Большое генетическое исследование биполярного расстройства выявило механизм, который уравновешивает уровни натрия и кальция в нейронах. Нарушение было связано с вариациями двух генов, составляющих компоненты таких ионных каналов. Хотя еще не известно, может ли и как предполагаемая генетическая изменчивость повлиять на механизм баланса, результаты указывают на возможность того, что биполярное расстройство может быть вызвано, по крайней мере частично, нарушением работы ионных каналов.
Крупнейший на сегодняшний день генетический анализ биполярного расстройства в своем роде выявил механизмы, участвующие в балансе натрия и кальция в клетках мозга. Исследователи, частично поддерживаемые Национальным институтом психического здоровья, входящим в состав Национальных институтов здоровья, обнаружили связь между расстройством и вариациями в двух генах, составляющих компоненты каналов, управляющих потоком элементов в клетки и из них, в том числе нейроны.
"Возбудимость нейрона – сработает ли он – зависит от этого хрупкого равновесия," объяснила Памела Скляр, M.D., Ph.D., из Массачусетской больницы общего профиля (MGH) и Центра психиатрических исследований Стэнли в Институте Броуда Массачусетского технологического института и Гарварда, которые руководили исследованием. "Нахождение статистически надежных ассоциаций, связанных с двумя белками, которые могут участвовать в регуляции таких ионных каналов и которые также считаются мишенями для лекарств, используемых в клинической практике для лечения биполярного расстройства, – это удивительно."
Хотя еще не известно, может ли и как предполагаемая генетическая изменчивость повлиять на механизм баланса, результаты указывают на возможность того, что биполярное расстройство может быть вызвано, по крайней мере частично, нарушением работы ионных каналов.
Склар, Шон Перселл, доктор философии.D., также MGH и Stanley Center, и Nick Craddock, M.D., Ph.D., Кардиффского университета и Консорциума по контролю за делами Wellcome Trust в Соединенном Королевстве, а также большая группа международных сотрудников сообщают о своих выводах в Интернете. 17, 2008 в Nature Genetics.
"Столкнувшись с небольшим совпадением результатов предыдущих исследований по поиску горячих точек генома при биполярном расстройстве, эти исследователи объединили свои данные для получения максимальной статистической мощности и обнаружили удивительные результаты," сказал директор NIMH Томас Р. Инсель, М.D. "Лучшее понимание этих аномалий может дать новую надежду миллионам американцев, страдающих биполярным расстройством."
В первом таком общегеномном исследовании ассоциации биполярного расстройства исследователи NIMH прошлой осенью сообщили о сильнейшем сигнале, связанном с заболеванием, в гене, который заставляет фермент участвовать в действии антиманиакального препарата лития. Однако в двух последующих исследованиях другие хромосомные участки были наиболее тесно связаны с заболеванием.
Поскольку считается, что биполярное расстройство включает в себя множество различных вариантов генов, каждый из которых оказывает относительно небольшое влияние, исследователям нужны большие образцы, чтобы обнаружить относительно слабые сигналы ассоциации с болезнью.
Чтобы повысить свои шансы, Склар и его коллеги объединили данные двух последних ранее опубликованных и одно новое собственное исследование. Они также добавили дополнительные образцы из исследования STEP-BD и шотландских и ирландских семей, а также контроли из репозитория генетики NIMH. Изучив около 1.8 миллионов участков генетической изменчивости у 10 596 человек, в том числе 4387 человек с биполярным расстройством, – исследователи обнаружили, что два гена демонстрируют самую сильную связь среди 14 хромосомных областей, связанных с расстройством.
Вариация гена под названием Анкирин 3 (ANK3) показала сильнейшую связь с биполярным расстройством. Белок ANK3 стратегически расположен в первой части отростков нейронов, называемых аксонами, и является частью клеточного механизма, который определяет, будет ли нейрон срабатывать. Соавторы статьи в прошлом году показали на мозге мышей, что литий, наиболее распространенное лекарство для предотвращения эпизодов биполярного расстройства, снижает экспрессию ANK3.
Вариация гена кальциевых каналов, обнаруженная в головном мозге, показала вторую по значимости связь с биполярным расстройством. Этот белок CACNA1C аналогичным образом регулирует приток и отток кальция и является местом взаимодействия лекарства от гипертонии, которое также использовалось при лечении биполярного расстройства.
Источник: Национальный институт психического здоровья