Плохо «очищенный» мозг повышает риск развития психоза

Фото из открытых источников

Группа исследователей из Женевского университета показала, что ранние изменения в системе очищения мозга могут способствовать предрасположенности к психозу.

Как объяснить появление психотических симптомов, характерных для шизофрении? Несмотря на их значительное и часто необратимое влияние на интеллектуальные способности и автономию, биологические механизмы, предшествующие их возникновению, остаются плохо изученными. Группа исследователей из отделения психиатрии медицинского факультета и Центра нейробиологических исследований в области психического здоровья Synapsy Женевского университета предлагает новый взгляд на этот вопрос. Ранняя дисфункция глифатической системы, сети, отвечающей за удаление отходов из мозга, может быть ключевым фактором уязвимости. Результаты этого исследования опубликованы в журнале Biological Psychiatry: Global Open Science.

Галлюцинации и бред относятся к характерным психотическим симптомам расстройств шизофренического спектра, которые также могут сопровождаться социальной изоляцией и снижением когнитивных функций. Эти расстройства, считающиеся нейро developmentalными состояниями, чаще всего проявляются в подростковом или раннем взрослом возрасте и имеют предполагаемую распространенность 0,5-3% в общей популяции.

Известно, что гиппокамп, область мозга, играющая важную роль в формировании этих клинических проявлений, — это область, отвечающая за память и когнитивные функции. Первый психотический эпизод, часто знаменующий начало шизофрении, может сопровождаться снижением когнитивных функций. Поэтому понимание уязвимостей мозга, существующих до начала клинических проявлений, имеет решающее значение для предотвращения, отсрочки или уменьшения тяжести симптомов, особенно у лиц из группы риска.

Нарушение функционирования этой системы мозгового дренажа может способствовать воспалению и нейротоксичности.

Исследовательская группа Женевского университета сосредоточилась на синдроме делеции 22q11.2, генетическом заболевании, связанном с 30-40% риском развития психотических симптомов. Эта микроделеция затрагивает гены, участвующие в обеспечении целостности глифатической системы, которая действует как система удаления отходов из мозга. Она выводит метаболические отходы, воспалительные молекулы и избыток нейротрансмиттеров через циркуляцию спинномозговой жидкости и ее обмен с интерстициальной жидкостью, окружающей клетки мозга. Эта система мозгового дренажа может способствовать воспалению и нейротоксичности, если она функционирует неправильно. Оба этих явления подозреваются в провоцировании возникновения психотических симптомов.

Исследовательская группа проанализировала когорту лиц с синдромом делеции 22q11.2, за которыми наблюдали с детства до взрослого возраста, и сравнила их со здоровыми людьми. Продольные данные нейровизуализации, впервые собранные более двадцати пяти лет назад, были повторно проанализированы с использованием новых методов, оптимизированных и автоматизированных командой. В группе с синдромом делеции 22q11.2 у подгруппы в ходе наблюдения развились психотические симптомы, что позволило выявить различные траектории нейроразвития. Используя специальную методологию, примененную к методу диффузионной магнитно-резонансной томографии, который измеряет диффузию молекул воды в головном мозге, команда смогла косвенно оценить функцию глифатической системы.

Таким образом, исследователи обнаружили, что система очистки мозга значительно изменена у лиц с делецией 22q11.2, причем уже в детском возрасте. Более того, хотя эффективность глифатической системы обычно повышается в процессе развития, эта прогрессия не наблюдалась у подгруппы участников с делецией 22q11.2, у которых развились психотические симптомы. «Эта нетипичная траектория предполагает, что уязвимость, возникающая в результате взаимодействия биологических и экологических факторов, присутствует задолго до появления симптомов», — объясняет соавтор исследования Алессандро Паскуччи из Женевского университета.

Исследователи также измерили баланс между возбуждающими и тормозящими сигналами в гиппокампе, изучив два типа нейромедиаторов: глутамат, который стимулирует нейронную активность, и ГАМК, который ее подавляет. Чем ниже эффективность системы очищения мозга, тем сильнее выражен этот дисбаланс. «Чрезмерное возбуждение может стать токсичным для нейронов и способствовать изменениям в определенных областях мозга, которые особенно уязвимы и вовлечены в развитие психоза, таких как гиппокамп. Наши результаты указывают на связь между дисфункцией глифатической системы, механизмами нейротоксичности и психозом», — говорит он.

Эти результаты позволяют предположить, что нарушение работы глифатической системы может сделать мозг более уязвимым к развитию психоза, возможно, из-за воспаления или чрезмерного возбуждения нейронов. Следующие шаги будут заключаться в анализе связей между периферическим воспалением, наблюдаемым в крови, качеством сна, которое, как известно, влияет на функцию глифатической системы, и началом психоза. «Выявление таких изменяемых прогностических факторов может проложить путь к стратегиям, позволяющим отсрочить или даже предотвратить первый психотический эпизод», — заключает профессор Стефан Элиез из Женевского университета.