Аномалии в плацентата крият риск от развитието на шизофрения

Екип от Института за развитие на мозъка Либер (LIBD), Балтимор, САЩ, установява, че мутации в 139 гена, свързани с функционирането на плацентата, увеличават риска от развитие на шизофрения.

Откритието е важно, защото както подчертава директорът на Института o-, Даниел Уанбъргър: „Традиционно се смята, че вероятността от развитие на шизофрения е силно зависима от генетични и екологични фактори, които засягат само развитието на мозъка. Анализите и изчисленията, които направихме, показват, че аномалиите в плацентата също имат критична роля за появата на заболяването.“

Изследването

Генетичната тайна на шизофренията е била скрита, но очевидно и пред очите на всички до момента. Оказва се, че тя е в плацентата – най-важният орган за пренаталното развитие, от който, оказва се, започват и рисковете.

Д-р Уанбъргър и колегите му си задават въпроса каква е ролята за развитие на шизофрения на гените, отговорни за развитието на плацентата, която от своя страна има важната задача да храни мозъка на детето в първите етапи на вътрематочното развитие. Причината да започнат работа по темата е, че нарушенията в работата на плацентата могат да доведат до проблеми в програмата за развитието на нервната система, което от своя страна да увеличи рисковете за появата на шизофрения след раждането на детето.

Така учените съсредоточават усилията си върху плацентата.

Извличат проби от РНК молекули от клетките на голям брой здрави плаценти. С тяхна помощ измерват кои гени са най-активни през различните етапи от развитието на плода. Идентифицират повече от 8500 ДНК участъка, които имат съществено значение за работата на плацентата.

След това учените сравняват колко често тези гени съдържат мутации в ДНК както при носителите на шизофрения, така и при здрави хора. Анализът след сравнението позволява откриването на 188 участъка, за които екипът предполага, че са свързани с развитието на шизофрения след като детето се роди.

>>>Изключително редки мутации в 10 гена повишават риска от развитие на шизофрения 

За 139 от тях има потвърждение и след използването на други данни и изследвания. Всички те, казват учените, са активни единствено в тъканите на плацентата и нямат отношение към процеса на формиране на тъканите на мозъка или други райони на нервната система на зародиша.

Изводите

Гените на шизофренията оказват влияние върху функцията на плацентата да усеща хранителните вещества в кръвта на майката и да ги обменя. Те са по-слабо експресирани в онези клетки на плацентата, които оформят обмена на хранителни вещества между майката и плода (трафобласти). Това от своя страна влияе отрицателно на ролята, която плацентата има в отглеждането на развиващия се фетус (плод).

>>>Потисната генна експресия в мозъка на ембриона - причина за шизофрения в зряла възраст

Изследването открива и няколко гена в плацентата, които са в основата на болести като диабет, биполярно разстройство, депресия, аутизъм и хиперактивно разстройство с дефицит на вниманието. Много по-голям е обаче броят на генетичните групи за шизофрения отколкото за други заболявания.

Друг от изводите е, че при бременности с деца от мъжки пол, възпалителните процеси в плацентата имат централна роля. Различни са и гените, които провокират шизофрения в съответствие с това дали плодът е женски или мъжки. Други изследвания показват, че мъжете са по-уязвими на пренатален стрес от жените.

И още един важен резултат от проучването. Свързан е с бременностите и вируса SARS-CoV-2. За целта екипът изследва проби от плаценти на майки, които са прекарали COVID-19 по време на бременността си. Начинът, по който инфекцията засяга плацентата, може да бъде сериозен рисков фактор за шизофрения.

>>>Пръстовите отпечатъци могат да бъдат маркер за наличието на шизофрения

„Насочването към биологията на плацентата е нов и ключов подход към превенцията, която от своя страна може да се определи като Светия Граал на общественото здраве“, убеден е д-р Джанлука Урсини, изследовател от Института и един от водещите автори. Така е, защото аргументира се той, учените могат да открият промени в рисковите гени на плацентата и дори в кръвта на майката по време на бременността, при това десетилетия преди възможната поява на болестта. „Ако лекарите знаеха кои деца са изложени на най-голям риск от нарушение в развитието си, те биха могли да приложат ранни интервенции, за да ги поддържат здрави“, казва още д-р Урсини.

От своя страна д-р Даниел Уанбъргър допълва, че изводите им затова как гените, свързани с нарушенията на мозъка и в други органи, се проявяват в плацентата, предоставят нови възможности за подобряване на пренаталното здраве и предпазване от по-късни усложнения.

Резултатите от изследването са публикувани в Nature Communication.

Екипът смята, че изследването, посветено на гените на плацентата, ще доведе до създаването на нови инструменти за диагностика и лечение в пренаталната медицина.