درمان اسکیزوفرنی امکان‌‌‌پذیر شد
این گروه تحقیقاتی برای اولین بار کشف کردند که این دو پروتئین، هر دو در میان ده‌‌‌ها پروتئین مرتبط با خطر ابتلا به اسکیزوفرنی، در شرایط عادی در مناطق مختلف مغز به یکدیگر متصل می‌‌‌شوند و همچنین ارتباط آنها در موش‌‌‌ها کشف شد که کلید حفظ حرکات طبیعی، عملکرد حافظه و تنظیم اضطراب هستند. آنها دریافتند وقتی این ارتباط آن‌طور که باید اتفاق نیفتد، رفتار می‌تواند به شکل منفی تحت‌تاثیر قرار بگیرد. در موش‌‌‌ها، اختلال در توانایی پروتئین‌‌‌ها در تعامل، بیش فعالی را افزایش داده، اجتناب از خطر را کاهش می‌دهد و حافظه را مختل می‌کند. اگرچه هذیان‌‌‌ها و توهمات از علائم بارز اسکیزوفرنی هستند، این بیماری علائم دیگری از جمله مشکلات حرکتی و حافظه را نیز در بر می‌گیرد.
چن گو، استادیار شیمی بیولوژیکی و داروشناسی در کالج پزشکی دانشگاه ایالتی اوهایو، می‌‌‌گوید: این دو پروتئین ظاهرا ربطی به هم ندارند و مطالعه ما پیوندی بین آنها ارائه کرده است که قبلا شناسایی نشده بود. گو گفت: بیش از ۱۰۰ ژن وجود دارد که به عنوان ژن‌‌‌های خطر اسکیزوفرنی شناسایی شده‌‌‌اند، اما ما هنوز مکانیزم‌‌‌های واقعی پشت این خطرات را نمی‌‌‌دانیم. ما امیدواریم که درک بهتر این مکانیزم بتواند در درازمدت به یافتن یک درمان جدید که می‌تواند برای بیماران مبتلا به اسکیزوفرنی مفید باشد، کمک کند.
کنکاش در تعاملات و عملکردهای پروتئین
مطالعات پس از کالبد شکافی، ژن‌‌‌های خطر اسکیزوفرنی را بر اساس علائم اختلال عملکرد پروتئین در بافت مغز شناسایی کرده‌‌‌اند. از جمله پروتئین‌‌‌های موجود در این مطالعه می‌توان به MAP۶، که در حمایت از اسکلت سلولی نورون یا به طور خاص، میکروتوبول‌‌‌ها نقش دارد و kv۳.۱ که به کنترل حداکثر فرکانس سیگنال‌‌‌دهی الکتریکی توسط نورون‌‌‌ها کمک می‌کند، اشاره کرد.
آزمایشگاه گو، سال‌ها kv۳.۱ را مورد مطالعه قرار داده و اغلب با موش‌‌‌های تغییر یافته ژنتیکی فاقد ژن آزمایش را انجام می‌دهد. هنگامی که تیم شروع به کاوش در ارتباط بین kv۳.۱ و MAP۶ کرد، اولین نویسنده مطالعه، Di Ma، یک دانشجوی فارغ‌‌‌التحصیل در آزمایشگاه، متوجه شد که موش‌‌‌هایی که فاقد ژن هر دو پروتئین بودند، تغییرات رفتاری مشابهی را تجربه کردند. گو گفت: به این ترتیب ما شروع به بررسی جزئیات بیشتر رابطه آنها کردیم. در این مطالعه، ما و همکارانش در آزمایشگاه نگاه دقیق‌‌‌تری به نحوه ارتباط پروتئین‌‌‌ها از طریق برهم زدن توانایی اتصال آنها به یکدیگر در مناطق خاصی از مغز موش شامل هیپوکامپ، که یادگیری و حافظه را کنترل می‌کند، و آمیگدال نزدیک، جایی که احساسات پردازش می‌‌‌شوند، انداختند.
محققان دریافتند که اختلال در اتصال پروتئین‌‌‌ها در آمیگدال منجر به کاهش خطر اجتناب می‌شود که در موش‌‌‌ها به عنوان عدم‌ترس از ارتفاع نشان داده شده است. مسدود کردن اتصال پروتئین‌‌‌ها در هیپوکامپ منجر به بیش فعالی و قدرت تشخیص کمتر یک شی‌ء آشنا می‌شود. اگرچه برخی از تغییرات رفتاری در این آزمایش‌‌‌ها با فهرست طولانی‌‌‌تری از تغییرات مشاهده شده در موش‌‌‌هایی که به طور کامل فاقد یک یا هر دو ژن بودند، متفاوت بود.
این یافته بینش‌‌‌های مهمی را در مورد مکان‌‌‌هایی که فعل و انفعالات پروتئین‌‌‌ها یا فقدان آنها قوی‌‌‌ترین تاثیر را بر رفتار دارد، ارائه کرد. گو می‌‌‌گوید: عملکردهای فیزیولوژیکی مختلفی که ما روزانه درگیر آن هستیم، توسط مناطق مختلف مغز کنترل می‌شود. این پیشرفتی است که توسط مطالعه ما ارائه شده است، زیرا قبلا فقط می‌‌‌دانستیم موش‌‌‌ها این تغییرات رفتاری را دارند، ما واقعا نمی‌‌‌دانستیم کدام ناحیه مغز مسوول آنهاست.
گام بعدی در آزمایشگاه گو، بررسی هر گونه ارتباط بین رفتار اجتماعی در موش‌‌‌ها و عملکرد این پروتئین‌‌‌ها در قشر جلوی مغز است، منطقه‌ای از مغز که برای تصمیم‌گیری و برنامه‌ریزی مهم است. در یکسری از آزمایش‌‌‌های بیوشیمی و زیست‌‌‌شناسی سلولی، محققان همچنین تعیین کردند که پروتئین‌‌‌ها چگونه به هم متصل می‌‌‌شوند و چگونه این ارتباط بر موقعیت آنها در داخل نورون‌‌‌ها تاثیر می‌‌‌گذارد. نتایج نشان داد که MAP۶ کانال kv۳.۱ را در نوع خاصی از نورون‌‌‌های داخلی تثبیت می‌کند، جایی که به این سلول‌‌‌ها کمک می‌کند سیگنال‌‌‌های مغزی را یکنواخت نگه دارند. از طرف دیگر، کاهش نشانگر MAP۶ به طور چشمگیری سطح kv۳.۱ را در آن نورون‌‌‌های داخلی کاهش داد.
یافته‌‌‌های ترکیبی نشان می‌دهد که وقتی پروتئین‌‌‌ها به درستی متصل نمی‌‌‌شوند، kv۳.۱ کافی برای حفظ عملکرد کنترل سیگنال بین نورون‌‌‌ها وجود ندارد، که منجر به عدم‌مهار تعادل و تحریک عصبی در مناطق آسیب‌‌‌دیده مغز و رفتارهای منفی مرتبط می‌شود. این نوع از نورون‌‌‌ها که قادر به تولید تکانه‌‌‌های عصبی در فرکانس‌‌‌های بالا هستند، یک هدف کلیدی درمانی برای اسکیزوفرنی هستند. گو گفت: مطالعه ما بیشتر ارتباطی بین اختلال عملکرد MAP۶ و اختلال عملکرد سیگنال بین نورون را بررسی می‌کند و اکنون می‌‌‌دانیم که دو پروتئین وجود دارد که با هم تعامل دارند که یکی می‌تواند دیگری را تغییر دهد. این مسیرهای بالقوه جدیدی را برای استراتژی‌‌‌های درمانی باز می‌کند.
