Маркеры психических расстройств обнаружены в крови

Сопоставление GWAS, проведенных по данным Британского Биобанка, и биохимических профилей участников выявило связь некоторых биомаркеров крови с психическими расстройствами. Так, содержание С-реактивного белка, глюкозы и уратов ассоциировано с развитием большого депрессивного расстройства, СДВГ, нервной анорексии и других психических состояний.

Один из основных методов современной психиатрической генетики — полногеномный поиск ассоциаций (GWAS). Особый интерес представляет также поиск биохимических показателей крови, которые могут быть диагностическими или прогностическими маркерами того или иного психического расстройства. Исследование австралийских ученых, опубликованное в Science Advances, обнаружило набор биомаркеров крови, характерных для различных психических заболеваний.

Ученые использовали регрессионный анализ неравновесного сцепления (linkage disequilibrium score regression, LDSR) для поиска связей между биохимическими маркерами в образцах крови, полученных от 300 000 участников проекта UK Biobank, и генетическими вариантами, связь которых с психическими заболеваниями была установлена в ходе 10 ранее проведенных GWAS. Результаты показали достоверную корреляцию с одним или несколькими психическими расстройствами для 30 биомаркеров крови, или 61% исследованных.

К таким биохимическим факторам относятся, в частности, С-реактивный белок (СРБ), аланинаминотрансфераза (АЛТ) и глобулин, связывающий половые гормоны (ГСПГ). Впечатляющие корреляции показал СРБ: повышение его уровня в крови было характерно для большого депрессивного расстройства (БДР), посттравматического стрессового расстройства (ПТСР) и синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). При обсессивно-компульсивном расстройстве (ОКР) и нервной анорексии наблюдалось снижение уровня СРБ в плазме крови.

С помощью модели латентных переменных исследователи обнаружили причинно-следственные связи, предполагающие хотя бы частичное влияние биохимических показателей на психические характеристики; иначе говоря, это не просто корреляции, по крайней мере в некоторых случаях. Так, можно сделать вывод о вероятном увеличении риска развития СДВГ при повышенном содержании глюкозы, а повышенное содержание уратов, вероятно, оказывает пагубное влияние на общую когнитивную функцию.

Авторы попытались установить взаимосвязь между уровнем СРБ и шизофренией. Для оценки этой связи они также использовали данные об уровне интерлейкина-6 (IL-6) и индексе массы тела (ИМТ). Эти показатели были выбраны, поскольку передача сигналов IL-6 — ключевой фактор, стимулирующий секрецию СРБ печенью, а ИМТ связан с биологией СРБ и может действовать как медиатор эффектов этого белка. Ученые обнаружили, что повышенный уровень С-реактивного белка оказывает сильное протективное действие при шизофрении, причем эффект зависит от содержания IL-6 и значения ИМТ.

Авторы также наблюдали некоторые доказательства того, что содержание IL-6 оказывает защитное действие при нервной анорексии, а повышенный уровень IL-6 связан с повышенной вероятностью развития БДР.

Кроме того, 25 биомаркеров, для которых по данным Британского Биобанка была найдена связь с шизофренией, в том числе с ее подтипом, сопровождающемся тяжелым когнитивным дефицитом, исследовали у 391 когнитивно сохранных человек из Австралийского банка исследований шизофрении. результаты указывали на корреляцию (впрочем, довольно скромную) генетической архитектуры биохимических признаков с тяжестью когнитивных нарушений.

Таким образом, результаты исследования демонстрируют наличие общих метаболических путей, влияющих как на биохимические показатели, так и на психические заболевания. Эта взаимосвязь, опосредованная, в частности, С-реактивным белком, глюкозой и уратами, может иметь клиническую значимость.

В прошлом месяце Nature Neuroscience опубликовал статью об изменениях трехмерной организацией генома у пациентов с шизофренией и биполярным расстройством. Эти изменения, в частности, влияют на активность генов, управляющих развитием плода и передачей сигналов глутаматергических нейронов.

Два исследования генетики шизофрении и биполярного расстройства были опубликованы 6 апреля в журналах группы Nature. В них выявлены варианты кодирующих и некодирующих генов (в том числе редкие), которые, по-видимому, вносят вклад в биологические изменения при шизофрении.

Источник

Reay, W. et al. Genetic estimates of correlation and causality between blood-based biomarkers and psychiatric disorders // Science Advances, published online 6 April 2022. DOI: 10.1126/sciadv.abj8969