Az Anatómiai Intézet mintegy 10 fős kutatóstábja 2017 óta vizsgálja a harvardi, a koppenhágai és a zágrábi egyetemekkel kollaborációban a skizofrénia idegsejtszintű magyarázatát. A 110 éve leírt betegségről ugyan eddig is számos tanulmány született, a pontos neuropatológiai háttér azonban feltáratlan maradt.
Az volt a célunk, hogy pontosan megtaláljuk azokat a neuronpopulációkat és receptorokat, amelyek legalább részben magyarázhatják a betegség tüneteit
– magyarázta honlapunknak dr. Adorján István, az Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézet tudományos munkatársa.
Vizsgálódásaik egyik különlegessége az volt, hogy ugyanazon donorokból származó post mortem mintákat elemeztek különböző biológiai szinteken. Összesen 220 ezer neuron egy-sejtmag szintű RNS szekvenálását végeztük el 120 ezer neuron morfológiai és topográfiai analízisével, a dorzolaterális prefrontális kéreg területén a sejtek alaktani változását és elhelyezkedését detektáltuk – avatott be a részletekbe dr. Adorján István. Mi a celluláris szintet kutattuk, a Koppenhágai Egyetem a transzkriptomikai vizsgálatokat végezte, a harvardi kutatók az adatelemzésben jeleskedtek, a zágrábiak pedig igazoló kísérleteket folytattak, amivel az azonosított mRNS-eket, illetve sejtpopulációkat célzottan, többszörös jelzéssel megvizsgálták.
A kísérletben 10 skizofrén és 10 kontroll agy mintáit vizsgálták, az elemzéshez különböző európai agybankokból igényelték a mintákat, amelyeknek a beszerzése legnagyobbrészt a magyar csapatra hárult. Ez a logisztikai mellett metodikai és konceptuális kihívást is jelentett – hívta fel a figyelmet a kutatóstáb vezetője. Meghatározó ugyanis a minták minősége, az egysejtszintű szekvenálás nagyon érzékeny a halál beállta és a fagyasztás között eltelt időre. Lényeges volt továbbá, hogy ugyanabból az agyból álljon rendelkezésre fagyasztott és formalinban fixált minta is, ami elég ritka, mert nem mindegyik agybank dolgozik mindkét módszerrel – tette hozzá. Az immunhisztokémiai, celluláris szintű detektálásához formalinban fixált, az mRNS szekvenálásához pedig fagyasztott mintákra van szükség.
„Az volt az alaphipotézisem, hogy bizonyos, eddig kevésbé kutatott gátló neuronpopulációk érintettek a skizofréniában. A kérdés pedig az volt, hogy ezt az egysejtszintű szekvenálással dolgozó, külföldi kollaborátorok is alátámasztják-e” – magyarázta dr. Adorján István. A vizsgálat igazolta a hipotézist, ugyanazokat a sejtpopulációkat tárta fel az egysejtszintű szekvenálás.
“A kutatás szerint leginkább az agykéreg felső rétegében elhelyezkedő gátlóneuronok – calretitin pozitív neuronok és parbaalbumin neuronok – az érintettek, de több mint egy tucat gátlóneuront tudtunk osztályozni. Ez az eljárás arra is jó, hogy új neuronpopulációkat fedezzünk föl és olyan receptorkészleteket írjunk le, amelyek segítségével ezek a neuronpopulációk később befolyásolhatók, és egy gyógyszerfejlesztésnél terápiás támadáspontként szerepelhetnek” – tette hozzá a kutatásvezető.
“A tanulmányunk megmutatja, hogy van olyan sejtpopuláció, amelyre eddig kevesebb hangsúlyt fektettek a kutatásoknál, mégpedig a speciális gátló- és serkentő neuronok, amelyek főleg a kéreg felső rétegében helyezkednek el, és amelyek sérültek.
Forrás: Semmelweis Egyetem
