Studiare i geni della salute mentale deficitari
Per fornire informazioni meccanicistiche sulle anomalie cognitive e i fenotipi associati alla schizofrenia, i ricercatori europei sono partiti dal lavoro precedente svolto nell’ambito del progetto SCHIZOGENES (Role of genetic interaction between COMT and Dysbindin in cognitive and schizophrenia-related abnormalities), finanziato dall’UE. Il team ha sviluppato una serie di compiti innovativi, con elevata validità traslazionale per gli studi sull’uomo. Ha indagato gli effetti del carico della memoria e dei cambiamenti ambientali e sezionato automaticamente vari aspetti del controllo dell’attenzione nei topi. Un sistema basato sull’apprendimento artificiale è stato in grado di analizzare approfonditamente la cognizione sociale e i comportamenti, caratteristiche chiave che risultano alterate nei pazienti umani affetti da schizofrenia. Sono stati analizzati i due geni di suscettibilità catecolo-O-metiltransferasi (COMT) e disbindina (dys). Nella schizofrenia il gene dys-1 agisce da ponte tra le modifiche nei sistemi dopaminergico e glutamatergico. Cosa interessante, i geni COMT e dys interagiscono, e una riduzione nell’espressione di uno dei due produce vantaggi mnemonici. Ma la riduzione dell’espressione di entrambi i geni produceva deficit di memoria. La modifica di COMT può modulare l’attenzione, l’impulsività, la reattività allo stress, la compulsione, la flessibilità e la motivazione, a seconda del genere e di diversi fattori ambientali. La riduzione genetica della trascrizione di COMT migliorava la capacità di spostamento dell’attenzione selettiva tra differenti dimensioni percettive, ma danneggiava il “reversal learning” seriale. I ricercatori sono stati anche in grado di prevedere i fenotipi determinati dalla genetica nell’uomo utilizzando modelli murini. La riduzione dell’enzima COMT era accompagnata da un ispessimento della corteccia prefrontale (PFC) negli uomini sani, ma non nelle donne. Il genere influenzava anche gli effetti del genotipo sulle funzioni cognitive come la memoria di lavoro. Inoltre l’interazione tra i geni COMT e dys influenzava i comportamenti associati alla PFC negli individui. La divulgazione dei risultati di SCHIZOGENES include pubblicazioni, lezioni, presentazioni di poster a incontri nazionali e internazionali e la garanzia di contributi per ulteriori attività. La presentazione delle scoperte scientifiche agli incontri nazionali e internazionali ha permesso la condivisione delle conoscenze con altri laboratori europei. L’attività del progetto ha così contribuito allo Spazio europeo della ricerca (SER) e favorito il trasferimento di risorse e conoscenze destinate ad arricchire la ricerca neurofisiologica. I dati di SCHIZOGENES hanno contribuito a una piattaforma della conoscenza su determinati meccanismi genetici che partecipano a stati psichiatrici come la schizofrenia. L’identificazione di gruppi di individui con profili genetici rilevanti, come indicato nello studio, indirizzerà la ricerca verso strategie terapeutiche più efficaci.
Parole chiave
Psichiatrico, schizofrenia, gene, anomalie cognitive, COMT, disbindina