Новое исследование выявило ген TRPC5, который может быть причиной ожирения, поведенческих проблем и послеродовой депрессии. Учёные обнаружили, что отсутствие или нарушение этого гена приводит к нарушению работы нейронов окситоцина, которые играют важную роль в регулировании аппетита и эмоций.
Открытие может привести к разработке новых методов лечения, например, использованию окситоцина для облегчения симптомов. Результаты исследования подчёркивают биологическую основу определённого поведения и состояний.
Исследователи определили ген TRPC5, отсутствие или нарушение которого может вызвать ожирение, поведенческие проблемы и послеродовую депрессию у матерей.
Открытие, о котором сегодня сообщается в журнале Cell, может иметь более широкое значение для лечения послеродовой депрессии. Исследование на мышах показало, что окситоцин может облегчать симптомы.
Ожирение и послеродовая депрессия являются серьёзными глобальными проблемами здравоохранения. Послеродовая депрессия поражает более одной из 10 женщин в течение года после родов и связана с повышенным риском самоубийства.
Исследуя двух мальчиков с тяжёлым ожирением, тревогой, аутизмом и поведенческими проблемами, вызванными звуками или запахами, группа учёных обнаружила, что у мальчиков отсутствует ген TRPC5 на Х-хромосоме.
Дальнейшие исследования показали, что оба мальчика унаследовали делецию гена от своих матерей, у которых также отсутствовал ген в одной из Х-хромосом. Матери также страдали ожирением и послеродовой депрессией.
Чтобы проверить, является ли ген TRPC5 причиной проблем у мальчиков и их матерей, исследователи обратились к животным моделям — генетически-инженерным мышам с дефектной версией гена.
Мыши-самцы с этим дефектным геном демонстрировали увеличение веса, беспокойство, неприязнь к социальному взаимодействию и агрессивное поведение, что было похоже на поведение мальчиков.
Самки мышей также демонстрировали такое же поведение, но когда они стали матерями, они показали депрессивное поведение и нарушение материнской заботы. Интересно, что мыши-самцы и мыши-самки, которые не были матерями, но были носителями мутации, не проявляли депрессивного поведения.
Доктор Юн Сюй (Yong Xu) из Медицинского колледжа Бэйлора (), сказал: «То, что мы увидели у этих мышей, было весьма примечательным. Они демонстрировали поведение, очень похожее на поведение людей, у которых отсутствует ген TRPC5. Это показывает нам, что этот ген вызывает такое поведение».
TRPC5 — это один из семейства генов, которые участвуют в обнаружении сенсорных сигналов, таких как тепло, вкус и прикосновение. Этот конкретный ген действует на путь в области гипоталамуса мозга, где он контролирует аппетит.
Когда исследователи более подробно изучили эту область мозга, они обнаружили, что TRPC5 воздействует на нейроны окситоцина — нервные клетки, которые производят гормон окситоцин. Окситоцин часто называют «гормоном любви», потому что он высвобождается в ответ на проявления привязанности, эмоций и заботы.
Удаление гена из нейронов окситоцина привело к тому, что в остальном здоровые мыши демонстрировали признаки тревоги, переедания и нарушения коммуникабельности. В случае матерей — послеродовую депрессию. Восстановление гена в этих нейронах уменьшило массу тела и симптомы тревоги и послеродовой депрессии.
Помимо воздействия на нейроны окситоцина, команда показала, что TRPC5 также действует на так называемые нейроны POMC. Дети, у которых ген POMC не работает должным образом, часто имеют ненасытный аппетит и с раннего возраста набирают вес.
Профессор Садаф Фаруки (Sadaf Farooqi) из Института метаболических наук Кембриджского университета (Metabolic Science at the University of Cambridge) сказал: «Есть причина, по которой у людей, не имеющих TRPC5, развиваются все эти состояния. Мы давно знаем, что гипоталамус играет ключевую роль в регулировании «инстинктивного поведения», которое позволяет людям и животным выживать. Наша работа показывает, что TRPC5 воздействует на нейроны окситоцина в гипоталамусе, играя решающую роль в регулировании наших инстинктов».
Хотя делеции гена TRPC5 редки, анализ образцов ДНК примерно 500 000 человек в Биобанке Великобритании выявил трёх четвертей людей, которые несли варианты гена и имели массу тела выше среднего индекса.
Исследователи говорят, что их результаты показывают, что восстановление окситоцина может помочь в лечении людей с отсутствующими или дефектными генами TRPC5, а также матерей, страдающих послеродовой депрессией.
Профессор Фаруки сказал: «Хотя некоторые генетические заболевания, такие как дефицит TRPC5, встречаются очень редко, они преподают нам важные уроки о том, как работает организм. В данном случае мы совершили прорыв в понимании послеродовой депрессии, серьёзной проблемы со здоровьем, о которой очень мало известно, несмотря на многие десятилетия исследований. И что важно, это может указывать на окситоцин как на возможное лечение для некоторых матерей с этим заболеванием».
Уже есть доказательства того, что система окситоцина участвует как в депрессии, так и в уходе за матерью. Были проведены небольшие испытания по использованию окситоцина в качестве лечения. Команда заявляет, что их работа предоставляет прямое доказательство роли окситоцина, что будет иметь решающее значение для поддержки более крупных многоцентровых исследований.
Профессор Фаруки заключил: «Это исследование напоминает нам, что многие виды поведения, которые, как мы считаем, полностью находятся под нашим контролем, имеют прочную биологическую основу, будь то наше пищевое поведение, тревога или послеродовая депрессия. Нам нужно проявлять больше понимания и сочувствия к людям, страдающим от этих заболеваний».
Литература
“Loss of Transient Receptor Potential Channel 5 Causes Obesity and Postpartum Depression” by Yong Xu et al. Cell
