Нарушения обмена веществ и тревожные расстройства считаются в современной медицине серьёзной проблемой, и поэтому учёными им отводится особое внимание при проведении научных исследований и разработке терапевтических мер. Хотя интуитивно они понимали, что эти два явления пересекаются, но такая связь до сих пор не была доказана научно.
Команда учёных из Еврейского университета в Иерусалиме под руководством профессора Хермоны Сорек из Центра изучения мозга Эдмонда и Лили Сафра открыла молекулярные элементы, связывающие тревожность и метаболизм — это особый вид микроРНК, который влияет на общие биологические механизмы.
«Мы знаем, что существует связь между телом и разумом, между физическим и эмоциональным, и исследования показывают, что психологическая травма влияет на активность некоторых генов. В ходе предыдущих работ была обнаружена связь между микроРНК и стрессовыми ситуациями — стресс и беспокойство вызывают воспалительную реакцию и резко увеличивают уровни экспрессии регуляторов воспалительной реакции микроРНК, как в головном мозге, так и в кишечнике. Например, состояние пациентов с болезнью Крона может ухудшиться под воздействием психологического стресса», — говорит профессор Сорек.
«В данном исследовании мы добавили в уравнение ожирение. Мы обнаружили, что некоторые микроРНК, индуцируемые в состоянии беспокойства, способны не только подавлять воспаление, но также могут усиливать связанные с метаболическим синдромом процессы. Мы также увидели, что уровень их экспрессии меняется в различных тканях и клетках в зависимости от наследственности и воздействия стрессовых ситуаций», — объясняет учёный.
Семейство генов микроРНК является частью генома человека, которая до недавних пор считалась «мусорной ДНК». Но, как сегодня известно, микроРНК выполняют важную роль в регулировании процесса производства белков другими генами. Эти крошечные молекулы РНК, размер которых составляет один процент от среднего размера гена белка, действуют как подавители воспалительного процесса и способны прекратить выработку белков.
В научной работе, опубликованной в журнале Trends in Molecular Medicine, приводятся доказательства наличия связи между процессами микроРНК, использующими общие регуляторные сети при метаболических и тревожных расстройствах. В частности, микроРНК, участвующие в этих расстройствах, включают регуляторы активации сигнального пути ацетилхолина в нервной системе и сопровождающих их молекулярных механизмов.
Такие нарушения обмена веществ, как абдоминальное ожирение и диабет, уже превратились в эпидемию глобального масштаба. Только в США распространённость метаболического синдрома достигает 35 процентов. В Австрии, Дании и Ирландии от этого страдает 20-25 процентов населения.
Тревожные расстройства определить труднее, чем метаболические. Они включают в себя обсессивно-компульсивное расстройство (ОКР), посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР) и фобии.
Исследование учёных открывает новые возможности для разработки инновационных технологий диагностики и лечения метаболических расстройств и состояний тревожности.
«Открытие имеет диагностическую и практическую значимость, так как активность микроРНК можно регулировать с помощью препаратов на основе ДНК, — объясняет профессор Сорек. — Это также даёт возможность по-новому взглянуть на состояние «опасной» и «неопасной» тревожности и метаболических расстройств и предложить стратегии для лечения этих нарушений».