Ученые из Университета Макгилла определили два конкретных типа клеток мозга, которые демонстрируют изменения у людей, страдающих депрессией. В исследовании использовались посмертные образцы мозговой ткани и методы геномики отдельных клеток. Работа открывает перспективы для более целенаправленного лечения этого расстройства.
Команда проанализировала РНК и ДНК тысяч отдельных клеток. В исследование был включен материал от 59 человек с диагнозом депрессия и 41 человека без этого заболевания. Различия появились в возбуждающих нейронах, связанных с настроением и реакцией на стресс. Другая затронутая группа — это подтип микроглии — клетки иммунной системы мозга, которые контролируют воспаление.
Discovery использует редкий банк пожертвованных мозгов
Материал поступил из Мозгового банка Дуглас-Белл в Канаде. Эта коллекция объединяет образцы людей с психическими расстройствами и служит ресурсом для биологических исследований психического здоровья. Исследователи применили передовые методы профилирования доступности одноядерного хроматина. Такой подход позволил картировать не только генетическую активность, но и механизмы, регулирующие код ДНК.
- Возбуждающие нейроны показали изменения в регуляции генов, связанных с настроением.
- Микроглия показала изменение активности, связанное с воспалением головного мозга.
- Анализ охватил более 200 000 клеток дорсолатеральной префронтальной коры.
- В исследовании сравнивались закономерности между группами с депрессией и без нее.
- Результаты подтверждают измеримую биологическую основу расстройства.
Метод одной ячейки позволил избежать смешивания сигналов от разных типов клеток. Благодаря этому ученые смогли точно определить, какие популяции функционировали по-разному.
Нейроны и микроглия концентрируют генетические изменения
Группа возбуждающих нейронов регулирует эмоциональные и стрессовые реакции. В этих клетках несколько генов имели разные уровни активности у людей с депрессией. То же самое произошло и с определенным подтипом микроглии. Эти иммунные клетки модулируют воспаление в мозге. Наблюдаемые дисфункции могут объяснить часть механизмов, поддерживающих расстройство.
Исследователи подчеркнули, что депрессией страдают более 264 миллионов человек во всем мире. Это одна из основных причин инвалидности. До сих пор отсутствовали четкие клеточные цели для точных вмешательств. Новая идентификация восполняет этот пробел.
Исследование подтверждает биологический взгляд на депрессию
Старший автор Густаво Турецки, профессор McGill и исследователь Института Дугласа, прокомментировал результаты. Он возглавляет канадскую кафедру исследований большого депрессивного расстройства и самоубийств. По его словам, исследование показывает реальные и измеримые изменения в мозге. Это контрастирует с взглядами, которые рассматривают проблему как чисто эмоциональную.
Статья опубликована в журнале Nature Genetics. Полное название: «Профилирование доступности одноядерного хроматина определяет типы клеток и функциональные варианты, способствующие большой депрессии». В состав группы входили Анджали Чавла в качестве первого автора, а также Корина Надь и Юэ Ли в качестве ключевых участников.
Следующие шаги нацелены на целевое лечение
Ученые планируют изучить, как эти клеточные изменения влияют на общую функцию мозга. Еще одним фокусом будет проверка того, могут ли конкретные методы лечения этих типов клеток принести лучшие результаты. Финансирование поступило от канадских организаций, таких как Институты медицинских исследований и Brain Canada.
Депрессия по-прежнему требует подходов, выходящих за рамки симптомов. Это открытие представляет собой конкретный прогресс в понимании основных биологических процессов.