Исследователи из Системы здравоохранения Университета Дьюка обнаружили, что активность гена STAT1 в дофаминовых нейронах может быть связана с гиперактивным поведением. Результаты работы опубликованы в журнале Brain, Behavior, and Immunity (BBI).
STAT1 — ген-регулятор, который активируется иммунной системой для борьбы с инфекциями. Однако, как показало новое исследование, длительная активация этого гена может нарушать функции мозга, в частности, вызывать гиперактивность и компульсивное поведение. Ранее было установлено, что инфекции матери во время беременности могут увеличить риск нейронарушений у детей, а также что у людей с аутизмом и СДВГ наблюдаются изменения в интерфероновом пути, в том числе с участием гена STAT1.
Для того чтобы изучить влияние длительной активации STAT1, ученые создали генетически модифицированных мышей с мутацией в этом гене, введенной непосредственно в дофаминовые нейроны — клетки, регулирующие мотивацию, моторные функции, обучение и вознаграждение. Мыши прошли серию тестов, направленных на оценку их двигательной активности и психического состояния.
Результаты показали, что мыши с мутацией в гене STAT1 проявляли гиперактивность, компульсивное поведение (например, закапывали больше мраморов) и снижение активности в базальных ганглиях мозга — области, связанной с моторикой, памятью и мотивацией. В то же время, активация STAT1 в других типах клеток мозга, таких как микроглия или ингибирующие нейроны, не вызывала подобных изменений. Это свидетельствует о ключевой роли дофаминовых нейронов в регуляции поведения.
Данное открытие открывает перспективы для разработки новых методов лечения психических заболеваний, таких как СДВГ и аутизм. Однако ученые подчеркивают сложности в создании препаратов, которые избирательно воздействуют на клетки мозга, не нарушая работы иммунной системы.
«Есть множество одобренных препаратов, но они должны быть адаптированы так, чтобы действовать только на целевые клетки,» — отметил профессор Энтони Филиано, руководитель проекта.