رفتن به محتوای اصلی
Koohestun
توضیح کوهستانتحقیقات اسکیزوفرنیبسته شواهد· 5 دقیقه مطالعه· در سلامت

فراتر از دوپامین: چرا کم‌کاری گیرنده NMDA اکنون هدف اصلی در تحقیقات اسکیزوفرنی است؟

به مدت ۷۰ سال، درمان‌های اسکیزوفرنی صرفاً بر مسدود کردن دوپامین برای توقف توهمات متمرکز بود. اما اکنون، حجم عظیمی از شواهد نوروبیولوژیک به ریشه متفاوتی اشاره دارد: نقص در شبکه تحریکی اصلی مغز. این کشف، درها را به روی درمان‌هایی باز می‌کند که می‌توانند عملکرد شناختی بیماران را بازیابی کنند.

به قلم آریا شاد

محققان نوروبیولوژی 45%روانپزشکان بالینی 35%توسعه‌دهندگان دارو 20%
محققان نوروبیولوژی
استدلال می‌کنند که کم‌کاری گیرنده NMDA علت بالادستی این اختلال است و اختلال در تنظیم دوپامین صرفاً به عنوان یک علامت پایین‌دستی عمل می‌کند.
روانپزشکان بالینی
برای مدل گلوتامات به دلیل پتانسیل آن در درمان نهایی علائم شناختی و منفی، که موانع اصلی بازگشت بیماران به کار هستند، ارزش قائلند.
توسعه‌دهندگان دارو
بر روی پنجره درمانی باریک تعدیل گیرنده NMDA بدون ایجاد سمیت تحریکی یا تشنج تمرکز می‌کنند.

دیدگاه‌هایی که این گزارش پوشش نداده

  • بیمارانی که افت شناختی را تجربه می‌کنند
  • خانواده‌هایی که مدیریت مراقبت‌های طولانی‌مدت را بر عهده دارند

برای اینکه یک درمان روانپزشکی بتواند حافظه، عملکرد اجرایی و انگیزه اجتماعی را بازیابی کند، باید شبکه تحریکی اصلی مغز را به طور بنیادین تغییر دهد. این محدودیت الزام‌آور - یعنی تعدیل سیستم گلوتامات بدون ایجاد تشنج یا سمیت عصبی - از اوایل دهه ۱۹۹۰ به گلوگاهی در توسعه داروهای اسکیزوفرنی تبدیل شده است. امروزه، حجم عظیمی از شواهد نوروبیولوژیک نشان می‌دهد که این حوزه سرانجام در حال عبور از این آستانه است و از داروهای مسدودکننده دوپامین که از سال ۱۹۵۲ استاندارد مراقبت را تعریف کرده‌اند، فراتر می‌رود.[2][3][10]

این تغییر تمرکز ناشی از یک شکست بالینی آشکار است. داروهای ضدروان‌پریشی سنتی با مسدود کردن گیرنده‌های دوپامین D2، علائم «مثبت» اسکیزوفرنی مانند توهمات شنیداری و هذیان‌ها را به طور مؤثری خاموش می‌کنند. با این حال، آنها علائم «منفی» (بی‌احساسی عاطفی، فقدان انگیزه) و نقایص شناختی (اختلال در حافظه فعال) را کاملاً دست‌نخورده باقی می‌گذارند. همین نقایص درمان‌نشده هستند که عمدتاً مانع از اشتغال یا زندگی مستقل بیماران می‌شوند.[5]

چارچوب جایگزین - فرضیه گلوتامات - استدلال می‌کند که اختلال در تنظیم دوپامین صرفاً پیامد پایین‌دستی یک نقص ساختاری عمیق‌تر است. به طور خاص، این مدل اختلال را در گیرنده N-متیل-D-آسپارتات (NMDA) منزوی می‌کند؛ یک گره حیاتی که به عنوان تشخیص‌دهنده همزمانی مغز برای یادگیری و حافظه عمل می‌کند. هنگامی که این گیرنده دچار کم‌کاری می‌شود، کل شبکه قشری مغز بی‌ثبات می‌گردد.[2][9]

سه خوشه علائم اسکیزوفرنی و تفاوت اهداف درمانی آنها.

شواهد بنیادین برای این مکانیسم نه از ژنتیک، بلکه از فارماکولوژی به دست آمد. در سال ۱۹۹۱، محققانی به نام‌های دانیل جاویت و استیون زوکین مقاله برجسته‌ای منتشر کردند که نشان می‌داد فن‌سیکلیدین (PCP) - دارویی که به طور خاص کانال گیرنده NMDA را مسدود می‌کند - حالتی را در انسان ایجاد می‌کند که هر سه خوشه علائم اسکیزوفرنی را به طور کامل تقلید می‌کند.[1][3]

سه سال بعد، یک مطالعه محوری در سال ۱۹۹۴ در نشریه Archives of General Psychiatry این ارتباط را تثبیت کرد. محققان دوزهای زیر بیهوشی کتامین، یکی دیگر از آنتاگونیست‌های غیررقابتی NMDA، را به داوطلبان سالم تزریق کردند. پاسخ‌های «روان‌تقلید، ادراکی، شناختی و عصبی-غدد درون‌ریز» حاصل، تقریباً از یک دوره شدید اسکیزوفرنی غیرقابل تشخیص بود و ثابت کرد که از کار انداختن موقت گیرنده NMDA برای بازتولید این بیماری کافی است.[6]

از آن زمان، تصویربرداری عصبی مدرن و تجزیه و تحلیل بافت، آن سرنخ‌های دارویی اولیه را تأیید کرده‌اند. معاینات پس از مرگ بافت مغز انسان از بیماران مبتلا به اسکیزوفرنی به طور مداوم ناهنجاری‌های شدیدی را در سیستم گلوتامات نشان می‌دهد. محققان کاهش چشمگیری در بیان زیرواحدهای گیرنده NMDA و پروتئین‌های تراکم پس‌سیناپسی که برای لنگر انداختن آنها در قشر پیش‌پیشانی لازم است، پیدا کرده‌اند.[8]

از آن زمان، تصویربرداری عصبی مدرن و تجزیه و تحلیل بافت، آن سرنخ‌های دارویی اولیه را تأیید کرده‌اند.

مکانیسم اینکه چگونه این کم‌کاری به مغز آسیب می‌رساند، برخلاف انتظار است. گیرنده NMDA تحریکی است، بنابراین کمبود آن از نظر تئوری باید مغز را آرام کند. در عوض، این کم‌کاری به طور نامتناسبی بر نورون‌های واسط گابائرژیک مثبت پاروالبومین تأثیر می‌گذارد - سلول‌های مهاری که مسئول هماهنگ نگه داشتن فعالیت الکتریکی مغز هستند. هنگامی که این «ترمزها» به دلیل عدم تحریک NMDA از کار می‌افتند، نتیجه آن سیل متناقضی از ترشح نامنظم گلوتامات است که طوفانی از نویز عصبی ایجاد می‌کند.[4][9]

چگونه نقص در گیرنده‌های تحریکی NMDA به طور متناقضی طوفانی از نویز عصبی ایجاد می‌کند.

محققان اکنون ریشه‌های این نارسایی گیرنده را در مراحل اولیه رشد مغز ردیابی می‌کنند. یک بررسی در سال ۲۰۱۵ در نشریه Nature Reviews Neuroscience به تفصیل توضیح داد که چگونه استرس اکسیداتیو در اوایل زندگی، عملکرد گیرنده NMDA را در طول پنجره‌های حیاتی رشد تخریب می‌کند. دفاع آنتی‌اکسیدانی مغز در محافظت از نورون‌های واسط پاروالبومین در حال بلوغ ناکام می‌ماند و منجر به نقایص ساختاری می‌شود که تا زمانی که مغز در اواخر نوجوانی تحت هرس گسترده قرار نگیرد، پنهان می‌مانند.[4]

مکانیسم‌های اپی‌ژنتیک توضیح می‌دهند که چگونه عوامل محیطی این آبشار بیولوژیکی را آغاز می‌کنند. تروما، عفونت مادر در دوران بارداری، یا استرس شدید در اوایل زندگی، علائم شیمیایی روی DNA به جا می‌گذارند که رونویسی ژن‌های کدکننده زیرواحدهای گیرنده NMDA را سرکوب می‌کنند. این خاموشی اپی‌ژنتیکی، پل بیولوژیکی روشنی بین عوامل خطر محیطی شناخته شده و تخریب فیزیکی شبکه گلوتامات فراهم می‌کند.[7]

ترجمه این بیولوژی به یک قرص ایمن همچنان یک چالش دارویی دلهره‌آور است. تحریک مستقیم گیرنده NMDA با یک آگونیست کامل، خطر بالای سمیت تحریکی (جایی که نورون‌ها اساساً تا حد مرگ تحریک می‌شوند) یا ایجاد تشنج‌های بالینی را به همراه دارد. برای دور زدن این مشکل، توسعه‌دهندگان دارو سایت‌های تعدیل‌کننده آلوستریک گیرنده را هدف قرار داده‌اند که بیشتر شبیه یک پیچ تنظیم صدا عمل می‌کنند تا یک کلید روشن و خاموش.[3][5]

توسعه‌دهندگان دارو در حال حاضر روی تعدیل‌کننده‌های آلوستریک آزمایش می‌کنند که عملکرد گیرنده NMDA را به آرامی و بدون ایجاد سمیت عصبی افزایش می‌دهند.

پروژه‌های بالینی فعلی به شدت بر سایت تعدیل‌کننده گلیسین در گیرنده NMDA متمرکز هستند. از آنجا که این گیرنده برای باز شدن به گلوتامات و یک هم‌اگونیست (مانند گلیسین یا D-سرین) نیاز دارد، محققان در حال آزمایش ترکیباتی هستند که ناقل‌های گلیسین را مهار می‌کنند. با اجازه دادن به تجمع گلیسین طبیعی در سیناپس، این داروها عملکرد گیرنده NMDA را به آرامی و بدون باز کردن مصنوعی کانال افزایش می‌دهند و نویدبخش درمان اختلالات شناختی هستند که داروهای قدیمی‌تر نادیده می‌گرفتند.[5]

برای بیماران و خانواده‌هایشان، این تغییر در تمرکز تحقیقاتی دلیل ملموسی برای خوش‌بینی ارائه می‌دهد. در حالی که داروهای فعلی برای مدیریت روان‌پریشی حاد ضروری باقی می‌مانند، خط لوله جدید داروهای هدف‌گیرنده گلوتامات به طور خاص برای مقابله با مه‌آلودگی شناختی و بی‌احساسی عاطفی طراحی شده است که زندگی روزمره را بسیار دشوار می‌کند.[10]

نقطه عطف قابل تأیید بعدی برای این تغییر پارادایم، با انتشار نتایج چندین کارآزمایی فاز ۳ برای ترکیبات جدید هدف‌گیرنده گلوتامات فرا می‌رسد که انتظار می‌رود بین اواخر سال ۲۰۲۶ و ۲۰۲۷ باشد. اگر این تعدیل‌کننده‌های دقیق به اهداف بالینی خود برای بازیابی شناختی دست یابند، حوزه روانپزشکی اولین مکانیسم اثر بنیادین و جدید خود را برای اسکیزوفرنی در سه نسل گذشته تضمین خواهد کرد.[10]

نکات کلیدی

  1. داروهای ضدروان‌پریشی سنتی دوپامین را مسدود می‌کنند که توهمات را متوقف می‌کند، اما در درمان افت شناختی یا بی‌احساسی عاطفی ناکام است.
  2. فرضیه گلوتامات استدلال می‌کند که علت اصلی، اختلال در عملکرد گیرنده NMDA است که به عنوان اصلی‌ترین تشخیص‌دهنده همزمانی در مغز عمل می‌کند.
  3. هنگامی که گیرنده‌های NMDA در نورون‌های واسط مهاری از کار می‌افتند، طوفانی متناقض از نویز عصبی در سراسر قشر مغز ایجاد می‌شود.
  4. بافت مغزی بیماران پس از مرگ، به طور مداوم کاهش شدیدی را در زیرواحدهای گیرنده NMDA نشان می‌دهد.
  5. پروژه‌های دارویی جدید، سایت گلیسین گیرنده NMDA را هدف قرار می‌دهند تا بدون ایجاد تشنج، عملکرد آن را به طور ایمن تقویت کنند.

بررسی عمیق دیدگاه‌ها

محققان نوروبیولوژی

دانشمندانی که ساختار فیزیکی مغز را مطالعه می‌کنند، دوپامین را به عنوان یک اثر ثانویه از نارسایی عمیق‌تر گلوتامات می‌بینند.

برای نوروبیولوژیست‌ها، فرضیه دوپامین هرگز تغییرات ساختاری دیده شده در مغز اسکیزوفرنی را به طور کامل توضیح نداد. با نقشه‌برداری از نقش گیرنده NMDA در رشد اولیه، محققان ثابت کرده‌اند که استرس اکسیداتیو اوایل زندگی و خاموشی اپی‌ژنتیکی، شبکه تحریکی مغز را مدت‌ها قبل از اولین حمله روان‌پریشی به طور فیزیکی تخریب می‌کند. آنها استدلال می‌کنند که درمان دوپامین بدون پرداختن به گلوتامات، شبیه درمان تب بدون پرداختن به عفونت زمینه‌ای است.

روانپزشکان بالینی

پزشکانی که بیماران را درمان می‌کنند، مدل گلوتامات را به دلیل پتانسیل آن برای بازیابی استقلال عملکردی در اولویت قرار می‌دهند.

پزشکان بالینی با این واقعیت روزمره روبرو هستند که اگرچه داروهای ضدروان‌پریشی فعلی بیماران را از بیمارستان دور نگه می‌دارند، اما به ندرت آنها را قادر می‌سازند تا به کار بازگردند یا روابط پیچیده را حفظ کنند. نقایص شناختی و بی‌احساسی عاطفی همچنان ناتوان‌کننده‌ترین جنبه‌های این بیماری هستند. روانپزشکان خط لوله گیرنده NMDA را به عنوان اولین امید واقعی برای یک ابزار درمانی می‌بینند که به جای مدیریت صرف مخرب‌ترین علائم، به کل بیمار می‌پردازد.

توسعه‌دهندگان دارو

فارماکولوژیست‌ها بر چالش مکانیکی تعدیل ایمن یک گیرنده عصبی بسیار فرار متمرکز هستند.

صنعت داروسازی پتانسیل عظیم درمان‌های هدف‌گیرنده گلوتامات را تشخیص می‌دهد، اما توسعه‌دهندگان در مورد مشخصات ایمنی آن بسیار محتاط هستند. از آنجا که گیرنده NMDA برای تمام یادگیری‌ها و حافظه اساسی است، تحریک بیش از حد آن می‌تواند باعث سمیت تحریکی شدید یا تشنج شود. استراتژی فعلی کاملاً بر تعدیل‌کننده‌های آلوستریک دقیق و آگونیست‌های سایت گلیسین متکی است که هدفشان اصلاح آرام کم‌کاری بدون غلبه بر تعادل الکتریکی ظریف مغز است.

3
خوشه‌های علائم متمایزی که توسط مسدودکننده‌های NMDA تقلید می‌شوند
70 years
مدت زمان تسلط فرضیه دوپامین
1994
سالی که مطالعه برجسته کتامین تمرکز را به سمت گلوتامات تغییر داد

آنچه نمی‌دانیم

  • آیا کم‌کاری گیرنده NMDA علت ریشه‌ای و جهانی اسکیزوفرنی است یا تنها در یک زیرگروه بیولوژیکی خاص از بیماران صدق می‌کند.
  • دقیقاً در چه مرحله‌ای از رشد جنینی یا نوجوانی، تغییرات اپی‌ژنتیکی که عملکرد گیرنده NMDA را سرکوب می‌کنند، غیرقابل بازگشت می‌شوند.
  • مشخصات ایمنی بلندمدت تعدیل مزمن گیرنده NMDA، با توجه به نقش حیاتی این گیرنده در شکل‌گیری حافظه پایه و آستانه تشنج، هنوز کاملاً روشن نیست.

منابع

پوشش منابع

10 منبع

3 دیدگاه شناسایی‌شده

محققان نوروبیولوژی 45%روانپزشکان بالینی 35%توسعه‌دهندگان دارو 20%
  1. [1]American Journal of Psychiatryروانپزشکان بالینی

    Recent advances in the phencyclidine model of schizophrenia

    مطالعه در American Journal of Psychiatry
  2. [2]Schizophrenia Bulletinمحققان نوروبیولوژی

    NMDA Receptor and Schizophrenia: A Brief History

    مطالعه در Schizophrenia Bulletin
  3. [3]Schizophrenia Bulletinمحققان نوروبیولوژی

    Has an Angel Shown the Way? Etiological and Therapeutic Implications of the PCP/NMDA Model of Schizophrenia

    مطالعه در Schizophrenia Bulletin
  4. [4]Nature Reviews Neuroscienceمحققان نوروبیولوژی

    Linking early-life NMDAR hypofunction and oxidative stress in schizophrenia pathogenesis

    مطالعه در Nature Reviews Neuroscience
  5. [5]Biomedicinesتوسعه‌دهندگان دارو

    Advances in the Treatment of Cognitive Impairment in Schizophrenia: Targeting NMDA Receptor Pathways

    مطالعه در Biomedicines
  6. [6]Archives of General Psychiatryروانپزشکان بالینی

    Subanesthetic effects of the noncompetitive NMDA antagonist, ketamine, in humans. Psychotomimetic, perceptual, cognitive, and neuroendocrine responses

    مطالعه در Archives of General Psychiatry
  7. [7]Schizophrenia Researchتوسعه‌دهندگان دارو

    NMDA receptor hypofunction for schizophrenia revisited: perspectives from epigenetic mechanisms

    مطالعه در Schizophrenia Research
  8. [8]Annals of the New York Academy of Sciences

    The glutamate hypothesis of schizophrenia: evidence from human brain tissue studies

    مطالعه در Annals of the New York Academy of Sciences
  9. [9]Molecular Psychiatryمحققان نوروبیولوژی

    The origin of NMDA receptor hypofunction in schizophrenia

    مطالعه در Molecular Psychiatry
  10. [10]تیم سردبیری کوهستان

    تحلیل تیم سردبیری کوهستان

    مطالعه در تیم سردبیری کوهستان

نظرات

همیشه در جریان باشید

هر زاویه. هر روز.

دریافت سلامت اخبار همراه با پوشش کامل منابع و تحلیل دیدگاه‌ها، مستقیم در صندوق ورودی شما.