LU zinātnieku pētījums preklīniskajā modelī identificēs papildus šizofrēniju izraisošos neirobioloģiskos mehānismus
Pasaulē izplatītākās psihiskās saslimšanas šizofrēnijas rašanās iemesli joprojām nav pilnībā izprasti un izpētīti, tādēļ Latvijas Universitātes zinātnieki trīs gadu garumā iesaistījušies starptautiskā zinātniskā konsorcijā, kura pētījumu rezultātus plāno iesniegt publicēšanai šā gada vidū. Noslēgtā klīniskā pētījuma un jauna veida slimības preklīniskā modeļa grauzējos rezultāti identificēs papildus šizofrēniju izraisošos neirobioloģiskos mehānismus.
Pētījuma aktualitāte
“Šizofrēnija ir viena no smagākajām psihiskām slimībām, ar kuru slimo apmēram 1% pasaules iedzīvotāju. To visbiežāk diagnosticē jauniem cilvēkiem, ap 20 gadu vecumu. Šai hroniskajai slimībai ir raksturīgs psihisko simptomu daudzveidīgums, piemēram, halucinācijas un murgi, arī kognitīvie un uzvedības traucējumi. Slimības rašanās iemesli joprojām nav pilnībā izprasti un izpētīti un pašlaik pieejamā ārstēšana palīdz tikai daļai pacientu,” skaidro Latvijas Universitātes (LU) Medicīnas fakultātes (MF) Farmakoloģijas katedras (FK) vadītāja profesore Baiba Jansone.
Vismaz trešā daļa pacientu ir rezistenti pret nozīmēto terapiju. Statistikas dati norāda, ka ikgadējās izmaksas pret ārstēšanu rezistentiem pacientiem ir no 3 līdz 11 reizes augstākas. Šizofrēnijas pacientu kognitīvie un negatīvie (emociju, gribas, motivācijas un interešu trūkums) simptomi īpaši grūti padodas ārstēšanai un tiek uzskatīts, ka tie norāda uz traucējumiem smadzeņu garozas daļā. Diemžēl pēdējo 30 gadu laikā nav izdevies šizofrēnijas ārstēšanai radīt jaunas, no pieejamās terapijas atšķirīgas pieejas. Iedzimtības faktoram ir būtiska nozīme šīs slimības attīstīšanās kontekstā, bet slimības etioloģija molekulārā un šūnu līmenī nav pilnīgi izprasta. Pēdējos gados parādās ziņojumi par imūnprocesu lomu šizofrēnijas slimības gadījumā. Arī jaunākie genoma pētījumi parāda šizofrēnijas un imūnās sistēmas saistību. Vieni no būtiskākajiem šizofrēnijas riska gēniem, ir tie, kas saistīti ar komplementa sistēmu centrālajā nervu sistēmā un nodrošina specifisku proteīnu (piemēram, C4) veidošanos. C4 proteīns ir iesaistīts aizsardzībā pret patogēniem.
ERA-NET NEURON aktivitātes 2018 Transnational Research Projects on Mental Disorders ietvaros no 2020. līdz 2022. gadam LU tika realizēts konsorcija projekts “Mikroglijas aktivācijas izpausme komplementa C4-stratificētiem šizofrēnijas pacientiem un peļu C4 hiperekspresijas modelī” (Microglial activation in Complement C4-stratified schizophrenic patients and in a mouse model of C4 overexpression, MicroSchiz, 1.1.1.5/ERANET/20/01).
Starptautisko konsorciju veido izcilu pētnieku grupa, kurā sadarbojas zinātnieki no četrām Eiropas valstīm: Francijas, Vācijas, Latvijas un Šveices, iesaistot gan ārstus psihiatrus un veicot klīniskos pētījumus, gan fundamentālo pētījumu zinātniekus. Latvijas pētniecības daļu konsorcijā pārstāv LU MF FK pētnieki profesores Baibas Jansones vadībā.
Pētījuma gaita
Trīs gadu garumā pētnieki strādāja, lai identificētu šizofrēnijas izraisošos neirobioloģiskos mehānismus, kas nodrošinātu pamatu inovatīvam pētniecības risinājumam efektīvas terapijas radīšanai. Konsorcija uzdevums bija izpētīt, vai paaugstināta C4 proteīna ekspresija aktivizē mikroglijas šūnas smadzenēs, kas, pastiprinot imūno reakciju, var izraisīt ar šizofrēniju saistītas daudzveidīgas izmaiņas smadzenēs. Koncepts tika pārbaudīts šizofrēnijas pacientu un kontroles indivīdu kohortā, kurā analizēti augstas C4 proteīna ekspresijas noteicošie ģenētiskie faktori. Ģenētiskā pētījumā klasificētām C4 pacientu un kontroles indivīdu apakšgrupām tika veikta smadzeņu attēlveidošanas analīze un detalizēti pētītu mikroglijas izmaiņas. Klīniskajā izpētē noteica korelāciju starp C4 un šizofrēnijas pacientu slimības smaguma pakāpi. Paralēli tam preklīniskās izpētes zinātnieku grupa izmantoja jaunu, ar paaugstinātu C4 ekspresiju smadzenēs saistītu eksperimentālo grauzēju modeli. Iegūto pētniecības datu izvērtēšanā izmantota pozitronu emisijas tomogrāfija, elektrofizioloģijas metodes, in vivo 2 fotonu attēlveidošanas metodes, 3D elektronu mikroskopija un uzvedības pētījumi, proteīnu daudzuma noteikšanas metodes, mikrogliju šūnu aktivizācijas un mijiedarbības starp neironiem analīze. Preklīniskais izpētes modelis atļauj atklāt imūnās sistēmas mikroglijas šūnu aktivācijas sasaisti ar C4 proteīnu un tā saistību ar smadzeņu šūnu funkciju izmaiņām šizofrēnijas gadījumā.
LU MF FK pētnieki analizēja vairāku ar iekaisumu, komplementa sistēmu, šūnas sinaptisko plasticitāti saistītu proteīnu izmaiņas smadzeņu audos. Latvijas pētnieku grupa par pētījuma gaitu un pirmējiem rezultātiem jau ziņojusi LU 80. starptautiskajā zinātniskajā konferencē un Starptautiskajā Eiropas neiropsihofarmakoloģijas biedrības kongresā (ENCP) 2022. gadā.
Pētījuma rezultāti
Šobrīd konsorcija pētnieki apkopo projekta perioda laikā iegūtos zinātniskos rezultātus, lai 2023. gada vidū publicēšanai iesniegtu kopīgu zinātnisku publikāciju. Publicēšanai ietvertie klīniskā pētījuma un jauna veida slimības preklīniskā modeļa grauzējos rezultāti identificēs papildus šizofrēniju izraisošos neirobioloģiskos mehānismus.
