Учёные МГУ нашли ген, который определяет, насколько тяжело протекает шизофрения

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 дофамина и мозг

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.

Исследование и методология

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.

Результаты: генетика определяет тяжесть симптомов

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:

1. Met-аллель снижает активность фермента COMT.

2. Это повышает уровень дофамина в префронтальной коре.

3. 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.

Таблица: взаимосвязь вариантов гена COMT и когнитивных функций

"Полученные данные позволяют рассматривать вариант гена COMT rs4680 как потенциальный биомаркер для прогнозирования тяжести когнитивных расстройств у пациентов с шизофренией", — подчеркнули исследователи.

От генетики к персонализированной психиатрии

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.

Таблица: перспективы персонализированной терапии

Пол, этнические различия и влияние среды

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.

Почему это важно для понимания шизофрении

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.

Взгляд в будущее

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.

Итог: от гена к осмысленной терапии

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.