Согласно новому исследованию с участием Университета Колорадо в Боулдере, постоянный поток никотина нормализует генетически обусловленные нарушения мозговой активности, связанные с шизофренией. Открытие проливает свет на то, что вызывает болезнь и почему те, кто ею болеет, часто сильно курят.
В конечном итоге авторы исследования, опубликованного сегодня в Интернете в журнале Nature Medicine, предполагают, что их работа может привести к новым не вызывающим привыкания никотиновым методам лечения для некоторых из 51 миллиона человек во всем мире, страдающих от этого заболевания.

«Наше исследование предоставляет убедительные биологические доказательства того, что конкретный генетический вариант способствует риску шизофрении, определяет механизм, ответственный за этот эффект, и подтверждает, что никотин улучшает этот дефицит», - сказал Джерри Стицель, исследователь из Института поведенческой генетики (IBG) и один из четырех исследователей CU Boulder, участвовавших в исследовании.

Исследование, проведенное под руководством Уве Маскоса, исследователя из Института Пастера в Париже, Франция, показало, что когда мышам с шизофреническими характеристиками ежедневно давали никотин, их вялая мозговая активность увеличивалась в течение двух дней. В течение одной недели он нормализовался.

«В основном никотин компенсирует генетически обусловленные нарушения», - говорит Штицель. «Никто никогда не показывал этого раньше».

Международная группа ученых приступила к изучению основных причин «гипофронтальности» - уменьшения активности нейронов в префронтальной коре головного мозга. Считается, что гипофронтальность является основной причиной многих характерных когнитивных проблем, с которыми сталкиваются шизофреники, включая проблемы с вниманием, запоминанием вещей, принятием решений и пониманием словесных объяснений.

Предыдущие полногеномные исследования ассоциации показали, что люди с вариацией гена, называемого CHRNA5, с большей вероятностью болеют шизофренией, но механизм этой ассоциации остается неясным. Люди с этим вариантом также чаще курят.

От восьмидесяти до 90 процентов людей с шизофренией курят, и большинство из них очень заядлые курильщики, и этот факт уже давно заставляет исследователей подозревать, что они занимаются самолечением.

В рамках исследования ученые задались целью ответить на несколько вопросов: приводит ли вариант гена CHRNA5 к гипофронтальности. Если да, то как? И никотин как-то прерывает этот эффект?

Для этого исследовательская группа сначала взяла мышей с вариантом гена CHRNA5 и использовала самые современные технологии визуализации мозга, чтобы определить, есть ли у них гипофронтальность. Они сделали. Затем Стицель и соавтор Чарльз Хёффер, также из IBG CU Boulder, провели поведенческие тесты, чтобы выяснить, разделяют ли мыши ключевые характеристики шизофреников, такие как неспособность подавить реакцию испуга и отвращение к социальному взаимодействию. Они были. Результаты подтвердили, что вариант гена, вероятно, играет роль в шизофрении, вызывая гипофронтальность, говорит Стицель.

Никотин, похоже, полностью изменил ситуацию у мышей, нормализуя активность мозга, воздействуя на никотиновые рецепторы в областях мозга, которые являются ключевыми для здоровой когнитивной функции.

Поскольку гипофронтальность также связана с зависимостью и другими психическими заболеваниями, такими как синдром дефицита внимания и гиперактивности и биполярное расстройство, исследование в конечном итоге может найти широкое применение для разработки лекарств в области психического здоровья, говорят авторы.

«Это определяет совершенно новую стратегию разработки лекарств», - говорит ведущий автор Маскос. На ранней стадии уже ведутся исследования по разработке лекарств, действующих на никотиновые рецепторы.

Еще одно потенциальное применение исследования: «Выявление поведенческих нарушений, связанных с этой мутацией, может быть использовано для диагностики или прогнозирования шизофрении», - говорит Хоффер.