Биологи из Исследовательского института Скриппса в Калифорнии обнаружили, что некоторые участки ДНК в клетках головного мозга больных шизофренией постоянно пребывают в «упакованном» и недоступном для считывания генетической информации состоянии, сообщает ScienceDaily.
Это происходит потому, что к связанным с ДНК и обеспечивающим ее упаковку в суперспиральную структуру белкам-гистонам не прикрепляются особые группы атомов. Они называются ацетильными группами.
В норме соединение ацетильных групп с гистонами (ацетилирование гистонов) обеспечивает ослабление ДНК-гистонового комплекса, он становится менее «скрученным» и ДНК оказывается доступной для запуска механизма считывания генетической информации.
По мнению авторов исследования, которое опубликовано в журнале Translational Psychiatry, именно недостаточное ацетилирование гистонов в головном мозге является молекулярной причиной шизофрении.
Для устранения этого эпигенетического (т.е. влияющего на передачу генетической информации, но не «записанного» в ДНК) эффекта ученые предлагают начать разрабатывать лекарства на основе веществ, которые подавляют активность определенного фермента — гистонной деацетилазы. Этот фермент лишает гистоны необходимых для последующего считывания ДНК ацетильных групп.
В прежних исследованиях было замечено, что в головном мозге больных шизофренией и синдромом Хантингтона (другое тяжелое заболевание нервной системы) при той же структуре ДНК, что у здоровых людей, неактивны некоторые гены. В поисках причины этого группа Элизабет Томас (Elizabeth Thomas) вместе с коллегами из Университета Мельбурна исследовала посмертные образцы мозга больных и здоровых, хранящиеся в медицинских банках головного мозга в США и в Австралии. Сравнительный анализ показал, что образцы головного мозга субъектов с шизофренией отличались более низким уровнем ацетилирования определенной части гистонов. Это, по мнению авторов исследования, неизбежно должно было блокировать работу генов.
Ученые обращают внимание на то, что некоторые умственные расстройства, наблюдаемые у пожилых людей, имеют сходство с шизофренией и могут иметь ту же биологическую природу. В связи с этим они не исключают возможности применения лекарств на основе ингибиторов гистонной деацетилазы для облегчения состояния пациентов при возрастных расстройствах.
С другой стороны, уже находящиеся в разработке для терапии других заболеваний препараты, подавляющие гистонную деацитилазу, могут быть использованы для лечения шизофрении.
