Комплекс и анализ: ученые создали новый метод диагностики шизофрении
Российские специалисты совершили прорыв в молекулярной психиатрии — им удалось составить самый полный перечень биохимических изменений в организмах людей с разной стадией шизофрении. Ученые соединили три метода исследований и обнаружили закономерности, которые характерны для пациентов с началом заболевания, для тех, кто уже проходит лечение, и людей в состоянии ремиссии. Для анализа использовалась кровь испытуемых. На основании полученных данных врачи-психиатры смогут точнее и быстрее диагностировать опасную патологию, а также установить, у кого она может развиться в будущем, считают специалисты.
Комплексный анализ
Научный коллектив группы биобанкинга НИИ биомедицинской химии (ИБМХ) им. В.Н. Ореховича в сотрудничестве с врачами и учеными Психиатрической клинической больницы № 1 им. Н.А. Алексеева и при поддержке нацпроекта «Наука и университеты» собрал уникальную коллекцию материалов о пациентах с дебютом шизофрении и тех, кто уже длительное время проходит лечение. Ученые провели каждому испытуемому протеомное (поиск в биологических жидкостях какого-либо маркера болезни), метаболомное («золотой стандарт» аналитической биохимии) и геномное исследование и собрали самые полные данные о заболевании. В результате им удалось найти показатели, которые могут говорить о разных стадиях психического расстройства.
Все предыдущие попытки молекулярной психиатрии установить клинические маркеры той или иной психопатологии оканчивались неудачей, рассказали «Известиям» авторы работы. Такие параметры оказывались малоспецифичными. Поэтому ученые поставили перед собой задачу соединить уровни исследований.
— Формирование выборки происходило случайным способом, то есть при соответствии состояния критериям диагностики и получении информированного согласия на участие пациентов в эксперименте, — уточнила заведующая лабораторией фундаментальных методов исследования Психиатрической клинической больницы № 1 им. Н.А. Алексеева Наталья Захарова.
Материалом служила обычная венозная кровь, которую отбирали в клинике. Затем образцы транспортировали в лаборатории, отделяли плазму, сыворотку и клеточные элементы крови и замораживали в специальном хранилище, рассказала специалист.
В итоге сотни и тысячи генов, белков и метаболитов были «просеяны» через сложную систему биоинформационного и статистического анализа, корреляций с клинической картиной заболевания пациента и индивидуальной схемой терапевтического лечения. Нередко просматривать полученные массивы данных и убеждаться в их достоверности и правдивости приходилось в буквальном смысле вручную, подчеркнула Наталья Захарова.
Молекулярная карта болезни
В результате ученые смогли уместить на карте патогенеза шизофрении информацию об участии различных белков в развитии разных стадий заболевания. Не так много данных было получено в части генотипирования пациентов, что свидетельствует о сомнительности прямой наследуемости шизофрении, но говорит о возможной предрасположенности к ней, рассказали исследователи. И она способна возникнуть в ответ на определенные внешние эффекты.
Были сделаны и другие открытия о молекулярных изменениях в организме пациентов. Свои выводы ученые опубликовали в одном из ведущих мировых научных изданий.
— Без лишней скромности — эта работа первая, которая смогла включить в себя все современные представления о сложности взаимодействий между различными системными уровнями в шизофрении. Она учитывает клиническую картину активности заболевания и схему терапевтического лечения таких пациентов. В очень скором будущем она будет оценена должным образом и станет одним из маяков, направляющих развитие молекулярной психиатрии к берегам современной клинической диагностики, — уверена Наталья Захарова.
Безошибочно диагностировать
Полученные результаты значительно расширяют горизонты представлений о механизмах развития патологии, считает заведующая группой биобанкинга ИБМХ Анна Кайшева.
— Несомненно, им найдется практическое применение после разработки на основе полученных результатов диагностических систем или принципиально новых лекарственных средств, действие которых будет направлено на нормализацию нарушенных звеньев метаболизма, — рассказала эксперт.
На базе проведенного комплексного анализа можно разработать новые диагностические подходы, базирующиеся на генетических и метаболических маркерах, сообщила Анна Кайшева.
— Любое совершенствование методов диагностики нацелено на раннее выявление неблагоприятно текущих заболеваний, снижение риска осложнений и сопутствующих расстройств, оптимизацию методов лечения и реабилитации, — подчеркнула она.
Что касается самого биобанка с образцами крови пациентов, то такие хранилища очень перспективны для диагностики и лечения любых заболеваний, рассказала декан факультета наук о жизни Московского института психоанализа кандидат психологических наук Ольга Сварник.
— Можно с их помощью, собрав данные за много лет у огромного числа людей, заметить, что те или иные биохимические паттерны со временем с достаточной вероятностью приведут к тем или иным заболеваниям, — сказала она.
Пока это только исследование, но авторы думают о создании на его основе метода диагностики, есть все основания считать, что он будет эффективен, полагает профессор Центра нейробиологии и нейрореабилитации Сколтеха Филипп Хайтович.
— Это не первая такая работа. Нет сомнения, что существуют отличия между людьми с диагнозом и без него, которые можно выявить по плазме крови. Шизофрения — это комплексная проблема, поэтому нужно исследовать разные данные. В данном случае ученые исследовали плазму крови на разных уровнях: метаболиты, белки плюс генетика. Такие биобанки, несомненно, нужно делать. Для любого метода, его основу составляют хорошо размеченные большие коллекции образцов, — отметил он.
По словам Филиппа Хайтовича, выборка авторов исследования — 77 пациентов с шизофренией и 61 здоровый человек — довольно маленькая.
— Это объясняется тем, что на участниках проводили дорогостоящие исследования, поэтому пришлось сократить выборку, — добавил он.
Ученым предстоит дальнейшая работа — они будут сравнивать молекулярные данные с особенностями клинической картины шизофрении.