Studiul la șoareci sugerează expunerea la plumb legată de schizofrenie

Noi cercetări sugerează că expunerea timpurie la plumb poate modifica o genă umană care duce la modificări ale creierului asociate cu schizofrenia.

Anchetatorii au descoperit că șoarecii proiectați cu o genă umană pentru schizofrenie, expuși apoi la plumb în timpul vieții timpurii, au prezentat comportamente și modificări structurale în creierul lor, în concordanță cu schizofrenia.

Cercetătorii de la Școala de Sănătate Publică Mailman a Universității Columbia și de la Școala de Medicină a Universității Johns Hopkins consideră că această constatare sugerează un efect sinergic între expunerea la plumb și un factor de risc genetic.

Experții spun că această descoperire îi va ajuta să înțeleagă mai bine interacțiunile complexe genă-mediu care pun oamenii în pericol de schizofrenie și alte tulburări mentale.

Legătura dintre expunerea prenatală la plumb și schizofrenie a fost propusă de aproape un deceniu.

Dar a rămas o mare întrebare: Cum ar putea duce plumbul să declanșeze boala? Pe baza propriilor sale cercetări, Tomas R. Guilarte, doctorat, autor principal al noului studiu, a considerat că răspunsul a fost în efectul direct inhibitor al plumbului asupra receptorului N-metil-D-aspartat (NMDAR), un sinaptic punct de conexiune important pentru dezvoltarea creierului, învățarea și memoria.

Cercetările sale la rozătoare au constatat că expunerea la plumb a estompat funcția NMDAR. Ipoteza glutamatului schizofreniei postulează că un deficit de neurotransmisie a glutamatului și, în mod specific, hipoactivitatea NMDAR poate explica o parte semnificativă a disfuncției în schizofrenie.

În noul studiu, Guilarte și co-investigatorii săi s-au concentrat asupra șoarecilor proiectați pentru a transporta forma mutantă a Disrupted-in-Schizophrenia-1 (DISC1), o genă care este un factor de risc pentru boală la om.

Începând înainte de naștere, jumătate dintre șoarecii mutanți DISC1 au primit o dietă cu plumb, iar jumătate au primit o dietă normală. Un al doilea grup de șoareci normali care nu exprimă gena mutantă DISC1 au fost, de asemenea, împărțiți în cele două grupuri de hrănire. Toți șoarecii au fost supuși unei serii de teste comportamentale, iar creierul lor a fost examinat folosind RMN.

Șoarecii mutanți expuși la plumb și cărora li s-a administrat un psihostimulant au prezentat niveluri ridicate de hiperactivitate și au fost mai puțin capabili să suprime un tresărire ca răspuns la un zgomot puternic după ce au primit un avertisment acustic. Creierul lor avea, de asemenea, ventriculi laterali semnificativ mai mari - spații goale care conțin lichid cefalorahidian - în comparație cu alți șoareci.

Aceste rezultate reflectă ceea ce se știe despre schizofrenia la om.

În timp ce rolul genelor în schizofrenie și tulburări mentale este bine stabilit, efectul substanțelor chimice toxice în mediu abia începe să apară. Rezultatele studiului se concentrează asupra schizofreniei, dar implicațiile ar putea fi mai largi.

„Doar zgâriem suprafața”, a spus Guilarte. „Am folosit plumb în acest studiu, dar există și alte toxine de mediu care perturbă funcția NMDAR”.

"În mod similar, orice număr de gene ar putea fi în joc", a adăugat Guilarte, menționând că DISC1 este printre mulți implicați în schizofrenie.

Cercetările din viitor vor încerca să determine măsura în care schizofrenia este determinată de factorii de mediu versus factori genetici sau de interacțiunile lor - și ce alte probleme mentale ar putea fi în amestec.

Un studiu în curs de desfășurare realizat de Guilarte analizează dacă expunerea la plumb singură poate contribui la deficitele unui tip specializat de neuron numit interneuron GABAergic pozitiv cu parvalbumină, despre care se știe că este afectat în creierul pacienților cu schizofrenie.

Oamenii de știință sunt, de asemenea, interesați să stabilească fereastra critică pentru expunere - fie în uter, fie postnatal, sau ambele.

Modelul animal oferă o cale înainte de a răspunde la întrebări importante despre procesele fiziologice care stau la baza schizofreniei, a spus Guilarte.

Sursa: Școala de sănătate publică Mailman a Universității Columbia

!-- GDPR -->