A dopamin-jelzés diszfunkciója nagymértékben megváltoztatja az 2,000-gének aktivitási szintjét a prefrontális agykéregben (2014)

A kutatók epigenetikus kötődést találtak a neuropszichiátriai rendellenességekhez

"Munkánk új vezetéseket mutat be a neuropszichiátriai rendellenességek megértéséhez" - mondta Emiliana Borrelli, az UCI munkatársa. 

A dopamin-jelátviteli rendellenességek mélyen megváltoztatják az agy prefrontális kérgében mintegy 2,000 gén aktivitási szintjét, és az UC Irvine tudósai szerint bizonyos komplex neuropszichiátriai rendellenességek, mint például a skizofrénia okai lehetnek. 

Ez az epigenetikus változás gén aktivitás in agysejtek akik ezt a neurotranszmittert kapják, először bebizonyította, hogy a dopamin hiányok különféle viselkedési és élettani funkciók szabályozott prefrontális kéreg.

A tanulmány, amelyet Emiliana Borrelli, a mikrobiológia és a molekuláris genetika UCI professzora vezetett, online megjelenik a folyóiratban Molekuláris pszichiátria.

"Munkánk új vezetéseket mutat be a neuropszichiátriai rendellenességek megértéséhez" - mondta Borrelli. „Úgy tűnik, hogy a korábban skizofréniához kapcsolódó gének az agy meghatározott helyein a dopamin szabályozott felszabadulásától függenek. Érdekes módon ez a tanulmány azt mutatja, hogy a megváltozott dopaminszint az epigenetikus mechanizmusok révén módosíthatja a génaktivitást a DNS genetikai mutációinak hiánya ellenére. "

A dopamin egy neurotranszmitter, amely bizonyos agyi áramkörökön belül működik, hogy segítse a mozgás és az érzelem közötti funkciók kezelését. A dopaminerg rendszer változásai összefüggenek a kognitív, motoros, hormonális és érzelmi károsodásokkal. Például a dopamin jelátvitel többletét a neuropszichiátriai rendellenesség tüneteinek kiváltó okaként azonosították.

Borrelli és csapata meg akarta érteni, mi történne, ha a dopamin jelátvitel akadályozódik. Ehhez egereket használtak, amelyeknek hiányoztak dopamin receptorok az agy középső idegsejtjeiben, amelyek radikálisan befolyásolták a szabályozott dopamin szintézist és felszabadulást.

A kutatók felfedezték, hogy ez a receptor mutáció alapvetően megváltoztatta a dopamint kapó neuronok génexpresszióját az agy disztális helyein, különösen a prefrontalis kéregben. Borrelli szerint néhány 2,000 gén expressziós szintjének figyelemre méltó csökkenését észlelték ezen a területen, párhuzamosan a hisztonoknak nevezett bázikus DNS-fehérjék - különösen azok, amelyek csökkent génaktivitással járnak - módosulásának széles körben megnövekedett mértékű növekedésével.

Borrelli emellett megjegyezte, hogy a dopamin receptor által kiváltott átprogramozás a mutáns egerekben pszichotikus viselkedéshez vezet, és hogy a dopamin aktivátorral végzett hosszabb kezelés visszaállította a rendszeres jelzést, rámutatva egy lehetséges terápiás megközelítésre.

A kutatók folytatják munkájukat, hogy minél több betekintést nyerjenek a génbe, amelyet ezen diszfunkcionális dopamin jelátvitel megváltoztat.