Riscul genetic de schizofrenie este asociat cu modificări neurodezvoltamentale în adolescența timpurie
Cercetările au arătat că copiii cu o susceptibilitate genetică mai mare la schizofrenie prezintă scăderi ale ariei corticale frontale în timpul adolescenței timpurii, spre deosebire de expansiunea regională observată la copiii cu o susceptibilitate genetică scăzută.
Aceasta sugerează că persoanele cu o responsabilitate genetică ridicată pentru schizofrenie pot prezenta deja deviații în traiectoriile lor neurodezvoltamentale înainte ca simptomele să apară, de obicei, în tinerețea timpurie. Descoperirile din noul studiu publicat în Biological Psychiatry oferă informații esențiale pentru rafinarea modelilor de dezvoltare a schizofreniei și pentru informarea momentului intervențiilor preventive.
Peste 60% dintre tulburările psihiatrice, inclusiv schizofrenia, se manifestă înainte de vârsta de 25 de ani, multe dintre ele având simptome înainte de un diagnostic formal. Semnele timpurii ale psihopatologiei apar adesea gradual în timpul dezvoltării. Adolescența timpurie este o fereastră critică în care există un risc crescut pentru probleme de sănătate mintală emergente și în care creierul suferă schimbări structurale și funcționale profunde.
„Știm că anumite tulburări psihiatrice sunt foarte ereditare, cu semnături genice complexe. Cu toate acestea, markerii de neuroimagistică ai bolii mintale rămân eluzivi”, observă Henning Tiemeier, MA, MD, PhD, Department of Social and Behavioral Sciences, Harvard T. Chan School of Public Health, Boston, MA, USA. „Identificarea momentului în care riscurile genetice încep să se manifeste în creier ar putea oferi indicii cruciale pentru diagnosticul și intervenția timpurie.”
Majoritatea studiilor efectuate până acum au fost în mare parte transversale, folosind date dintr-o singură fereastră temporală. Această analiză longitudinală a folosit date de la 6.228 de participanți cu vârste cuprinse între 9 și 14 ani de origine europeană din Studiul de Dezvoltare Cognitivă a Creierului Adolescenților (ABCD) și Studiul Generation R. Cu un total de 9.720 de imagini ale creierului colectate din multiple scanări RMN de-a lungul anilor, împreună cu informații genetice, studiul a cartografiat zonele creierului legate de responsabilitatea poligenică și a determinat modul în care aceste asocieri evoluează în timp pe măsură ce copiii se dezvoltă.
Copiii cu o susceptibilitate genetică scăzută la schizofrenie au arătat creșteri ale ariei corticale în regiunile frontale caudale și superioare în timpul adolescenței timpurii, în timp ce cei cu o susceptibilitate genetică mai mare au prezentat scăderi în aceste regiuni.
Aceste descoperiri susțin originile neurodezvoltamentale ale schizofreniei; impactul genetic al schizofreniei asupra creierului poate fi detectat deja în adolescența timpurie, cu mult înainte de vârsta tipică de debut al bolii.
„Rezultatele noastre s-au concentrat pe aria corticală, mai degrabă decât pe grosimea corticală. Această distincție este importantă deoarece studiile anterioare demonstrează că aria și grosimea corticală sunt fenotipuri în mare parte separabile din punct de vedere genetic și urmează traiectorii dezvoltamentale distincte”, explică Ryan Muetzel, PhD, Department of Child and Adolescent Psychology and Psychiatry, Erasmus University Medical Center Rotterdam, The Netherlands. „Aria corticală ar putea fi un marker deosebit de sensibil al proceselor neurodezvoltamentale determinate genetic relevante pentru tulburările psihiatrice”, adaugă Bing Xu, MSc, Department of Child and Adolescent Psychology and Psychiatry, Erasmus University Medical Center Rotterdam, The Netherlands.
Studiul a examinat, de asemenea, responsabilitatea genetică pentru alte trăsături, inclusiv ADHD, autism, depresie majoră și realizări educaționale. Deși scorurile genetice mai ridicate pentru realizările educaționale și ADHD au fost asociate cu arii corticale persistente mai mari și mai mici, respectiv, nu au fost găsite asocieri semnificative cu schimbările dinamice ale creierului în această perioadă de dezvoltare, evidențiind un model unic pentru schizofrenie.
Tiemeier remarcă: „Am fost impresionați de cât de clar am putut observa aceste modele de dezvoltare divergente pentru schizofrenie în creier de-a lungul timpului. Faptul că aceste diferențe au apărut atât de devreme și într-un mod atât de consistent a fost destul de surprinzător. Divergența bruscă pe care am observat-o s-a contrastat puternic cu modelele corticale persistente asociate cu responsabilitatea genetică pentru ADHD și realizările educaționale, subliniind că nu toate riscurile genetice modelează creierul adolescent în același mod.”
Acest studiu depășește asocierile statice, transversale între riscul genetic și structura creierului pentru a identifica momentul în care riscul genetic începe să contureze traiectoriile neurodezvoltamentale, oferind unele dintre cele mai timpurii dovezi in vivo că riscul genetic pentru schizofrenie se reflectă în schimbări dinamice ale creierului în timpul unei feronțe critice de dezvoltare.
Deși această lucrare reprezintă un pas semnificativ în elucidarea etiologiei schizofreniei, cercetătorii observă că, datorită dimensiunii mari a studiului, au fost capabili să detecteze efecte relativ mici. Astfel, este necesară o cercetare suplimentară pentru ca aceste rezultate să aibă o valoare pronostică la nivel individual.
„Apariția dezvoltativă a structurii și funcției alterate a creierului este esențială pentru dezvoltarea schizofreniei. Divergența neurodezvoltată timpurie față de populația generală poate avea implicații pentru dezvoltarea funcțiilor sociale și cognitive ale copiilor și tinerilor adulți”, concluzionează John Krystal, MD, Editor of Biological Psychiatry.
