Активность генов головного мозга у пожилых людей и пациентов с шизофренией имеет ряд общих черт – эти признаки были отмечены исследователями из Массачусетского технологического института и Гарвардской медицинской школы. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
В ходе исследования были проанализированы паттерны активности генной экспрессии в более чем миллионе различных клеток головного мозга, полученных после аутопсии от 191 пациента (97 с шизофренией и 94 без).
Было показано, что у пожилых людей и пациентов с шизофренией астроциты и некоторые нейроны снижали уровень экспрессии генов, которые поддерживают синаптическую активность, в сравнении с молодыми и здоровыми участниками исследования.
Также в исследовании было продемонстрировано, что экспрессия генов в этих двух типах клетках носила синхронный характер: в то время как нейроны снижали экспрессию генов, отвечающих за деятельность синапсов, астроциты, наоборот, увеличивали экспрессию другого набора генов, поддерживающих синапсы. Исследователи назвали эту активность «программа синаптических нейронов и астроцитов» (или SNAP, Synaptic Neuron and Astrocyte Program).
Проблема многих исследований генной экспрессии заключается в том, что они изучают слишком малые объекты – в частности, клетки, в то время как в этой области требуется более системный подход. Такие задачи становятся все более реалистичными благодаря интеграции в исследовательский процесс алгоритмов машинного обучения.
Симптомы шизофрении, помимо широко известных галлюцинаций и бреда, также включают прогрессирующий когнитивный дефицит, также характерный для физиологического старения, для которого отсутствуют эффективные терапевтические стратегии. Изучение феномена «программы синаптических нейронов и астроцитов» может поспособствовать разработке новых методов профилактики и лечения когнитивного дефицита, ассоциированного со старением или психическими заболеваниями.