Ранее ученые считали, что гены риска шизофрении относятся в основном к мозгу. Но новое исследование, опубликованное в Nature Communications, показало, что плацента играет важную роль в развитии предрасположенности к болезни. Также ученые выяснили, что связанные с шизофренией гены более активны у беременных мальчиками и тех женщин, которые перенесли COVID-19 во время беременности.
Плацента — временный орган, который формируется у млекопитающих, в том числе и у человека, после зачатия. Она снабжает плод питательными веществами и кислородом, выводит его продукты жизнедеятельности и обеспечивает иммунный и токсикологический барьер, защищая развивающийся организм. Только в таких условиях мозг плода может нормально развиваться. Ранее ученые уже показали, что нарушение функции плаценты может вредить развитию мозга во внутриутробный период. Из-за этого повышается риск нервно-психических расстройств, в том числе шизофрении. Для шизофрении известен ряд рисковых генов, но до сих пор исследователи находили их только в головном мозге.
Теперь ученые провели полногеномный и транскриптомный поиски ассоциаций на 150 образцах плаценты. В них они обнаружили 100 генов, которые связаны с развитием шизофрении. Таким же образом ученые проанализировали 175 образцов коры плода. Там они обнаружили 145 рисковых генов. Гены, связанные с риском развития шизофрении, относятся в основном к таким биологическим функциям, как рост и усвоение питательных веществ. Особенно гены-кандидаты оказались вовлечены в ингибирование передачи сигналов mTOR, белка, который представляет собой центральный молекулярный узел для внутриклеточных сигналов, связанных с рядом ключевых процессов развития плода — ростом, усвоением глюкозы и кислорода, фолиевой кислоты и факторов роста для регулирования митохондриального дыхания трофобласта, транспорта питательных веществ и синтеза белка.
Ученые также обнаружили гендерные различия в генах риска плаценты. Плаценты от матерей, беременных мальчиками, активней экспрессировали эти гены. Возможно, именно по этой причине у мужчин чаще встречаются расстройства развития, такие как шизофрения.
Исследователи также изучили плаценты от женщин, которые перенесли COVID-19 в период беременности. Они обнаружили, что гены риска шизофрении в таких плацентах были резко активированы. Это значит, что инфекция COVID-19 во время беременности может быть фактором риска шизофрении из-за того, как вирус влияет на плаценту.
Авторы исследования также выявили несколько генов плаценты, которые являются причинами диабета, биполярного расстройства, депрессии, аутизма и синдрома дефицита внимания и гиперактивности. Однако исследователи обнаружили гораздо больше генетических ассоциаций с генами шизофрении, чем с любым из этих расстройств.
Текст: Дарья Тюльганова. Написано для портала Inscience.News
Ursini, G., Di Carlo, P., Mukherjee, S. et al. Prioritization of potential causative genes for schizophrenia in placenta. Nat Commun 14, 2613 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-38140-1
Свежие комментарии