Синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) — нейроразвитийное расстройство с высокой наследуемостью, в формировании которого участвуют тысячи генетических факторов. Большинство из них увеличивают риск лишь слегка.
Но новое международное исследование, выполненное командой iPSYCH при Орхусском университете (Aarhus University), показало: существуют редкие, но чрезвычайно мощные генетические варианты, которые способны повышать вероятность СДВГ до 15 раз.
Работа вышла в журнале Nature.
Учёные проанализировали данные почти 9 000 человек с СДВГ и более 53 000 без диагноза, сосредоточившись на редких мутациях, повреждающих белковые гены и влияющих на ключевые процессы развития мозга.
Результаты исследования
Исследователи впервые уверенно идентифицировали три гена — MAP1A, ANO8, ANK2, — редкие варианты в которых увеличивают риск СДВГ до пятнадцатикратного уровня.
Старший автор исследования, Андерс Бёрглум (Anders Børglum), отмечает:
«Мы впервые можем указать на конкретные гены, редкие варианты которых несут чрезвычайно высокий риск развития СДВГ. Эти мутации затрагивают фундаментальные механизмы развития нервной системы».
Анализ экспрессии показал, что повреждающие варианты затрагивают:
- дофаминергические нейроны — регулируют мотивацию, импульсивность, внимание;
- ГАМК-эргические нейроны — формируют тормозные цепи мозга.
Нарушения работы этих клеток формируются ещё до рождения и продолжают влиять на работу мозга во взрослом возрасте.
Первый автор, Дитте Демонтис (Ditte Demontis), подчёркивает:
«Белковые взаимодействия, в которых участвуют эти гены, пересекаются с механизмами аутизма и шизофрении. Это говорит о том, что разные психиатрические диагнозы могут иметь общие биологические корни».
Дополнительные наблюдения
Учёные сопоставили данные генетики с образовательными и социально-экономическими регистрами Дании.
Результаты:
- каждый редкий вариант у взрослых с СДВГ снижал средний IQ на 2,25 балла,
- носители таких мутаций имели более низкое образование,
- чаще сталкивались с социально-экономическими трудностями.
Соавтор исследования, Джинцзе Дуань (Jinjie Duan), объясняет:
«Редкие варианты увеличивают когнитивную нагрузку, что влияет не только на обучение, но и на профессиональную траекторию и повседневную жизнь».
Исследователи уверены: это только начало. Моделирование показывает, что редких высокоэффектных мутаций гораздо больше, и будущие исследования обязательно их выявят.
Обсуждение
Работа помогает серьёзно уточнить биологию СДВГ. Редкие высокоэффектные варианты:
- нарушают функции цитоскелета,
- изменяют синаптическую передачу,
- вмешиваются в системы обработки РНК,
- повреждают ранние этапы формирования нейронных сетей.
Это открывает путь к созданию будущих:
- молекулярных маркеров,
- биологических тестов риска,
- терапевтических мишеней.
Параллельно похожие механизмы обсуждаются и в других исследованиях нейроразвития — например, в работе «Реактивация нервных стволовых клеток: ключ к регенерации мозга», где показано, как возрастные или генетические нарушения в стволовых нейрональных линиях влияют на устойчивость и развитие мозга.
Заключение
Исследование iPSYCH стало важным шагом к пониманию того, что:
- кроме множества мелких генетических влияний,
- существуют редкие, но крайне сильные мутации,
- которые резко увеличивают риск СДВГ и влияют на когнитивные и социальные параметры.
Теперь у учёных есть конкретные гены высокой силы действия, что открывает путь к точной биологии СДВГ и персонализированным стратегиям раннего вмешательства.
Литература.
“Rare genetic variants confer a high risk of ADHD and implicate neuronal biology” by Anders Boerglum et al. Nature
