Epigenetické a neurochemické koreláty bipolární poruchy

Bipolární porucha (BD) je chronický a multifaktoriální psychiatrický stav charakterizovaný opakujícími se epizodami mánie a deprese, což postihuje přibližně 2-3% globální populace. Přes rozsáhlý výzkum zůstává přesná patofyziologie BD neúplně pochopena. Studie ukázaly, že patofyziologie BD zahrnuje kombinaci genetických, neurobiologických a environmentálních faktorů.

Klasifikace poruch bipolárního spektra

Obecně jsou rozděleny do:

• BDI: Tato podmínka je charakterizována střídáním manických a depresivních epizod.
• BDII: Tato podmínka je charakterizována střídavými depresivními a hypomanickými epizodami.
• Cyclothymia: Tento stav je charakterizován střídáním mírných depresivních epizod a mírných hypomanických epizod.
• BD není jinak specifikováno: V tomto stavu mají pacienti příznaky mánie nebo hypomanie, které jsou příliš nízké nebo příliš krátké na to, aby splnily diagnostická kritéria pro syndrom.

Probíhá výzkum biomarkerů pro BD, ale na klinicky diagnostické biomarkery nebylo dosaženo žádné konsenzus. Nedávná zjištění také naznačují, že biomarkery se mohou lišit mezi ranými a pozdními stádii BD. Neurochemické studie ukázaly, že různé neurotransmitery, jako je serotonin, dopamin, glutamát (Glu) a GABA, mohou být zapojeny do patofyziologie BD.

Epigenetika BD: methylace DNA epigenetiky IL-1B (zánětlivého cytokinu) zahrnuje dědičné reverzibilní změny ve funkci genu bez změny sekvence DNA, jako je methylace DNA, modifikace histonu a regulace RNA s RNA. Zatímco původně studovaly v normálním vývoji, epigenetické procesy jsou nyní spojeny s různými chorobami, včetně neurologických a psychiatrických poruch. Tyto mechanismy odhalují, jak interakce genového prostředí přispívají k patogenezi a komorbiditě takových poruch.

Methylace DNA je epigenetický mechanismus, kde je do polohy C5 cytosinu přidána methylová skupina, která tvoří 5-methylcytosin. Zatímco exprese genu v eukaryotech je regulována prostřednictvím různých mechanismů, methylace DNA je běžný epigenetický nástroj používaný buňkami k umlčení genů a účinně je uzamkne v poloze „off“.

IL 1B je prozánětlivý cytokin a byl zapojen do patofyziologie BD. Metaanalýza odhalila výrazně vyšší periferní hladiny IL-lp u pacientů s BD ve srovnání s kontrolami, což podporuje zánětlivou hypotézu poruch nálady.

Studie zjistily inverzní korelaci mezi methylací DNA promotorů genu IL1B, IL6 a IL8 a jejich odpovídajícími hladinami mRNA, přičemž tato inverzní korelace byla pro IL1B nejvýznamnější.

Serotoninové receptory serotonin (5-hydroxytryptamin, 5-HT) je široce známý monoaminový neurotransmiter, který reguluje nervovou aktivitu a různé neuropsychologické procesy. Výzkum o serotoninu a jeho receptorech nadále poskytuje nové biologické poznatky s lékařským významem v různých orgánových systémech. Serotonin hraje klíčovou roli při regulaci téměř všech mozkových funkcí a narušení v serotonergním systému se podílí na patogenezi četných psychiatrických a neurologických poruch.

Role serotoninu v patogenezi poruch nálady, zejména hlavní (unipolární) deprese, byla rozsáhle studována, přičemž většina výzkumu naznačuje sníženou centrální serotonergní funkci u velké depresivní poruchy. Role serotoninu v patogenezi BD však věnovala poměrně menší pozornost. Přítomnost manických epizod v BD naznačuje různé nebo další neurochemické abnormality a zdůrazňuje potřebu studií BD.

Receptor serotoninu 2A (5-HT2A) je jedním z několika podtypů 5-HT receptorů a byl zapojen do duševních poruch s komplexními a stále špatně pochopenými etiologiemi. Hraje roli v kognitivních procesech, jako je učení a paměť, jakož i neurogeneze.

Vzhledem k rozsáhlému rozdělení tohoto receptoru v oblastech mozku odpovědných za kognitivní funkce a sociální interakci se podílí na poruchách, kde jsou tyto funkce narušeny. Stavy, jako je schizofrenie, deprese, obsedantně-kompulzivní porucha (OCD) a porucha hyperaktivity s nedostatkem pozornosti (ADHD), byly spojeny se změnami receptoru 5-HT2A. Četné léky jsou navrženy tak, aby se zaměřily na tento receptor.

Glutamát glutamát je primárním excitačním neurotransmiterem v nervovém systému, přičemž jeho dráhy jsou úzce spojeny s cestou jiných neurotransmiterů. Glutamátové receptory jsou přítomny v celém mozku a míše v neuronech i gliích. Dysfunkce v glutamátové signalizaci má významné účinky na onemocnění a poškození.

Dysfunkce glutamátového systému byla zapojena do různých poruch nálady, přičemž několik studií zdůraznilo sníženou hladinu glutamátu v některých oblastech mozku u pacientů s velkou depresivní poruchou (MDD). Naproti tomu výzkum BD přinesl smíšené výsledky, přičemž některé studie prokazují změněnou glutamátovou aktivitu, zatímco jiné neuvádějí žádné významné změny.