Епігенетична основа шизофренії - це зміни у експресії певних генів без зміни нуклеотидної послідовності ДНК, що призводять до появи характерних симптомів шизофренії.
Внесок у розвиток хвороби
Шизофренія наразі не асоційована із змінами у певних генах через брак точності у існуючих методах аналізу геномних асоціацій. Кожен аналіз надає новий список генів, які можуть бути пов'язані із хворобою. Проте психотичні симптоми шизофренії можуть бути не тільки проявом змін у геномі, а й реакцією на оточуюче середовище. Серед значущих факторів виділяють життя в урбаністичних умовах, складне дитинство, зловживання наркотичними речовинами. Вони впливають на активацію епігенетичних механізмів психічного розладу.
Незважаючи на відсутність єдиної нейропатології, велика частина випадків шизофренії викликана зміною експресії генів у корі головного мозку, частина з яких також кодує білки, важливі для мієлінізації чи інгібіторної та збудливої нейромедіації .
GABA-ергічна система
У пацієнтів із шизофренією спостерігається дисрегуляція генів, що відповідають за роботу глутамінової кислотної декарбоксилази (GAD1) та рієліну (RELN) у GABA-ергічних нейронах кори головного мозку та гіпокампу. Це пов'язано із гіперметилюванням промоторів цих генів.
Розширений аналіз епігенетичних міток геному показує, що велика кількість CpG сайтів (серед яких також гени глутаматних рецепторів, глутаматних транспортерів та білку, який регулює продукцію GABA-рецепторів) є гіперметильованими. Тому ці мітки асоціюють із виникненням шизофренії.
Серотонінергічна система
Епігенетичні зміни у гені, що кодує 5-HT2A тип серотонінових рецепторів (HTR2A) були асоційовані із розвитком шизофренії. Найбільш вивчені поліморфізм у першому екзоні HTR2A — це синонімічна заміна Тимін/Цитозин у положенні 102 (102 Т/С).
У двох поліморфних сайтах у HTR2A були виявлені метильовані CpG ділянки. Перший сайт 102 Т/С SNP та другий — 1438 A/G SNP у промоторі гена. Метилювання промотора корелює з рівнем експресії HTR2A. Проте у здорових людей та хворих на шизофренію не знайдено суттєвої різниці у метилюванні гену. Тому метилювання може бути лише наслідком змін у послідовності основ ДНК.
Дофамінергічна система
Промотор гену катехоламін-о-метилтрансферази, пов'язаної з мембраною (MB-COMT) має менший ступінь метилювання у людей з шизофренією та біполярним розладом у порівнянні зі здоровим контролем. Особливо це стосується лівої фронтальної кори. Тобто експресія гену MB-COMT у людей з шизофренією більша.
Продукт цього гену відповідальний за метаболізм дофаміну у дорсолатеральній префронтальній корі, регіоні, відповідальному за обробку робочої пам'яті, яка порушена у людей з шизофренією.
Нейротрофічний фактор мозку (BDNF)
Метилювання гену BDNF грає велику роль у зміні експресії генів у відповідь на вплив зовнішнього середовища, зокрема і соціальні взаємодії. Соціальний досвід у перший тиждень постнатального періоду провокує зміни у ДНК-метилюванні, у тому числі гену BDNF. Ця подія асоційована зі зниженим рівнем експресії гену у префронтальній корі вже дорослої людини.
Пацієнти із шизофренією мають знижений рівень BDNF протеїну, а також BDNF мРНК. Що пов'язано із збільшеним метилюванням гену BDNF.
Модифікація гістонів
У 2005 році було продемонстровано, що модифікація гістонів також може бути пов'язана із шизофренією. Група Акбаріана у зразках з префронтальної кори виявила збільшене Н3-метилювання у пацієнтів з шизофренією. Також вони знайшли триметилювання Н3-лізину 4 та 27 і підвищення експресії гістонацетилази 1.
Список джерел
- van Os, Jim; Kenis, Gunter; Rutten, Bart P. F. (11 листопада 2010). . Nature. Т. 468, № 7321. с. 203—212. doi:10.1038/nature09563. ISSN 1476-4687. PMID 21068828. Архів оригіналу за 28 лютого 2020. Процитовано 4 січня 2020.
- Akbarian, Schahram (2014-9). Epigenetic mechanisms in schizophrenia. Dialogues in Clinical Neuroscience. Т. 16, № 3. с. 405—417. ISSN 1294-8322. PMC 4214181. PMID 25364289. Процитовано 4 січня 2020.
- Guidotti, A.; Auta, J.; Davis, J. M.; Di-Giorgi-Gerevini, V.; Dwivedi, Y.; Grayson, D. R.; Impagnatiello, F.; Pandey, G.; Pesold, C. (2000-11). . Archives of General Psychiatry. Т. 57, № 11. с. 1061—1069. doi:10.1001/archpsyc.57.11.1061. ISSN 0003-990X. PMID 11074872. Архів оригіналу за 20 липня 2019. Процитовано 4 січня 2020.
- Fatemi, S. H.; Earle, J. A.; McMenomy, T. (2000-11). . Molecular Psychiatry. Т. 5, № 6. с. 654—663, 571. doi:10.1038/sj.mp.4000783. ISSN 1359-4184. PMID 11126396. Архів оригіналу за 20 липня 2019. Процитовано 4 січня 2020.
- Connor, Caroline M.; Akbarian, Schahram (2008-03). DNA methylation changes in schizophrenia and bipolar disorder. Epigenetics. Т. 3, № 2. с. 55—58. doi:10.4161/epi.3.2.5938. ISSN 1559-2308. PMID 18398310. Процитовано 4 січня 2020.
- Mill, Jonathan; Tang, Thomas; Kaminsky, Zachary; Khare, Tarang; Yazdanpanah, Simin; Bouchard, Luigi; Jia, Peixin; Assadzadeh, Abbas; Flanagan, James (2008-03). . American Journal of Human Genetics. Т. 82, № 3. с. 696—711. doi:10.1016/j.ajhg.2008.01.008. ISSN 1537-6605. PMC 2427301. PMID 18319075. Архів оригіналу за 23 липня 2019. Процитовано 4 січня 2020.
- Inayama, Y.; Yoneda, H.; Sakai, T.; Ishida, T.; Nonomura, Y.; Kono, Y.; Takahata, R.; Koh, J.; Sakai, J. (16 лютого 1996). Positive association between a DNA sequence variant in the serotonin 2A receptor gene and schizophrenia. American Journal of Medical Genetics. Т. 67, № 1. с. 103—105. doi:10.1002/(SICI)1096-8628(19960216)67:13.0.CO;2-S. ISSN 0148-7299. PMID 8678105. Процитовано 4 січня 2020.
- Williams, J.; McGuffin, P.; Nöthen, M.; Owen, M. J. (26 квітня 1997). Meta-analysis of association between the 5-HT2a receptor T102C polymorphism and schizophrenia. EMASS Collaborative Group. European Multicentre Association Study of Schizophrenia. Lancet (London, England). Т. 349, № 9060. с. 1221. doi:10.1016/s0140-6736(05)62413-0. ISSN 0140-6736. PMID 9130948. Процитовано 4 січня 2020.
- De Luca, Vincenzo; Viggiano, Emanuela; Dhoot, Ranbir; Kennedy, James L.; Wong, Albert H. C. (2009-02). Methylation and QTDT analysis of the 5-HT2A receptor 102C allele: analysis of suicidality in major psychosis. Journal of Psychiatric Research. Т. 43, № 5. с. 532—537. doi:10.1016/j.jpsychires.2008.07.007. ISSN 0022-3956. PMID 18783799. Процитовано 4 січня 2020.
- Abdolmaleky, Hamid Mostafavi; Cheng, Kuang-Hung; Faraone, Stephen V.; Wilcox, Marsha; Glatt, Stephen J.; Gao, Fangming; Smith, Cassandra L.; Shafa, Rahim; Aeali, Batol (1 листопада 2006). . Human Molecular Genetics. Т. 15, № 21. с. 3132—3145. doi:10.1093/hmg/ddl253. ISSN 0964-6906. PMC 2799943. PMID 16984965. Архів оригіналу за 29 травня 2016. Процитовано 4 січня 2020.
- Roth, Tania L.; Lubin, Farah D.; Funk, Adam J.; Sweatt, J. David (1 травня 2009). . Biological Psychiatry. Т. 65, № 9. с. 760—769. doi:10.1016/j.biopsych.2008.11.028. ISSN 1873-2402. PMC 3056389. PMID 19150054. Архів оригіналу за 21 жовтня 2017. Процитовано 4 січня 2020.
- Branchi, I.; Francia, N.; Alleva, E. (2004-09). . Behavioural Pharmacology. Т. 15, № 5-6. с. 353—362. doi:10.1097/00008877-200409000-00006. ISSN 0955-8810. PMID 15343058. Архів оригіналу за 25 квітня 2015. Процитовано 4 січня 2020.
- Akbarian, Schahram; Ruehl, Martin G.; Bliven, Erin; Luiz, Lori A.; Peranelli, Amy C.; Baker, Stephen P.; Roberts, Rosalinda C.; Bunney, William E.; Conley, Robert C. (2005-08). Chromatin alterations associated with down-regulated metabolic gene expression in the prefrontal cortex of subjects with schizophrenia. Archives of General Psychiatry. Т. 62, № 8. с. 829—840. doi:10.1001/archpsyc.62.8.829. ISSN 0003-990X. PMID 16061760. Процитовано 4 січня 2020.
- Sharma, Rajiv P.; Grayson, Dennis R.; Gavin, David P. (2008-01). Histone deactylase 1 expression is increased in the prefrontal cortex of schizophrenia subjects: analysis of the National Brain Databank microarray collection. Schizophrenia Research. Т. 98, № 1-3. с. 111—117. doi:10.1016/j.schres.2007.09.020. ISSN 0920-9964. PMC 2254186. PMID 17961987. Процитовано 4 січня 2020.
- Huang, Hsien-Sung; Akbarian, Schahram (29 серпня 2007). . PloS One. Т. 2, № 8. с. e809. doi:10.1371/journal.pone.0000809. ISSN 1932-6203. PMC 1950080. PMID 17726539. Архів оригіналу за 20 листопада 2010. Процитовано 4 січня 2020.
{{}}
: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом () - Huang, Hsien-Sung; Matevossian, Anouch; Whittle, Catheryne; Kim, Se Young; Schumacher, Armin; Baker, Stephen P.; Akbarian, Schahram (17 жовтня 2007). . The Journal of Neuroscience: The Official Journal of the Society for Neuroscience. Т. 27, № 42. с. 11254—11262. doi:10.1523/JNEUROSCI.3272-07.2007. ISSN 1529-2401. PMC 6673022. PMID 17942719. Архів оригіналу за 16 травня 2018. Процитовано 4 січня 2020.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Epigenetichna osnova shizofreniyi ce zmini u ekspresiyi pevnih geniv bez zmini nukleotidnoyi poslidovnosti DNK sho prizvodyat do poyavi harakternih simptomiv shizofreniyi Vnesok u rozvitok hvorobiShizofreniya narazi ne asocijovana iz zminami u pevnih genah cherez brak tochnosti u isnuyuchih metodah analizu genomnih asociacij Kozhen analiz nadaye novij spisok geniv yaki mozhut buti pov yazani iz hvoroboyu Prote psihotichni simptomi shizofreniyi mozhut buti ne tilki proyavom zmin u genomi a j reakciyeyu na otochuyuche seredovishe Sered znachushih faktoriv vidilyayut zhittya v urbanistichnih umovah skladne ditinstvo zlovzhivannya narkotichnimi rechovinami Voni vplivayut na aktivaciyu epigenetichnih mehanizmiv psihichnogo rozladu Nezvazhayuchi na vidsutnist yedinoyi nejropatologiyi velika chastina vipadkiv shizofreniyi viklikana zminoyu ekspresiyi geniv u kori golovnogo mozku chastina z yakih takozh koduye bilki vazhlivi dlya miyelinizaciyi chi ingibitornoyi ta zbudlivoyi nejromediaciyi GABA ergichna sistemaU paciyentiv iz shizofreniyeyu sposterigayetsya disregulyaciya geniv sho vidpovidayut za robotu glutaminovoyi kislotnoyi dekarboksilazi GAD1 ta riyelinu RELN u GABA ergichnih nejronah kori golovnogo mozku ta gipokampu Ce pov yazano iz gipermetilyuvannyam promotoriv cih geniv Rozshirenij analiz epigenetichnih mitok genomu pokazuye sho velika kilkist CpG sajtiv sered yakih takozh geni glutamatnih receptoriv glutamatnih transporteriv ta bilku yakij regulyuye produkciyu GABA receptoriv ye gipermetilovanimi Tomu ci mitki asociyuyut iz viniknennyam shizofreniyi Serotoninergichna sistemaEpigenetichni zmini u geni sho koduye 5 HT2A tip serotoninovih receptoriv HTR2A buli asocijovani iz rozvitkom shizofreniyi Najbilsh vivcheni polimorfizm u pershomu ekzoni HTR2A ce sinonimichna zamina Timin Citozin u polozhenni 102 102 T S U dvoh polimorfnih sajtah u HTR2A buli viyavleni metilovani CpG dilyanki Pershij sajt 102 T S SNP ta drugij 1438 A G SNP u promotori gena Metilyuvannya promotora korelyuye z rivnem ekspresiyi HTR2A Prote u zdorovih lyudej ta hvorih na shizofreniyu ne znajdeno suttyevoyi riznici u metilyuvanni genu Tomu metilyuvannya mozhe buti lishe naslidkom zmin u poslidovnosti osnov DNK Dofaminergichna sistemaPromotor genu kateholamin o metiltransferazi pov yazanoyi z membranoyu MB COMT maye menshij stupin metilyuvannya u lyudej z shizofreniyeyu ta bipolyarnim rozladom u porivnyanni zi zdorovim kontrolem Osoblivo ce stosuyetsya livoyi frontalnoyi kori Tobto ekspresiya genu MB COMT u lyudej z shizofreniyeyu bilsha Produkt cogo genu vidpovidalnij za metabolizm dofaminu u dorsolateralnij prefrontalnij kori regioni vidpovidalnomu za obrobku robochoyi pam yati yaka porushena u lyudej z shizofreniyeyu Nejrotrofichnij faktor mozku BDNF Metilyuvannya genu BDNF graye veliku rol u zmini ekspresiyi geniv u vidpovid na vpliv zovnishnogo seredovisha zokrema i socialni vzayemodiyi Socialnij dosvid u pershij tizhden postnatalnogo periodu provokuye zmini u DNK metilyuvanni u tomu chisli genu BDNF Cya podiya asocijovana zi znizhenim rivnem ekspresiyi genu u prefrontalnij kori vzhe dorosloyi lyudini Paciyenti iz shizofreniyeyu mayut znizhenij riven BDNF proteyinu a takozh BDNF mRNK Sho pov yazano iz zbilshenim metilyuvannyam genu BDNF Modifikaciya gistonivU 2005 roci bulo prodemonstrovano sho modifikaciya gistoniv takozh mozhe buti pov yazana iz shizofreniyeyu Grupa Akbariana u zrazkah z prefrontalnoyi kori viyavila zbilshene N3 metilyuvannya u paciyentiv z shizofreniyeyu Takozh voni znajshli trimetilyuvannya N3 lizinu 4 ta 27 i pidvishennya ekspresiyi gistonacetilazi 1 Spisok dzherelvan Os Jim Kenis Gunter Rutten Bart P F 11 listopada 2010 Nature T 468 7321 s 203 212 doi 10 1038 nature09563 ISSN 1476 4687 PMID 21068828 Arhiv originalu za 28 lyutogo 2020 Procitovano 4 sichnya 2020 Akbarian Schahram 2014 9 Epigenetic mechanisms in schizophrenia Dialogues in Clinical Neuroscience T 16 3 s 405 417 ISSN 1294 8322 PMC 4214181 PMID 25364289 Procitovano 4 sichnya 2020 Guidotti A Auta J Davis J M Di Giorgi Gerevini V Dwivedi Y Grayson D R Impagnatiello F Pandey G Pesold C 2000 11 Archives of General Psychiatry T 57 11 s 1061 1069 doi 10 1001 archpsyc 57 11 1061 ISSN 0003 990X PMID 11074872 Arhiv originalu za 20 lipnya 2019 Procitovano 4 sichnya 2020 Fatemi S H Earle J A McMenomy T 2000 11 Molecular Psychiatry T 5 6 s 654 663 571 doi 10 1038 sj mp 4000783 ISSN 1359 4184 PMID 11126396 Arhiv originalu za 20 lipnya 2019 Procitovano 4 sichnya 2020 Connor Caroline M Akbarian Schahram 2008 03 DNA methylation changes in schizophrenia and bipolar disorder Epigenetics T 3 2 s 55 58 doi 10 4161 epi 3 2 5938 ISSN 1559 2308 PMID 18398310 Procitovano 4 sichnya 2020 Mill Jonathan Tang Thomas Kaminsky Zachary Khare Tarang Yazdanpanah Simin Bouchard Luigi Jia Peixin Assadzadeh Abbas Flanagan James 2008 03 American Journal of Human Genetics T 82 3 s 696 711 doi 10 1016 j ajhg 2008 01 008 ISSN 1537 6605 PMC 2427301 PMID 18319075 Arhiv originalu za 23 lipnya 2019 Procitovano 4 sichnya 2020 Inayama Y Yoneda H Sakai T Ishida T Nonomura Y Kono Y Takahata R Koh J Sakai J 16 lyutogo 1996 Positive association between a DNA sequence variant in the serotonin 2A receptor gene and schizophrenia American Journal of Medical Genetics T 67 1 s 103 105 doi 10 1002 SICI 1096 8628 19960216 67 13 0 CO 2 S ISSN 0148 7299 PMID 8678105 Procitovano 4 sichnya 2020 Williams J McGuffin P Nothen M Owen M J 26 kvitnya 1997 Meta analysis of association between the 5 HT2a receptor T102C polymorphism and schizophrenia EMASS Collaborative Group European Multicentre Association Study of Schizophrenia Lancet London England T 349 9060 s 1221 doi 10 1016 s0140 6736 05 62413 0 ISSN 0140 6736 PMID 9130948 Procitovano 4 sichnya 2020 De Luca Vincenzo Viggiano Emanuela Dhoot Ranbir Kennedy James L Wong Albert H C 2009 02 Methylation and QTDT analysis of the 5 HT2A receptor 102C allele analysis of suicidality in major psychosis Journal of Psychiatric Research T 43 5 s 532 537 doi 10 1016 j jpsychires 2008 07 007 ISSN 0022 3956 PMID 18783799 Procitovano 4 sichnya 2020 Abdolmaleky Hamid Mostafavi Cheng Kuang Hung Faraone Stephen V Wilcox Marsha Glatt Stephen J Gao Fangming Smith Cassandra L Shafa Rahim Aeali Batol 1 listopada 2006 Human Molecular Genetics T 15 21 s 3132 3145 doi 10 1093 hmg ddl253 ISSN 0964 6906 PMC 2799943 PMID 16984965 Arhiv originalu za 29 travnya 2016 Procitovano 4 sichnya 2020 Roth Tania L Lubin Farah D Funk Adam J Sweatt J David 1 travnya 2009 Biological Psychiatry T 65 9 s 760 769 doi 10 1016 j biopsych 2008 11 028 ISSN 1873 2402 PMC 3056389 PMID 19150054 Arhiv originalu za 21 zhovtnya 2017 Procitovano 4 sichnya 2020 Branchi I Francia N Alleva E 2004 09 Behavioural Pharmacology T 15 5 6 s 353 362 doi 10 1097 00008877 200409000 00006 ISSN 0955 8810 PMID 15343058 Arhiv originalu za 25 kvitnya 2015 Procitovano 4 sichnya 2020 Akbarian Schahram Ruehl Martin G Bliven Erin Luiz Lori A Peranelli Amy C Baker Stephen P Roberts Rosalinda C Bunney William E Conley Robert C 2005 08 Chromatin alterations associated with down regulated metabolic gene expression in the prefrontal cortex of subjects with schizophrenia Archives of General Psychiatry T 62 8 s 829 840 doi 10 1001 archpsyc 62 8 829 ISSN 0003 990X PMID 16061760 Procitovano 4 sichnya 2020 Sharma Rajiv P Grayson Dennis R Gavin David P 2008 01 Histone deactylase 1 expression is increased in the prefrontal cortex of schizophrenia subjects analysis of the National Brain Databank microarray collection Schizophrenia Research T 98 1 3 s 111 117 doi 10 1016 j schres 2007 09 020 ISSN 0920 9964 PMC 2254186 PMID 17961987 Procitovano 4 sichnya 2020 Huang Hsien Sung Akbarian Schahram 29 serpnya 2007 PloS One T 2 8 s e809 doi 10 1371 journal pone 0000809 ISSN 1932 6203 PMC 1950080 PMID 17726539 Arhiv originalu za 20 listopada 2010 Procitovano 4 sichnya 2020 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite news title Shablon Cite news cite news a Obslugovuvannya CS1 Storinki iz nepoznachenim DOI z bezkoshtovnim dostupom posilannya Huang Hsien Sung Matevossian Anouch Whittle Catheryne Kim Se Young Schumacher Armin Baker Stephen P Akbarian Schahram 17 zhovtnya 2007 The Journal of Neuroscience The Official Journal of the Society for Neuroscience T 27 42 s 11254 11262 doi 10 1523 JNEUROSCI 3272 07 2007 ISSN 1529 2401 PMC 6673022 PMID 17942719 Arhiv originalu za 16 travnya 2018 Procitovano 4 sichnya 2020