В серии недавно опубликованных исследований, с использованием животных и людей, исследователи дополнительно охарактеризовали ряд химических дисбалансов в мозге людей с шизофренией, связанных с . И они выяснили, как настроить уровень, используя соединение, полученное из ростков — сульфорафан.
Результаты вселяют надежду на то, что добавление экстракта ростка , который содержит высокий уровень сульфорафана, даст возможность снизить дозы традиционных антипсихотических лекарств, необходимых для лечения симптомов шизофрении, таким образом уменьшая нежелательные побочные эффекты лекарств.
«Вполне возможно, что будущие исследования покажут, что сульфорафан является безопасной добавкой, которая дает людям с риском развития шизофрении способ предотвратить, отсрочить или затормозить возникновение симптомов», — добавляет Акира Сава, доктор медицинских наук, профессор психиатрии и поведенческих наук в Медицинской школе Университета Джона Хопкинса и директор Центра шизофрении Джона Хопкинса.
В исследовании, опубликованном в журнале «JAMA Psychiatry» от 9 января 2019г, исследователи анализировали различия в метаболизме мозга между людьми с шизофренией и здоровой контрольной группой. В исследовании приняли участие 81 человек из Центра шизофрении Джона Хопкинса в течение 24 месяцев после их первого эпизода психоза, который является характерным симптомом шизофрении, а также 91 здоровых участников для контрольной группы. Участникам было в среднем 22 года, и 58% были мужчинами.
Исследователи провели измерения и сравнения пяти областей мозга между людьми с психозом и без него. Компьютерный анализ данных 7-Тесла магнитно-резонансной спектроскопии (MRS) выявил отдельные химические метаболиты и их количество.
Исследователи обнаружили в среднем на 4% значительно более низкий уровень глутамата в мозге в области передней поясной извилины головного мозга у людей с психозом по сравнению со здоровыми людьми.
известен своей ролью в передаче сигналов между клетками головного мозга и связан с , аутизмом, шизофренией, поэтому эти данные только дополнили доказательства того, что уровни играют важную роль при шизофрении.
Кроме того, исследователи обнаружили значительное уменьшение глутатиона на 3% в передней части поясной извилины коры головного мозга и на 8% в таламусе.
состоит из трех молекул, и одна из которых — . Поскольку глутамат является строительным блоком , исследователи задались вопросом, может ли мозг использовать глутатион как способ хранения дополнительного глутамата. И если да, то могут ли они использовать известные лекарства, чтобы изменить этот баланс, для того, чтобы либо высвободить глутамат из хранилища, когда его недостаточно, либо отправить его в хранилище, если его слишком много.
В другом исследовании, описанном в выпуске журнала «PNAS» от 12 февраля 2019 года, команда использовала препарат L-Buthionine sulfoximine в клетках головного мозга крысы, чтобы блокировать фермент, который превращает глутамат в глутатион. Исследователи обнаружили, что эти нейроны были больше возбуждены и срабатывали быстрее, что означает, что они посылали больше сигналов в другие клетки мозга.
Исследователи говорят, что смещение баланса таким образом сродни смещению клеток головного мозга по схеме, подобной той, которая обнаруживается в мозге людей с шизофренией.
Затем исследователи хотели выяснить, могут ли они сделать обратное и изменить баланс, чтобы получить больше глутамата, хранящегося в форме глутатиона. Они использовали сульфорафан, найденный в ростках брокколи. Когда они обрабатывали клетки мозга крысы глутатионом, это замедляло скорость, с которой нервные клетки срабатывали, что означало, что они посылали меньше сигналов. Исследователи говорят, что это заставило клетки мозга вести себя не так, как в мозге с шизофренией.
«Мы думаем о глутатионе как о глутамате, хранящемся в газовом баллоне. Если у вас бензобак большего размера, у вас будет больше возможности проехать дальше, но как только вы вынимаете газ из бака, он быстро сгорает. Мы можем сравнить тех, кто страдает шизофренией, с бензобаком меньшего размера», — сказал Томас Седлак, доктор медицинских наук, доцент кафедры психиатрии и поведенческих наук.
Поскольку сульфорафан изменял дисбаланс глутамата в мозге крысы и влиял на то, как сигналы передавались между клетками мозга, исследователи хотели проверить, может ли сульфорафан изменять уровни глутатиона в мозге здоровых людей, и посмотреть, может ли это в конечном итоге стать стратегией для людей с психическим расстройством.
Для своего исследования, они взяли 9 здоровых добровольцев (4 женщины и 5 мужчин), чтобы они принимали две капсулы со 100 мг суфорафана в день в виде экстракта ростков брокколи в течение семи дней.
Добровольцы сообщили, что у некоторых из них были газы, а некоторые страдали расстройством желудка при употреблении капсул натощак, но в целом сульфорафан был относительно хорошо переносимым.
Исследователи снова использовали MRS для мониторинга трех областей мозга на уровень глутатиона у здоровых добровольцев до и после приема сульфорафана.
Они обнаружили, что через 7 дней средний уровень глутатиона в мозге испытуемых увеличился примерно на 30%.
Конечно необходимы дальнейшие исследования, чтобы выяснить, может ли сульфорафан безопасно уменьшить симптомы психоза или галлюцинаций у людей с шизофренией. Нужно будет определить оптимальную дозу и посмотреть, как долго люди должны ее принимать, чтобы был эффект.
Исследователи предупреждают, что их исследования не оправдывают и не демонстрируют ценность использования коммерчески доступных сульфорафановых добавок для лечения или профилактики шизофрении, и пациенты должны проконсультироваться со своим врачом, прежде чем пытаться принимать какие-либо безрецептурные добавки.
«Мы надеемся, что однажды сможем сделать психическое заболевание в некоторой степени предотвратимым», — поделился Седлак.
По данным Всемирной организации здравоохранения, шизофренией страдают около 21 миллиона человек во всем мире.
Источник: Johns Hopkins Medicine .
- Анна М. Ван, Субечья Прадхан, Дженнифер М. Кофлин, Адити Триведи, Саманта Л. Дюбуа, Джеффри Л. Кроуфорд, Томас В. Седлак, Фредрик С. Нусифора, Джеральд Нестадт, Лесли Г. Нусифора, Дэвид Дж. Шретлен, Акира Сава, Питер Б. Баркер. Оценка метаболизма мозга с помощью протонной магнитно-резонансной спектроскопии 7-T у пациентов с психозом первого эпизода . JAMA Psychiatry , 2019; 76 (3): 314 DOI: 10.1001 / jamapsychiatry.2018.3637
- Томас В. Седлак, Бинду Д. Пол, Грегори М. Паркер, Линда Д. Хестер, Адель М. Сноумен, Ю. Танигучи, Ацуши Камия, Соломон Х. Снайдер, Акира Сава. Цикл глутатиона формирует синаптическую глутаматную активность . Известия Национальной академии наук , 2019; 116 (7): 2701 DOI: 10.1073 / pnas.1817885116
- Томас В. Седлак, Лесли Дж. Нуцифора, Минори Кога, Линдсей С. Шаффер, Сесилия Хиггс, Теппей Танака, Анна М. Ван, Дженнифер М. Кафлин, Питер Б. Баркер, Джед В. Фахи, Акира Сава. Сульфорафан увеличивает глутатион и влияет на метаболиты мозга у людей: клиническое пилотное исследование . Молекулярная нейропсихиатрия , 2017; 3 (4): 214 DOI: 10,1159 / 000487639
