Először sikerült a szakértőknek egy konkrét gén egyik változatához kötniazt a biológiai folyamatot, amely szinapszisok fokozott leépülésével jár, és igazoltan fokozza a skizofrénia kialakulásának esélyét. A skizofrénia okait évszázadok óta keresik a szakértők, de az utóbbi évtizedek sem hoztak jelentősebb eredményeket, mivel gyakorlatilag lehetetlen kísérleti állatokon vagy sejteken modellezni a mentális folyamatok összeomlásával járó betegséget.
Először érezhetjük úgy, hogy a skizofrénia kialakulásának okai nem jelentenek teljesen ismeretlen terepet, mondja Eric Lander, a Broad Intézet igazgatója, aki nem vett részt a kutatásban. A kutató szerint ugyan korai bármilyen konkrét megoldásról beszélni a skizofrénia gyógyítására, más példákból pontosan tudni lehet, hogy mennyire előrelendítheti a kutatásokat és a terápiákat, ha sikerül megérteni egy kóros állapot biológiai hátterét.
A Harvard orvosi karán 2014-ben egy példátlanul nagy genetikai kutatáskeretében 36 989 skizofrén és 113 075 egészséges ember genomját vizsgálták meg. A munka során 108 olyan régiót azonosítottak a DNS-ben, amelyek bizonyos genetikai variánsai fokozhatják a skizofrénia kialakulásának kockázatát. Ezeket az eredményeket most 30 más ország közel 100 ezer DNS-mintájának elemzésével vetették össze, illetve a vizsgálatba bevonták 700 elhunyt beteg agyi mintáinak vizsgálati adatait is, valamint a skizofréniás betegekben zajló biológiai folyamatok felderítésére végzett állatkísérletek eredményeit.
Mindezen eredmények alapján sikerült ráakadniegy génvariánsra, amelynek jelenlétében jelentősen megnő a skizofrénia kialakulásának esélye a fiatal felnőttekben. A C4 nevű gén a vérplazma egyik globulinfehérjéjét kódolja, és mint ilyen, fontos szerepet játszik az immunrendszer működésében és az agy fejlődésében is. A fehérje struktúrája egyénenként nagyon eltérő lehet attól függően, hogy a genom a gén melyik változatát hordozza. A most azonosított, skizofréniára hajlamosító génvariáns az egészséges változatoknál erősebben fejeződik ki, így túlműködést okozhat az immunrendszerben.
A C4 fehérjéje a vérben idegen mikrobákhoz kapcsolódik, és ezzel jelzi a falósejteknek, hogy a mikrobát el kell pusztítani. A proteinnek ugyanakkor az agyban is akad feladata, ennek keretében egy hasonló folyamat révén a szinapszisok felszámolásában vesz részt, ami természetes velejárója a felnövés folyamatának, amikor „áthuzalozódik” az agy. A C4 ebben az esetben az idegsejtek kapcsolódási pontjaihoz tapad hozzá, a szinapszisokhoz irányítja a falósejteket, amelyek megszüntetik az összeköttetéseket.
A skizofrén betegek agyának vizsgálatából kiderült, hogy ezek a páciensek kevesebb összeköttetéssel rendelkeznek neuronjaik között, mint egészséges társaik. Állatkísérletekkel ugyanakkor azt is sikerült igazolni, hogy a C4 átlagosnál magasabb szintű kifejeződése következtében a szokottnál több szinaptikus kapcsolat építődik le az agyban. Nagyon úgy tűnik tehát, hogy a gén túlzottan aktív variánsának jelenlétében túl sok fehérje termelődik, amelyek szétszabdalják az agyi sejtek közti kapcsolatokat, növelve annak kockázatát, hogy az ilyen alanyokban kialakul a hallucinációkkal, korlátozott érzelmi alkalmazkodással és kognitív leépüléssel járó skizofrénia.
A betegséggel foglalkozó szakértők többsége szerint a felfedezés teljesen megváltoztathatja a játékszabályokat, arra ugyanakkor a kutatás résztvevői is felhívták a figyelmet, hogy a potenciális új kezelések és szűrési módszerek kidolgozásához hosszú évekre, és további vizsgálatokra lesz szükség. A kutatás következő szakaszában a szakértők azt igyekeznek majd kideríteni, hogy pontosan milyen szerepet tölt be a C4 fehérjéje a szinapszisok felszámolásában.
