En nylig gjennombruddsstudie avdekker en ny mekanisme for schizofreni
Schizofreni er en kronisk psykisk lidelse som rammer omtrent 1.1 % av den voksne befolkningen eller omtrent 51 millioner mennesker over hele verden. Når schizofreni er i sin aktive form, kan symptomene inkludere vrangforestillinger, hallusinasjoner, uorganisert tale eller atferd, problemer med å tenke, tap av konsentrasjon og mangel på motivasjon. Schizofreni er nå allment kjent, men er svært dårlig forstått og den nøyaktige årsaken er fortsatt ikke helt klar. Forskere over hele verden tror at en kombinasjon av genetikk, hjernekjemi og miljøfaktorer bidrar sammen til utvikling og fremgang av schizofreni. Disse funnene er etablert etter bruk av avansert bildediagnostikk for å se på hjernens struktur og funksjon. Dessuten kan schizofreni ikke forebygges, og ingen kur er tilgjengelig for det, selv om det for tiden skjer forskning for å utvikle nye og trygge behandlinger.
Tidlig behandling av schizofreni kan bidra til å få symptomene under kontroll før noen alvorlige komplikasjoner oppstår, og kan bidra til å forbedre det langsiktige resultatet for en pasient. Hvis en behandlingsplan følges med forsiktighet, kan den bidra til å forhindre tilbakefall og også ekstrem forverring av symptomene. Nye og effektive terapier for en tidlig diagnose og behandling kan håpe å bli utviklet når risikofaktorene for schizofreni er klare. Det har lenge vært foreslått at problemer med visse naturlig forekommende kjemikalier i hjernen – inkludert nevrotransmittere kalt dopamin og glutamat – kan bidra til schizofreni og også andre psykiske lidelser. Disse "forskjellene" sees i neuroimaging-studier på hjernen og sentralnervesystemet til personer som har schizofreni. Den nøyaktige betydningen av disse forskjellene eller endringene er fortsatt ikke veldig klar, men det indikerer definitivt at schizofreni er en hjerne lidelse. Schizofreni krever livslang behandling og også hos de pasientene hvor symptomene ser ut til å ha avtatt. Generelt kan en kombinert behandling av medisiner og psykososial terapi bidra til å håndtere tilstanden, og bare i alvorlige tilfeller kan det være nødvendig med sykehusinnleggelse. Det trengs en teaminnsats av helsepersonell i klinikkene med kompetanse på schizofrenibehandling. De fleste antipsykotiske medisiner for schizofrenibehandling antas å kontrollere symptomene ved å påvirke hjernens nevrotransmitter dopamin. Dessverre har mange slike medisiner en tendens til å forårsake alvorlige bivirkninger (som kan inkludere døsighet, muskelspasmer, munntørrhet og tåkesyn), noe som gjør pasientene motvillige til å ta dem og i noen tilfeller kan injeksjoner være den valgte ruten i stedet for å ta en pille. For å utvikle terapeutiske intervensjoner og medisiner for å målrette og behandle schizofreni, er det tydeligvis viktig å først forstå lidelsen ved å identifisere alle forskjellige mulige virkningsmekanismer.
En ny mekanisme for å forstå og målrette mot schizofreni
En fersk studie utført av nevrovitenskapsmenn fra Case Western Reserve University School of Medisin, USA, ledet av Dr. Lin Mei, har avdekket en ny mekanisme som ligger til grunn for årsaken til schizofreni. De har brukt genetiske, elektrofysiologiske, biokjemiske og molekylære teknikker for å avdekke funksjonen til et protein kalt neuregulin 3 (NRG3). Dette proteinet, som tilhører neuregulin-proteinfamilien, har allerede vist seg å være kodet av et "risiko"-gen i forskjellige andre psykiske sykdommer, inkludert bipolare lidelser og depresjon. Og hvis vi snakker om schizofreni, regnes mange variasjoner i dette spesielle genet (som koder for NRG3) som "store risikofaktorer". Det er gjort flere studier på NRG3, men dens nøyaktige og detaljerte fysiologiske funksjon er fortsatt svært dårlig forstått. I denne nye studien publisert i Proceedings of National Vitenskapsakademiet, oppdaget forskere mens de prøvde å avdekke den potensielle funksjonen til NRG3, at det er sentralt for schizofreni og kan bli et mulig terapeutisk mål for å behandle det.
Forskere fant at NRG3-protein hovedsakelig undertrykker et proteinkompleks – som er svært viktig for riktig nevronkommunikasjon og den generelle effektive funksjonen til hjernen. Genet som koder for NRG3 (slik at det effektivt kan utføre funksjonen det må) ble dempet hos mus i et visst antall nevroner i hjernen. Nærmere bestemt, når mutasjonene ble indusert i de 'pyramideformede' nevronene – som spiller en viktig rolle for å aktivere hjernen – viste mus symptomer og oppførsel i tråd med schizofreni. Musene hadde sunne reflekser og også hørselsevner, men viste uvanlig aktivitetsnivå. De viste problemer med å huske (f.eks. når de navigerte i labyrinter) og opptrådte også sjenerte rundt fremmede mus. Dermed var det klart at NRG3 spiller en avgjørende rolle i schizofreni, og også typen nevroner som er involvert ble også definert. Videre har forskere også avdekket hvordan akkurat dette proteinet NRG3 fungerer på cellenivå. Det ble sett at det i utgangspunktet hemmer en samling av et kompleks av proteiner ved synapser - stedet eller krysset hvor nerveceller eller nevroner kommuniserer. Nevronene trenger et kompleks (kalt SNARE, forkortelse for Soluble N-ethylmaleimid-sensitive factor activating protein receptor proteins), for å overføre nevrotransmittere (spesielt glutamat) mellom hverandre ved synapsene. Personer som lider av alvorlige psykiske lidelser, inkludert schizofreni, har en tendens til å ha høyere nivåer av NRG3 protein og disse høyere nivåene var ansvarlige for å undertrykke frigjøringen av glutamat – den naturlig forekommende nevrotransmitteren i hjernen. Dette ble sett i laboratorieeksperimenter at NRG3 ikke kunne danne 'SNARE-komplekset' og dermed ble glutamatnivåer undertrykt som et resultat av dette.
Glutamat er rikelig i menneskekroppen, men er mest fremtredende funnet i hjernen. Det er en svært "stimulerende" eller "eksitatorisk" nevrotransmitter i hjernen vår og er mest kritisk for å aktivere nevronene i hjernen og dermed avgjørende for vår læring, forståelse og hukommelse. Denne studien konkluderer med at NRG3 er svært viktig for riktig glutamatoverføring i hjernen og glutamatubalanser forårsaker schizofrene symptomer. Funksjonen beskrevet her er også detaljert for første gang og veldig unik fra tidligere roller beskrevet av dette spesielle proteinNRG3 så vel som andre proteiner som tilhører samme familie.
Terapeutikk i fremtiden
Schizofreni er en veldig ødeleggende mental sykdom som drastisk påvirker ulike områder av livet. Det forstyrrer dagliglivet ved å påvirke daglig funksjon, egenomsorg, forhold til familie og venner og alle slags sosialt liv. Pasientene er vanligvis ikke sett å ha en spesiell "psykotisk episode", men det generelle livssynet og balansen blir påvirket. Å takle en mental lidelse så alvorlig som schizofreni er ekstremt utfordrende, både for personen med tilstanden og for venner og familie. Schizofreni regnes som blant de 10 mest invalidiserende tilstandene. Siden schizofreni er svært kompleks, er den kliniske effekten av medisiner også variert hos ulike pasienter og lykkes generelt ikke utover noen få forsøk. Nye terapeutiske behandlinger er påtrengende nødvendig for denne tilstanden, og denne studien har vist en ny retning mot å utvikle en.
NRG3-proteinet kan definitivt tjene som et nytt terapeutisk mål for å behandle schizofreni og muligens andre psykiske sykdommer som bipolar og depresjon. Legemidler kan utformes som kan målrette NRG3 og dermed bidra til å gjenopprette glutamatnivåer i spesifikke typer nevroner og dermed gjenopprette hjernens funksjon under schizofreni. Denne metodikken kan være en helt ny tilnærming til behandling. Denne studien har kastet lys over en ny cellulær mekanisme for schizofreni og har skapt et enormt håp i feltet når det gjelder psykiske sykdommer. Selv om veien til å oppdage og lansere effektive medisiner for behandling ser ut til å virke veldig lang for øyeblikket, er forskning i hvert fall i riktig retning.
***
{Du kan lese den originale forskningsoppgaven ved å klikke på DOI-lenken nedenfor i listen over siterte kilder}
Source (s)
Wang et al. 2018. Kontroll av glutamatfrigjøring av neuregulin3 via inhibering av sammenstillingen av SNARE-komplekset. Proceedings of the National Academy of Sciences. https://doi.org/10.1073/pnas.1716322115
