Рецептор серотонина 2А (5-HT 2А ) широко распространен в головном мозге и играет критическую роль в восприятии, познании и психозе. Он также отвечает за психоделические эффекты наркотиков, таких как псилоцибин (галлюциногенные грибы) и ЛСД. Аномальная функция рецептора 5-HT 2A связана с психическими расстройствами, включая шизофрению. Ведущий класс антипсихотических препаратов, используемых для лечения шизофрении, воздействует на рецепторы 5-HT 2A для уменьшения симптомов галлюцинаций и нарушения когнитивных функций.
Исследование, проведенное под руководством Амелии Галлитано, доктора медицинских наук, профессора кафедры фундаментальных медицинских наук и психиатрии Медицинского колледжа Университета Аризоны в Фениксе, показало, что стрессор окружающей среды , лишение сна, может значительно повысить уровень рецепторов нейротрансмиттера серотонина 2А через 6-8 часов на животных моделях. Эти данные свидетельствуют о том, что у людей с шизофренией стрессовые факторы окружающей среды могут изменять баланс в рецепторах мозга, которые контролируются нейролептиками.
«Наше исследование показывает, что стимулы окружающей среды могут изменять уровни рецепторов, играющих важную роль в мозге, — в течение нескольких часов», — сказал Галлитано, чья лаборатория занимается изучением взаимодействия стресса окружающей среды и генетической предрасположенности в развитии. психических заболеваний. «Теперь мы думаем, что знаем механизм, с помощью которого это происходит; это происходит через ген EGR3».
Сигнальный механизм
Роль рецепторов 5-HT 2A в контроле способности понимать и обрабатывать информацию широко изучалась. Однако сигнальный процесс, который регулирует экспрессию этого гена , до настоящего времени оставался плохо изученным.
Белки-рецепторы на поверхности клеток головного мозга контролируют внутреннюю коммуникационную сеть мозга. Эти рецепторы создаются, когда ген (участок ДНК) включается и производит инструкции (информационная РНК), которые клетка использует для создания белка, в данном случае рецептора 5-HT 2A . Сколько рецепторов образуется и присутствует на клеточной поверхности, определяет, как клетка мозга реагирует на нейромедиатор серотонин, а также на лекарства, которые связываются с рецептором, такие как нейролептики, ЛСД и псилоцибин.
Рецептор 5-HT 2A получает свои закодированные инструкции от гена HTR2A. Исследование показало, что белки, продуцируемые EGR3, геном раннего ответа на рост, также необходимы для экспрессии рецептора 5-HT 2A .
Функция EGR3 заключается в том, чтобы связываться с ДНК и включать и выключать другие гены . Результаты показали, что стимулы, вызванные лишением сна , заставляют EGR3 связываться с геном рецептора 5-HT 2A и включать его выработку инструкций мРНК для производства большего количества белка. Это привело к тому, что в течение нескольких часов в головном мозге появилось больше рецепторов 5-HT 2A .
Последствия шизофрении
Результаты этого исследования улучшают понимание того, как окружающая среда изменяет экспрессию мозговых рецепторов, которые опосредуют функцию префронтальной коры. Активность в области префронтальной коры головного мозга необходима для пространственного мышления и рабочей памяти. Дисфункция в этой области может способствовать когнитивному дефициту, характерному для шизофрении.
Шизофрения — это психическое заболевание, характеризующееся нарушениями восприятия, мышления и памяти. Болезнь нарушает процессы познания, сна и памяти, вызывая у пациентов галлюцинации и отключение от реальности.
При поиске средств лечения тяжелых психических симптомов вновь набирают популярность препараты, которые инициируют физиологический ответ путем связывания с рецепторами 5-HT 2A . Тот факт, что рецепторы 5-HT 2A опосредуют галлюциногенные эффекты наркотиков, таких как ЛСД и псилоцибин, предполагает, что этот рецептор может влиять на галлюцинации и нарушения восприятия при шизофрении.
