из-за резкого снижения популяции Т-лимфоцитов. В 23-43 процентах случаев эта мутация приводит к развитию шизофрении, сопровождающейся слуховыми галлюцинациями. От этого симптома можно избавиться, принимая антипсихотики.
Однако проблема в том, что антипсихотические препараты, действующие на выработку дофамина, вызывают серьезные побочные эффекты. Одним из них является злокачественный нейролептический синдром, мышечная ригидность, лихорадка (гипертермия) и психические расстройства. Осложнения могут затрагивать различные системы органов и даже привести к смерти.
Таламус
Фото: Wikipedia
Как же можно излечить человека от «голосов в голове», минуя риски, связанные с нейролептиками? В своих исследованиях ученые разобрали случай со слуховыми галлюцинациями на мышиной модели, хотя сами животные от подобного расстройства не страдают. Исследователи использовали мышей с мутацией 22q11DS. У этих животных длинное плечо 22-й хромосомы лишено центрального участка ДНК. В этом случае организм лишается гена Dgcr8. Показано, что его отсутствие у больных синдромом Ди Георга приводит к нарушению передачи сигнала из таламуса в слуховую зону коры больших полушарий. Нормально работающий Dgcr8 обеспечивает синтез специфичных микроРНК — малых некодирующих молекул РНК (18-25 нуклеотидов длиной). Соединения, относящиеся к этому классу, подавляют активность какого-либо определенного гена.
Если ген Dgcr8 в результате мутации становится неактивным, микроРНК перестают образовываться. В результате не происходит подавления экспрессии гена, отвечающего за синтез белка, называемого дофаминовым рецептором D2.
Дофаминовые рецепторы — белки, находящиеся в мембране нейронов. С ними связывается нейромедиатор дофамин, который выпускается нейронами в синаптическую щель. Рецептор D2 после контакта с дофамином участвует в реакциях с другими молекулами, осуществляя регуляцию различных процессов в нервной системе человека. Его переизбыток, как и недостаток, приводит к серьезным заболеваниям.
Итак, если дофаминовый рецептор D2 накапливается в таламусе, то нейронная цепь начинает вести себя неправильно. Например, происходит недостаточное преимпульсное ингибирование (PPI). В этом случае не происходит снижения моторной реакции организма на сильный резкий стимул при наличии слабого предварительного стимула (преимпульса). Иными словами, человек не может быть подготовлен к сильному раздражению (например, резкому громкому звуку), если его сначала подвергнуть слабому. Недостаточное PPI наблюдается при шизофрении, паническом расстройстве и шизотипическом расстройстве личности.
Джон Нэш — математик-экономист, страдавший от шизофрении и слуховых галлюцинаций
Фото: Elke Wetzig / Wikipedia
Ученые смогли подтвердить связь нарушений в нейронных цепях, ассоциированных со слуховыми галлюцинациями, с нехваткой особого типа микроРНК — miR-338-3p. Исследователи с помощью микроинъекций вводили эти молекулы в нейроны таламуса, в результате чего удалось восстановить нормальную активность нейронных волокон между таламусом и слуховой зоной коры головного мозга. Недостаточное же количество miR-338-3p у больных шизофренией является причиной увеличения концентрации медиатора в нейронах слуховой части таламуса.
Установлено, что увеличение уровня микроРНК восстанавливает нормальное функционирование нейронной цепи, снижая выработку дофаминового рецептора D2. По мнению исследователей, miR-338-3p в будущем может стать основой для нового класса нейролептиков, которые действуют более целенаправленно и с меньшими побочными эффектами. Страдающих от слуховых галлюцинаций можно будет спасти с помощью науки, а не обрядов экзорцизма.