Психологи Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (МГУ) впервые выявили прямую связь между вариантом гена COMT и выраженностью когнитивных нарушений у пациентов с шизофренией. Открытие помогает объяснить, почему у одних больных болезнь протекает тяжелее, а другие сохраняют относительно высокие способности к мышлению и памяти. Результаты исследования опубликованы в журнале Consortium PSYCHIATRICUM.
Ген COMT (катехол-О-метилтрансфераза) отвечает за выработку фермента, который регулирует уровень дофамина - нейромедиатора, управляющего мотивацией, вниманием и обучением. Этот фермент особенно активен в префронтальной коре, ключевой зоне мозга, отвечающей за исполнительные функции, рабочую память и принятие решений.
Ученые изучали вариант rs4680, также известный как Val158Met, который определяет скорость разрушения дофамина. В зависимости от комбинации аллелей (Val/Val, Val/Met или Met/Met) фермент COMT работает с разной интенсивностью:
при варианте Val/Val - активность высокая, дофамин разрушается быстрее;
при Met/Met - активность снижена, концентрация дофамина в мозге выше.
"Ген COMT действует как регулятор громкости дофаминового сигнала. Малейшее изменение в его активности может повлиять на мыслительные способности и эмоциональную устойчивость", — отметили авторы исследования.
Проект реализован учёными МГУ совместно со специалистами Психиатрической клинической больницы № 1 им. Н. А. Алексеева, НМИЦ психиатрии и наркологии им. В. П. Сербского, Сколковского института науки и технологий и Российского биотехнологического университета (Росбиотех).
Команда провела метаанализ десятилетнего массива научных публикаций, объединяющий результаты сотен исследований по влиянию COMT на когнитивные функции. Главная цель — определить, как конкретный вариант гена связан с глубиной когнитивного дефицита при шизофрении.
Анализ показал устойчивую закономерность:
носители варианта Met/Met демонстрируют лучшие результаты в тестах на вербальное и зрительное обучение, абстрактное мышление и рабочую память;
у носителей Val/Val когнитивные нарушения выражены сильнее.
Механизм этого эффекта выглядит следующим образом:
Met-аллель снижает активность фермента COMT.
Это повышает уровень дофамина в префронтальной коре.
В результате оптимизируется передача сигналов, отвечающих за планирование, память и концентрацию.
Таким образом, достаточная концентрация дофамина помогает мозгу сохранять когнитивную устойчивость даже при психотических проявлениях заболевания.
| Генетический вариант | Активность фермента COMT | Уровень дофамина | Когнитивные способности при шизофрении |
| Val/Val | высокая | низкий | выраженные нарушения памяти и внимания |
| Val/Met | умеренная | средний | умеренные нарушения |
| Met/Met | низкая | высокий | улучшенные когнитивные показатели |
"Полученные данные позволяют рассматривать вариант гена COMT rs4680 как потенциальный биомаркер для прогнозирования тяжести когнитивных расстройств у пациентов с шизофренией", — подчеркнули исследователи.
Открытие имеет большое значение для развития персонализированной медицины. В будущем такие биомаркеры позволят врачам подбирать индивидуальные схемы терапии в зависимости от генетического профиля пациента.
"Это шаг к тому, чтобы лечение основывалось не только на клинических симптомах, но и на молекулярных особенностях организма конкретного человека", — отмечают авторы работы.
Например, пациенты с вариантом Val/Val могут нуждаться в терапии, направленной на повышение активности дофаминовой системы, тогда как у носителей Met/Met фокус сместится на контроль эмоциональной стабильности и профилактику побочных эффектов.
| Тип пациента | Особенности | Возможные терапевтические подходы |
| Val/Val | Снижен дофамин, выраженный когнитивный дефицит | Препараты, повышающие активность дофамина, когнитивные тренинги |
| Met/Met | Повышенный дофамин, более мягкое течение | Поддерживающая терапия, профилактика аффективных нарушений |
| Val/Met | Промежуточные показатели | Комбинированные схемы лечения |
Исследователи подчеркнули, что сила генетического эффекта зависит от пола и этнической принадлежности. В некоторых выборках влияние COMT оказывалось более выраженным у мужчин, в других — у женщин. Кроме того, уровень дофамина и активность фермента могут изменяться под воздействием стресса, питания и лекарственных препаратов.
Эти факторы необходимо учитывать при интерпретации данных и разработке персонализированных диагностических инструментов.
Шизофрения — одно из самых тяжёлых психических заболеваний, сопровождающееся не только галлюцинациями и бредом, но и глубокими когнитивными нарушениями, которые препятствуют социальной адаптации. Потеря памяти, снижение внимания и способности к планированию делают пациента зависимым от внешней помощи.
"Шизофрения разрушает жизнь не только из-за психозов, но прежде всего из-за потери когнитивных функций. Именно их восстановление должно стать приоритетом терапии", — отмечают исследователи МГУ.
Открытие роли COMT помогает понять биологическую основу этих нарушений и даёт ключ к их коррекции.
Дальнейшие исследования будут направлены на то, чтобы:
подтвердить влияние COMT на динамику болезни в долгосрочных наблюдениях;
разработать генетические тесты для прогнозирования когнитивного профиля пациентов;
найти лекарственные мишени, способные модулировать активность фермента.
Сочетание генетических данных с нейровизуализацией (МРТ и ПЭТ) поможет создать интегральные модели работы мозга при шизофрении, где биохимия, структура и поведение объединяются в единую систему анализа.
Исследование МГУ показало, что вариант гена COMT rs4680 может служить молекулярным маркером тяжести когнитивных нарушений при шизофрении.
Это открытие не только углубляет понимание природы болезни, но и открывает путь к новому поколению персонализированных подходов - когда лечение подбирается по генетическому коду, а не по усреднённым протоколам.