Magyar tudósok fáradságos munkája hozzájárulhat a skizofrénia titokzatos természetének feltárásához.

A HUN-REN KOKI intézetében egy olyan forradalmi, nagyfelbontású módszert dolgoztak ki, amely új perspektívát nyithat a skizofréniával kapcsolatos jövőbeli célzott terápiák fejlesztésében. Ez az egyedülálló eljárás ígéretes alapot biztosít a mentális egészség terén végzett kutatások számára.

A skizofrénia világszerte több tízmillió embert érint, a krónikus mentális betegség élethosszig tartó gyógyszeres kezelést és pszicho-szociális támogatást igényel. A hatékony, célzott terápiák fejlesztéséhez elengedhetetlen, hogy a tudomány jobban megértse, milyen változások zajlanak az érintett agyterületek idegi hálózataiban.

A HUN-REN Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetben (HUN-REN KOKI) jelentős előrelépést értek el a Nusser Zoltán irányítása alatt álló kutatók. Fejlesztésük során egy új, nagyfelbontású eljárást alkottak meg, amely lehetőséget kínál arra, hogy a szinaptikus fehérjék vizsgálatát a különböző szinapszisok szintjén végezhessük el az emberi agyszövetben.

A skizofrénia mögött húzódó mechanizmusokkal kapcsolatban egyértelmű, hogy a dorzolaterális prefrontális kéreg (DLPC) kiemelkedő szerepet játszik, különösen a kognitív zavarok megjelenésében. A HUN-REN által közzétett tanulmány szerint a genetikai kutatások azt sugallják, hogy ebben az agyi térségben problémák léphetnek fel a serkentő glutamáterg szinapszisok működésében. Azonban ahhoz, hogy a jelenséget alaposan megértsük, nem elegendő csupán a gének vizsgálata; figyelembe kell venni a fehérjeszintű változásokat is, mivel a génkifejeződés önmagában nem nyújt információt a fehérjék mennyiségéről és eloszlásáról az adott szinapszisokban.

A HUN-REN KOKI Nusser csoportja ezen a ponton figyelemre méltó előrelépést ért el. Míg a szinaptikus fehérjék eloszlásának tanulmányozása eddig szinte kizárólag rágcsálók adataira épült, a kutatócsoport kifejlesztett egy új módszert, amely lehetővé teszi a szinapszisok molekuláris összetételének rendkívül érzékeny és pontos vizsgálatát posztmortem, azaz halál után vett humán agyszövetben.

A megközelítés egyedülállósága és kiemelkedő előnye abban rejlik, hogy egyetlen szinapszisban több tucat eltérő fehérje is azonosítható, sőt, ez már az emberi szövetekben is lehetséges.

A kutatások során egyik legfigyelemreméltóbb felfedezés az volt, hogy a skizofréniában szenvedő egyének agykérgében a serkentő szinapszisok szerkezete meglepően állandónak bizonyult. A szinapszisok sűrűsége, mérete, valamint a fő glutamát receptorok és preszinaptikus fehérjék mennyisége lényegében nem tért el az egészséges kontrollminták adataitól.

A kutatók különös figyelmet szenteltek a parvalbumint termelő (PV+) gátló interneuronoknak, mivel ezek a sejtek már korábban is kapcsolatba hozhatók a skizofrénia patofiziológiájával. A legújabb mérések azt mutatták, hogy a parvalbumin fehérje szintje körülbelül 30%-kal alacsonyabb volt a skizofréniás mintákban, összehasonlítva az egészséges kontrollcsoporttal. Ezenkívül a PV+ sejtekhez kapcsolódó serkentő szinapszisokban a glutamát receptorok, különösen az NMDA-receptorok mennyisége csökkent, míg az AMPA-receptorok szintje változatlan maradt a skizofrén betegekből származó mintákban.

Lőrincz Andrea, a The Journal of Neuroscience című tudományos folyóiratban közzétett tanulmány első szerzője, rámutat arra, hogy a skizofréniával kapcsolatban végzett kutatások eredményei azt sugallják, hogy a prefrontális kéreg serkentő szinapszisai nem szenvednek el általános károsodást. A molekuláris változások szelektíven, bizonyos sejttípusok szinapszisaiban jelentkeznek. „A PV+ sejtekben megfigyelt csökkent NMDA-receptor szint következtében valószínű, hogy ezek a sejtek nem képesek hatékonyan reagálni a serkentő jelekre. Ez a folyamat hosszú távon felboríthatja az agy serkentő és gátló mechanizmusainak közötti érzékeny egyensúlyt, ami hozzájárulhat a betegségre jellemző kognitív hanyatláshoz” – részletezi a kutató.

A szakértők úgy vélik, hogy az újonnan kifejlesztett módszer nem csupán a skizofrénia, hanem más pszichiátriai és neurológiai rendellenességek molekuláris alapjainak alaposabb megértésére is jelentős potenciált kínál.

Lőrincz Andrea megjegyzi: "Reméljük, hogy az általunk alkalmazott technológia hozzájárul ahhoz, hogy mélyebben megértsük, mely molekulák játszanak meghatározó szerepet ezeknek a betegségeknek a keletkezésében és lefolyásában."