Os níveis da enzima de MPST no cabelo podiam ser um bom biomarker para a esquizofrenia

Trabalhando com ratos modelo, os cérebros humanos post-mortem, e os povos com esquizofrenia, pesquisadores no centro de RIKEN para a ciência de cérebro em Japão descobriram que um subtipo da esquizofrenia está relacionado anormalmente ao sulfureto de hidrogênio dos níveis elevados no cérebro. As experiências mostraram que esta anomalia resultados prováveis de uma reacção dealteração durante a revelação que dura ao longo da vida. Além do que o fornecimento de um sentido novo para a pesquisa em farmacoterapias, níveis mais altamente do que o normais da enzima deprodução do hidrogênio podem actuar como o biomarker para este tipo de esquizofrenia.

Diagnosticar desordens do pensamento é mais fácil quando um marcador seguro e objetivo pode ser encontrado. No caso da esquizofrenia, nós soubemos para mais de 30 anos que está associada com um anormal assustam a resposta. Normalmente, nós não somos assustados tanto quanto por uma explosão do ruído se uma explosão menor--chamou um prepulse--vem um pouco mais cedo. Este fenômeno é chamado a inibição do prepulse (PPI) porque o pulso adiantado inibe a resposta assustar. Nos povos com esquizofrenia, PPI lowed, significando que seu assustar a resposta não está umedecido tanto quanto deve ser após o prepulse.

O teste de PPI é um bom marcador comportável, e embora não pudesse directamente nos ajudar a compreender a biologia atrás da esquizofrenia, era o ponto de partida que aquele conduziu às descobertas actuais.

Os pesquisadores em RIKEN CBS começaram diferenças primeiramente procuradas na expressão da proteína entre tensões dos ratos que exibem extremamente - ponto baixo ou PPI extremamente alto. Finalmente, encontraram que a enzima Mpst estêve expressada muito mais nos cérebros da tensão do rato com baixo PPI do que na tensão com PPI alto. Sabendo que esta enzima ajuda o sulfureto de hidrogênio do produto, a equipe a seguir mediu níveis do sulfureto de hidrogênio e encontrou que eram mais altos nos baixos-PPI ratos.

Ninguém pensou nunca sobre uma relação causal entre o sulfureto de hidrogênio e a esquizofrenia. Uma vez que nós descobrimos este, nós tivemos que figurar para fora como acontece e se estes resultados nos ratos guardarariam verdadeiro para povos com esquizofrenia.

Líder da equipa Takeo Toshikawa

Primeiramente, para ter certeza que Mpst era o culpado, os pesquisadores criaram uma versão do KO de Mpst dos baixos-PPI ratos e mostraram que seu PPI era mais alto do que aquele em baixos-PPI ratos regulares. Assim, reduzir a quantidade de Mpst ajudou os ratos a tornar-se mais normais. Em seguida, encontraram que a expressão genética de MPST era certamente mais alta em cérebros post-mortem dos povos com esquizofrenia do que naqueles dos povos não afectados. Os níveis da proteína de MPST nestes cérebros igualmente correlacionaram bem com a severidade de sintomas do premortem.

Agora a equipe teve bastante informação para olhar a expressão de MPST como um biomarker para a esquizofrenia. Examinaram os folículo de cabelo de mais de 150 povos com esquizofrenia e encontraram que a expressão de MPST mRNA era muito mais alta do que povos sem esquizofrenia. Mesmo que os resultados não fossem perfeitos--indicando que o esforço do sulfureto não esclarece todas as caixas da esquizofrenia--Os níveis de MPST no cabelo poderiam ser um bom biomarker para a esquizofrenia antes que outros sintomas apareçam.

Se uma pessoa se torna a esquizofrenia é relacionada a sua genética e ao ambiente. Testar nos ratos e em cérebros post-mortem indicou que os níveis altos de MPST estiveram associados com as mudanças no ADN que conduzem à expressão genética permanentemente alterada. Assim, o passo seguinte era para que a equipe procurare pelos factores ambientais que poderiam conduzir à produção permanentemente aumentada de MPST.

Porque o sulfureto de hidrogênio pode realmente proteger contra o esforço inflamatório, o grupo sups que o esforço inflamatório durante a revelação adiantada pôde ser a causa origem. “Nós encontramos que marcadores antioxidáveis--incluindo a produção de sulfureto de hidrogênio--que compense contra o esforço oxidativo e o neuroinflammation durante a revelação do cérebro foram correlacionados com os níveis de MPST nos cérebros dos povos com esquizofrenia,” diz Yoshikawa.

Propor que uma vez que a produção adicional do sulfureto de hidrogênio é aprontada, persista ao longo da vida devido às mudanças epigenéticas permanentes ao ADN, conduzindo do “à esquizofrenia induzida do esforço sulfureto”.

Os tratamentos actuais para a esquizofrenia centram-se sobre o sistema da dopamina e da serotonina no cérebro. Porque estas drogas não são muito eficazes e têm efeitos secundários, Yoshikawa diz que as companhias farmacéuticas abandonaram a revelação de drogas novas. “Um paradigma novo é necessário para a revelação de drogas novas,” ele explica. “Actualmente, aproximadamente 30% dos pacientes com esquizofrenia são resistentes à terapia do antagonista da dopamina D2-receptor. Nossos resultados fornecem um princípio ou um paradigma novo projetando drogas, e nós estamos testando actualmente se inibir a síntese do sulfureto de hidrogênio pode aliviar sintomas em modelos do rato da esquizofrenia.”

Este estudo foi publicado na medicina molecular da EMBO do jornal.

Source:
Journal reference:

Ide, M. et al. (2019) Excess hydrogen sulfide and polysulfides production underlies a schizophrenia pathophysiology. EMBO Molecular Medicine. doi.org/10.15252/emmm.201910695