Fare Çalışması: Kurşun Maruziyeti, Şizofreni Riskiyle Bağlantılı Genetik

Yeni fareler araştırması, şizofreni için halihazırda genetik bir risk taşıyan kişiler için, biçimlendirici yıllarda kurşuna maruz kalmanın, hastalığa yakalanma şansının daha da yüksek olduğunu göstermektedir.

Çevrimiçi olarak yayınlanan çalışma Şizofreni Bülteni, bilim insanlarının şizofreni ve diğer zihinsel bozukluklar için daha büyük bir riskle sonuçlanan karmaşık gen-çevre kombinasyonlarını daha iyi anlamalarına yardımcı olur.

2004 yılında, Columbia Üniversitesi'nin Mailman Halk Sağlığı Okulu'ndaki bilim adamları tarafından yürütülen araştırma, insanlarda doğum öncesi kurşuna maruz kalma ile yaşamın ilerleyen dönemlerinde şizofreni için artan risk arasında bir bağlantı olduğunu öne sürdü. Yine de, kurşuna maruz kalmanın hastalığı nasıl tetikleyebileceği hala bilinmiyordu.

Yeni çalışmanın kıdemli yazarı Tomás R. Guilarte, kemirgenlerle yaptığı kendi araştırmasına dayanarak, cevabın, önemli bir sinaptik bağlantı noktası olan N-metil-D-aspartat reseptörü (NMDAR) üzerindeki doğrudan önleyici etkisinde olduğuna inanıyordu. beyin gelişimi, öğrenme ve hafızaya.

Guilarte, araştırmasında, liderliğe maruz kalmanın NMDAR'ın işlevini körelttiğini keşfetti. Şizofreninin glutamat hipotezi, glutamat nörotransmisyonundaki bir eksikliğin - ve özellikle NMDAR'ın hipoaktivitesinin - şizofrenideki işlev bozukluğunun çoğunu açıklayabileceğini öne sürüyor.

Yeni çalışmada Guilarte ve ekibi, insanlarda hastalık için bir risk faktörü olan bir gen olan Disrupted-in-Schizophrenia-1'in (DISC1) mutant formunu taşıyacak şekilde tasarlanmış farelere odaklandı.

Doğumdan önce, mutant DISC1 farelerinin yarısına kurşun içeren bir diyet verildi ve yarısına normal bir diyet verildi. Mutant DISC1 geni olmayan normal farelerden oluşan başka bir grup da iki besleme grubuna ayrıldı. Tüm farelere bir dizi davranış testi uygulandı ve beyinleri MRI kullanılarak incelendi.

Kurşuna maruz kalan ve bir psikostimülan verilen mutant fareler, daha yüksek seviyelerde hiperaktivite gösterdi ve akustik bir uyarı verildikten sonra yüksek bir sese karşı ürkütücü bir yanıtı daha az bastırabildiler. Beyinleri ayrıca diğer farelere kıyasla önemli ölçüde daha büyük yan ventriküllere (beyin omurilik sıvısı içeren boş alanlar) sahipti. Bu sonuçlar, insanlarda şizofreni hakkında bilinenleri yansıtıyor.

Genlerin şizofreni ve diğer ruhsal bozukluklardaki rolü iyi bilinmesine rağmen, toksik çevresel kimyasalların etkileri yeni yeni ortaya çıkmaya başlıyor.

Guilarte, "Sadece yüzeyi çiziyoruz," dedi. "Bu çalışmada kurşun kullandık, ancak NMDAR'ın işlevini bozan başka çevresel toksinler de var." Bunlardan biri, polisiklik aromatik hidrokarbonlar veya PAH'lar olarak adlandırılan hava kirliliğinde bulunan bir kimyasallar ailesidir.

Guilarte, DISC1'in şizofrenide yer alan birçok kişi arasında yer aldığını belirterek, "Benzer şekilde, herhangi bir sayıda gen işin içinde olabilir" dedi.

Gelecekteki araştırmalar şizofreninin ne ölçüde çevresel faktörlere karşı genetik faktörler tarafından veya her ikisi tarafından belirlendiğini ve karışımda başka hangi zihinsel bozuklukların olabileceğini ortaya çıkarabilir.

Guilarte, "Hayvan modeli, şizofreninin altında yatan fizyolojik süreçler hakkındaki önemli soruları yanıtlamak için ileri bir yol sağlıyor" dedi.

Kaynak: Columbia Üniversitesi