Жестокое обращение с детьми вызывает психические заболевания
Исследовательская группа обнаружила, что жестокое обращение или пренебрежение в детстве могут вызвать чрезмерное удаление синапсов в мозге, опосредованное астроцитами, из-за гормонов стресса, что приводит к психическим заболеваниям. Команда использовала одобренный FDA препарат, чтобы обнаружить, что глюкокортикоиды, гормоны стресса, приводят к аномальным уровням фагоцитоза астроцитов, способствуя психическим заболеваниям.
Пренебрежение или жестокое обращение в детстве могут вызвать сильный стресс, который, в свою очередь, может изменить нервные пути и функции по мере развития мозга. Такие изменения могут предрасполагать людей к психическим состояниям, таким как депрессия и шизофрения. Однако точный механизм и средства контроля над ним еще не были обнаружены.
1 августа исследовательская группа KAIST под руководством профессора Вон-Сук Чанга из Департамента биологических наук объявила о выявлении чрезмерного удаления синапсов, опосредованного астроцитами, как причины психических заболеваний, вызванных травмой жестокого обращения в детстве. Их исследование было опубликовано в Immunity, ведущем международном журнале в области иммунологии.
Исследовательская группа обнаружила, что чрезмерное опосредованное астроцитами удаление возбуждающих синапсов в мозге в ответ на гормоны стресса является причиной психических заболеваний, вызванных пренебрежением и жестоким обращением в детстве.
Клинические данные ранее показали, что высокий уровень стресса может привести к различным психическим заболеваниям, но точный механизм был неизвестен. Поэтому ожидается, что результаты этого исследования будут широко применяться для профилактики и лечения таких заболеваний.
Исследовательская группа провела клинический скрининг одобренного FDA препарата, чтобы раскрыть механизм, регулирующий фагоцитарную роль астроцитов, при котором они захватывают внешние вещества и удаляют их. В результате команда обнаружила, что синтетические глюкокортикоиды, а именно гормоны стресса, усиливают фагоцитоз, опосредованный астроцитами, до аномального уровня.
Схематическая диаграмма жестокого обращения с детьми психического заболевания
Глюкокортикоиды играют важную роль в процессах поддержания жизни, таких как углеводный обмен и противовоспалительные действия, но также секретируются в ответ на внешние раздражители, такие как стресс, позволяя организму реагировать соответствующим образом. Однако чрезмерное и длительное воздействие глюкокортикоидов, вызванное хроническим стрессом, может привести к различным психическим заболеваниям, включая депрессию, когнитивные расстройства и тревогу.
Рисунок 1. Результаты скрининга соединений, которые усиливают фагоцитоз астроцитов (A) Обнаружено, что синтетический глюкокортикоид (гормон стресса) усиливает фагоцитоз астроцитов посредством скрининга одобренных FDA клинических соединений. (BC) При лечении гормонами стресса сильно усиливается фагоцитоз астроцитов, но это явление сильно подавляется антагонистом ГР (мифепристоном). CORT: кортикостерон (гормон стресса), эплеренон: антагонист минералокортикоидных рецепторов (MR), мифепристон: антагонист глюкокортикоидных рецепторов (GR). Предоставлено: Лаборатория глиабиологии KAIST.
Чтобы понять изменения в функциях астроцитов, вызванные стрессом в детстве, исследовательская группа использовала модели мышей с ранней социальной депривацией и обнаружила, что гормоны стресса связываются с глюкокортикоидными рецепторами (ГР) астроцитов. Это значительно увеличило экспрессию тирозинкиназы Mer (MERK), которая играет существенную роль в фагоцитозе астроцитов.
Удивительно, но из различных нейронов коры головного мозга астроциты устраняли только возбуждающие синапсы определенных нейронов. Команда обнаружила, что это создает аномальные нейронные сети, которые могут привести к сложным поведенческим аномалиям, таким как социальные недостатки и депрессия во взрослом возрасте.
Результаты скрининга соединений, усиливающих фагоцитоз астроцитов
Команда также заметила, что микроглия, которая также играет важную роль в церебральном иммунитете, не способствовала удалению синапсов в моделях мышей с ранней социальной депривацией. Это подтверждает, что реакция на гормоны стресса в детстве специфически опосредована астроцитами.
Рисунок 2. Схематическая диаграмма исследования, опубликованного в Immunity. Чрезмерная секреция гормона стресса в детском возрасте увеличивает экспрессию фагоцитарного рецептора MERTK через глюкокортикоидный рецептор (GR) астроцитов, что приводит к избыточной элиминации возбуждающих синапсов. Чрезмерная элиминация синапсов астроцитами во время развития мозга вызывает необратимое повреждение мозговых цепей, что приводит к аномальной нейронной активности во взрослом мозге и психиатрическому поведению, такому как депрессия и антисоциальные наклонности. Предоставлено: Лаборатория глиабиологии KAIST.
Чтобы выяснить, применимы ли эти результаты и к людям, исследовательская группа использовала органоид мозга, выращенный из индуцированных человеком плюрипотентных стволовых клеток, для наблюдения за реакцией человека на гормоны стресса. Команда обнаружила, что гормоны стресса индуцировали ГР астроцитов и активацию фагоцитов в органоиде головного мозга человека, и подтвердила, что астроциты впоследствии устраняли чрезмерное количество возбуждающих синапсов. Показав, что мыши и люди демонстрируют одинаковый механизм контроля синапсов в ответ на стресс, команда предположила, что это открытие применимо к психическим расстройствам у людей.
Профессор Вон-Сук Чанг сказал:
- «До сих пор мы не знали точного механизма того, как детский стресс вызывает заболевания мозга. Это исследование было первым, показавшим, что чрезмерный фагоцитоз астроцитов может быть важной причиной таких заболеваний».
Он добавил:
- «В будущем контроль иммунного ответа астроцитов будет использоваться в качестве фундаментальной цели для понимания и лечения заболеваний головного мозга».
Эта работа была поддержана грантом Национального исследовательского фонда Кореи, Корейским институтом развития индустрии здравоохранения (KHIDI) и Корейским исследовательским центром деменции (KDRC).
Метки: Иммунология, Неврология
Здоровье человека невозможно рассматривать фрагментарно. Состояние полости рта напрямую связано с работой пищеварительной, иммунной и даже сердечно-сосудистой систем. Несмотря на это, стоматологические проблемы часто откладываются «на потом», особенно если боль носит периодический характер. Между тем воспалительные процессы в зубах могут длительное время развиваться скрыто, постепенно влияя на общее самочувствие. Одним из распространённых примеров является воспаление…
В последние годы отношение к здоровью заметно изменилось. Всё меньше людей воспринимают медицинскую помощь как экстренную меру «на случай болезни» и всё чаще — как регулярный, осознанный процесс. Современный образ жизни, высокий уровень стресса, сидячая работа и информационная перегрузка требуют иного подхода: системного, профилактического и ориентированного на долгосрочный результат. На этом фоне растёт интерес к…
Раздел «Ортопедические компоненты SLIM» на сайте B&B Dental предлагает полный набор решений для работы с имплантами Slim. Основное преимущество этого направления — утончённый профиль компонентов, что позволяет оптимально сочетать функциональность, эстетику и комфорт пациента. Компоненты SLIM разработаны таким образом, чтобы минимизировать объём протеза в зоне абатмента, уменьшить выступающие части и сделать соединение как можно менее…
Ивермектин Масштабное исследование, проведённое в Кении и Мозамбике, показало, что массовое применение ивермектина — противопаразитарного препарата — снизило заболеваемость малярией на 26%. Действие препарата удивительно: он делает человеческую кровь смертельной для комаров, убивая их после укуса. Этот новый подход может дополнить традиционные средства, такие как противомоскитные сетки, которые утратили эффективность из-за устойчивости комаров. Более того,…
Скрытый ген хранит ключ к таинственному питательному веществу, необходимому для жизни. Открытие переосмысливает то, что мы знаем о диете, болезнях и генетике человека. Международная группа ученых под руководством исследователей из Университета Флориды и Тринити-колледжа в Дублине разгадала тайну, которая десятилетиями озадачивала биологов: как организм человека усваивает важнейший микроэлемент, необходимый для всего: от работы мозга до…
