• Асинхронность и мозг: дефицит гамма-частот связан с ослабленным когнитивным контролем.

    12 декабря 2006 года. У некоторых людей нет чувства ритма, но они сохраняют такт, по крайней мере на клеточном уровне. Без синхронности этого такта сердце превратилось бы в бесполезную дергающуюся массу, а миллионы нейронов в коре головного мозга не смогли бы объединяться в тонко настроенные, играющие в унисон ансамбли. Пока нейросинхронность изучена слабо, но есть свидетельства ее ключевой роли в обеспечении нормальной работы мозга и нормального поведения человека. В частности, в последнее время появились свидетельства возможной ассоциации симптомов шизофрении с нарушениями ритма активности специфических групп кортикальных нейронов. В поддержку этого взгляда говорят данные недавнего исследования, проведенного Кэмероном Картером (Cameron Carter) из Университета Калифорнии в Дэвисе совместно с коллегами из Университета Питтсбурга. Находки ученых, о которых сообщено в предварительном выпуске PNAS на этой неделе, позволяют предположить, что ослабленная синхронизация нейронов, генерирующих специфические осцилляции – гамма-волны – ассоциируется с изменением возможностей когнитивного контроля у пациентов с шизофренией.
    [Читать далее…]

  • SRF: Глутаматный регулятор может стать альтернативой блокаторам рецепторов D2

    5 Мая 2007. Согласно результатам 2 фазы клинических исследований, оглашенным 1 апреля 2007 года на Международном Конгрессе по Исследованию Шизофрении в Колорадо Спрингс, разработанный Eli Lilly and Company агонист метаботропных глутаматных рецепторов эффективен в терапии шизофрении, причем в ходе исследования не было отмечено серьёзных побочных эффектов. О данном лекарстве еще рано говорить как о реальной альтернативе сегодняшним антипсихотикам, однако стоит отметить сам факт клинического испытания препарата, обнаруженного в ходе фундаментальных исследований, а не благодаря счастливой случайности, как это было ранее.

    Клинические исследования Eli Lilly, о которых рассказал Брюс Кинон (Bruce Kinon), стали возможны благодаря публикации 1998 года в журнале Science. Авторами статьи были Бита Могхадам (Bita Moghaddam) и Барбара Адамс (Barbara Adams), в то время работавшие в Йельском Университете. Как продемонстрировали исследовательницы, регулирование глутаматной нейротрансмиссии через метаботропные рецепторы глутамата (mGlu), особенно рецепторы типа 2 и 3, может обратить некоторые когнитивные нарушения и психотомиметические черты, вызываемые фенциклидином в животных моделях. (Moghaddam and Adams, 1998). [Читать далее…]

  • Глутаматная гипотеза шизофрении

    Согласно глутаматной гипотезе шизофрении, болезнь характеризуется нарушением функций N-метил-D-аспартатных (NMDA) рецепторов. NMDA-рецепторы – основной подтип глутаматных рецепторов, они участвуют в генерации медленных возбуждающих постсинаптических потенциалов (ВПСП). Медленные ВПСП считаются критически необходимыми для осуществления сложных процессов, стоящих за такими явлениями, как ассоциативное обучение, рабочая память, поведенческая гибкость и внимание. Многие из этих функций при шизофрении нарушены. NMDA-рецепторы также играют ключевую роль в развитии нейрональных проводящих путей, в том числе в прунинге (усечении) связей между нейронами коры в пубертатном периоде. Следовательно, они представляют собой критический компонент процесса нейроразвития, и неправильное их функционирование может привести к шизофрении.
    [Читать далее…]

  • Рабочая память – адренорецепторы и DISC1 в одной cAMP-ании?

    1 мая 2007 года. В вышедшем 20 апреля номере журнала Cell исследователь Ами Арнстен и коллеги из Йельского Университета (Нью-Хэйвен, штат Коннектикут) сообщают, что адренергическая стимуляция усиливает рабочую память, блокируя циклический аденозинмонофосфат (цАМФ, англ. cAMP) в дендритных шипиках нейронов префронтального кортекса (prefrontal cortex, PFC). Результаты исследования позволяют предположить, что при блокировке cAMP остаются закрытыми cAMP-отворяемые ионные каналы, что продлевает синаптические эффекты глутаматергической нейропередачи на постсинаптической мембране и поддерживает активность временных нейросетевых образований, обеспечивающих функцию рабочей памяти. Полученная информация может оказаться полезной для исследователей, ищущих средства улучшения рабочей памяти, нарушенной при шизофрении. Кроме того, данные статьи могут дать ключ к пониманию роли одного из наиболее «горячих» генов-кандидатов на связь с шизофренией. Белок disrupted in schizophrenia-1 (DISC1) предположительно ограничивает сигнальную деятельность cAMP, высвобождая активную форму фосфодиэстеразы – главного фермента, отвечающего за разрушение cAMP (см. Millar et al., 2005). Следовательно, как предполагают Арнстен и коллеги, мутации DISC1, приводя к устойчиво высоким уровням cAMP, могут нарушать рабочую память.

    [Читать далее…]

  • Изучение движений глаз и внимания может помочь в предсказании риска шизофрении

    20 марта 2007 года. Оценивая дефициты внимания и визуального поведения, можно определить, кто из испытуемых подвержен риску заболевания шизофренией. Об этом говорится в исследовании Марка Ленценвегера (Mark Lenzenweger) и коллег из Государственного Университета Нью-Йорка в Бингемтоне. Статья опубликована в февральском номере Journal of Abnormal Psychology. Несмотря на имевшиеся ранее сообщения о том, что больные шизофренией и их биологические родственники плохо справляются с задачами на внимание и отслеживание движущихся объектов, до недавнего времени исследователи не решались сделать еще один шаг и использовать эти характеристики для предсказания риска шизофрении. [Читать далее…]

  • Интервью Дэвида Льюиса сайту schizophreniaforum.org

    Интервью Дэвида Льюиса (David Lewis), данное сайту «Форум Исследований Шизофрении» 7 апреля 2006 года.
    Интервьюер — Габриэль Стробел (Gabrielle Strobel)

    В сфере нейрофизиологии еще не преодолена пропасть между уровнем системных исследований нейронной функции и уровнем молекулярно-генетических исследований, которые стали возможны с появлением мышиных моделей. Пытаясь объединить эти столь различные аналитические уровни с помощью разнообразных подходов, Дэвид Льюис уже оставил заметный след в науке. Его работа положила начало гипотезе, описывающей процесс того, как нарушения на молекулярном уровне — имеется в виду нейротрофинная передача сигналов — переходят на уровень клеточный — здесь нарушения касаются определенных типов ингибиторных префронтальных нейронов — и приводят к отклонениям в сетевых характеристиках, необходимых для функционирования рабочей памяти — а рабочая память является одним из когнитивных доменов, затрагиваемых шизофренией. И хотя здесь нет прямой связи, не говоря уж о строгом доказательстве того, что эти факты действительно объясняют часть механизма шизофрении, исследования Льюиса обрели популярность – ведь это убедительная попытка подойти к изучению болезни, сочетая современные и классические методы. [Читать далее…]

  • Are You Reelin in the Years? Not without Alternative Splicing.

    25 августа 2005. Узнаете ли вы бриллиант, когда он окажется у вас в руках? Только при помощи долговременной потенциации (LTP) – способности нейронов последовательно усиливать ответную реакцию на  учащающиеся стимулы.  LTP является ключевым механизмом памяти, а к ухудшению памяти приводит, помимо прочих факторов, и бета-амилоид (см. заметку на сайте Alzheimer Research Forum) — пептид, формирующий  нерастворимые бляшки в мозге при болезни Альцгеймера (AD). В прошлый четверг журнал «Neuron» опубликовал статью Джоахима Герца и коллег, которые обнаружили, что два других связанных с болезнью Альцеймера белка – рилин и рецептор ApoER2 – участвуют в процессе долговременной потенциации. Соединение этих белков, зависящее от альтернативного сплайсинга гена ApoER2, вызывает фосфорилирование N-метил-D-аспартатного (NMDA) типа глутаматных рецепторов, участие которых в долговременной потенциации и формировании памяти демонстрировалось неоднократно.  ApoER2, конечно же, связывается с аполипоптоеином Е, а именно его ApoE-ε4 вариантом, который наиболее сильно ассоциирован с риском наступления поздней формы болезни Альцгеймера (См. вводную информацию по ApoE  на сайте Alzheimer Research Forum). Рилин, еще один лиганд ApoER2, регулирует миграцию нейронов в период развития. Но он экспрессируется в мозге и у взрослых. Более того, недавно вышедшие данные показывают, что рилин-производящие клетки Кахаля-Ретциуса, вероятно, первыми страдают при наступлении болезни Альгеймера. Так какова же конкретная роль рилина во взрослом мозге? [Читать далее…]

  • И включаем, и выключаем. Метилирование ДНК, гены и пластичность.

    22 Марта 2007 года. Подавление экспрессии генов посредством метилирования ДНК обеспечивает передачу паттернов генетической активности следующему клеточному поколению при митозе. Но две недавно вышедшие статьи поддерживают идею о связи процессов метилирования ДНК в терминально дифференцированных клетках с синаптической пластичностью и формированием памяти. Авторы Кортни Миллер и Дэвит Свит из Университета Алабамы, штат Бирмингем, сообщают в номере журнала «Нейрон» от 15 марта о том, что активность ДНК-метилазы резко возрастает у животных при запоминании новой информации и что это приводит к снижению экспрессии генов, подавляющих процессы памяти. Они также сообщают, что активация гена протеина рилин, который способствует перестройке синаптических связей, а также связан с патологическими процессами при шизофрении, усиливается при формировании памяти, причем усиливает ее не кто иной как деметилазы – энзимы, освобождающие ДНК от метильных групп. Эти находки позволяют предположить, что метилирование и деметилирование играют ключевую роль в процессах запоминания и хранения информации. Подобная идея поддерживается данными группы Эрминио Коста из Университета города Иллинойс, штат Чикаго. Они обнаружили, что деметилирование генов рилина и еще одного белка, глутаматдекарбоксилазы весом 67 kDa, может быть вызвано у мышей применением небольших молекул, вмешивающихся в процессы упаковки ДНК в ядре.  Данная находка опубликована в онлайновом выпуске PNAS от 11 марта. Оба новых исследования способны не только изменить наше представление о формировании памяти, они говорят о том, что считавшийся некогда перманентным процесс метилирования ДНК в нейронах является динамическим и может быть использован в целях терапии.  [Читать далее…]

  • DISC1 – генетические и молекулярные исследования связывают протеин с аксональным транспортом.

    12 января 2007 года. Когда несколько взаимодействующих протеинов, подозреваемых в патогенезе болезни, оказываются связанными друг с другом по результатам как генетических, так и молекулярных исследований, ученые могут быть вполне уверенными в том, что наткнулись на молекулярный механизм патологии. Именно поэтому важность DISC1 для исследователей шизофрении может возрасти. Три недавно опубликованных работы – две молекулярные и одна генетическая – подтвердили роль DISC1 и его партнеров в патофизиологии этого тяжелого психического расстройства. В номере Journal of Neuroscience от 3 января 2007 года японские исследователи сообщают о том, что белок DISC1, или Disrupted In Schizophrenia-1, присоединяет протеиновый комплекс, вовлеченный в процессы нейроразвития, к молекулярному движку, перемещающему грузы в дальний конец аксона. В предварительной сетевой публикации от 21 декабря 2006 года на сайте журнала Human Molecular Genetics (“Молекулярная Генетика Человека”), финские исследователи сообщают о том, что в семьях, затронутых болезнью, найдена генетическая ассоциация протеина DISC1 с гомологом белка NudE-like (NUDEL), являющегося одним из членов вышеупомянутого протеинового комплекса. Во второй работе, опубликованной в том же Journal of Neuroscience, японская группа демонстрирует роль DISC1 в переносе белка Grb2, служащего посредником рецепторов факторов роста, к конечной цели их сигнальной цепочки – аксональным окончаниям. Без помощи DISC1, нейротропин-3 – один из немногих факторов роста, связанных с выживанием нейронов – неспособен выполнять одну из важнейших своих функций – вызывать удлинение аксонов. Из этих трех публикаций следует, что нарушения аксонального транспорта и, следовательно, слабая поддержка функционирования аксональных окончаний, как в процессе развития, так и в остальные периоды, могут составлять одну из ключевых особенностей шизофрении.
    [Читать далее…]

  • Потенциальные биомаркеры первого эпизода шизофрении обнаружены в спинномозговой жидкости

    27 ноября 2006. Для исследователей шизофрении, поиск биологических маркеров болезни равносилен поиску Святого Грааля. Подобные маркеры помогли бы отличать страдающих шизофренией от больных другими психотическими расстройствами, выявить возможные подтипы болезни, предсказывать риск заболевания у здоровых людей, и задали бы направление фармакологических исследований. Группа ученых Кембриджского Университета под руководством Сабины Бан (Sabine Bahn) сообщает в ноябрьском номере журнала PloS Medicine о том, что ими обнаружены вероятные биомаркеры шизофрении в спинномозговой жидкости пациентов: повышение уровня пептида протеина VGF и снижение уровней пептидов транстиретина. На момент исследования, все пациенты переживали первый психотический эпизод и еще никогда не подвергались медикаментозному лечению. Исследователи также сообщают о неожиданно высокой чувствительности теста, составившей 95 процентов, которой сопутствует почти столь же высокая специфичность.
    [Читать далее…]