Исследование, опубликованное в журнале Molecular Psychiatry, может повлиять на разработку современных лекарств от биполярного расстройства или шизофрении.

Психоз затрагивает примерно 2-3 процента населения и характеризуется изменением восприятия реальности, часто с элементами галлюцинаций и параноидальных реакций.

В большинстве случаев это пациенты с шизофренией, но люди с биполярным расстройством также могут испытывать психотические симптомы.

Имеющиеся сегодня антипсихотики часто обладают недостаточной эффективностью, и для пациентов их жизненная ситуация может быть тяжелой.

Средняя продолжительность жизни людей с шизофренией примерно на 15 лет короче, чем у населения в целом, согласно данным Национального совета по здравоохранению и благосостоянию Швеции.

"До конца не известно, какие биологические механизмы вызывают психоз, но последние исследования показывают, что причиной может быть иммунная активация в глиальных клетках мозга. У людей с психозом в мозге повышен уровень кинуреновой кислоты - мессенджера, который передает информацию от иммунной системы мозга к нейронам", - говорит Горан Энгберг, профессор кафедры физиологии и фармакологии Каролинского института и автор исследования.

Предыдущие геномные широкомасштабные ассоциативные исследования (GWAS) показали, что белок GRK3 экспрессируется через генетические изменения в иммунной системе у пациентов с психозом.

Теперь исследователи из Каролинского института, Калифорнийского университета в Сан-Диего (США) и Клиники Майо в Рочестере (США) более конкретно изучили, какие части иммунной системы влияют на психотические расстройства.

Исследование основано на обширных данных, полученных от мышей, у которых в мозге отсутствует белок GRK3, а также на анализе генома 70 человек с биполярным расстройством и 48 здоровых людей из контрольной группы.

Результаты показывают, что потеря белка GRK3 повышает чувствительность иммунной системы и вызывает каскад эффектов в мозге, включая повышенное высвобождение цитокина IL-1beta и кинуреновой кислоты.

 "Наши экспериментальные данные подтверждаются генетическими исследованиями, где мы видим связь между психозом у пациентов с биполярным расстройством и снижением экспрессии GRK3, что приводит к увеличению количества кинуреновой кислоты в мозге", - говорит Карл Селлгрен. Он является старшим преподавателем кафедры физиологии и фармакологии Каролинского института и первым автором исследования вместе с Софи Имбо, старшим научным сотрудником той же кафедры.

Полученные в исследовании данные позволяют установить связь между иммунной активацией и психозом и, таким образом, представляют собой отправную точку для дальнейшего изучения новых антипсихотических препаратов, обладающих иммуномодулирующими функциями.

Препараты, которые в настоящее время используются для лечения психозов, были разработаны в 1960-х годах.

"Для разработки эффективных современных препаратов необходимо больше знаний о механизмах в мозге, которые могут вызвать психоз", - говорит Софи Эрхардт, профессор кафедры физиологии и фармакологии Каролинского института и последний автор исследования.

Белок GRK3, являющийся членом семейства рецепторных киназ, связанных с G-белками (GRK), связан с патофизиологией шизофрении и биполярного расстройства. Экспрессия, а также уровень белка GRK3 снижены в посмертной префронтальной коре у больных шизофренией.

Здесь мы исследуем функциональное поведение и нейротрансмиссию, связанные с иммунной активацией и психозом, используя мышей, лишенных функционального Grk3, и применяя различные методы, включая поведенческие, биохимические, электрофизиологические, молекулярные и методы визуализации.

По сравнению с контрольной группой дикого типа, Grk3-/- мыши демонстрируют ряд отклонений, связанных с психозом, включая повышенный уровень IL-1β в мозге, повышенный оборот кинуреновой кислоты (KYNA), гиперреактивность на D-амфетамин, повышенное спонтанное возбуждение дофаминовых нейронов среднего части и нарушение преимпульсного торможения. Анализируя генетические данные человека, мы наблюдаем связь между психотическими чертами при биполярном расстройстве, снижением экспрессии GRK и повышением концентрации KYNA в ЦСЖ. 

Перевод: Агеева Александра