Энергетический сбой в митохондриях нейронов — новая гипотеза причины СДВГ (исследование СПбГУ)
Нейробиологи Санкт-Петербургского государственного университета обнаружили, что нарушение согласованной работы митохондриальных генов может быть ключевым молекулярным механизмом развития синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). Результаты опубликованы в рецензируемом журнале International Journal of Molecular Sciences.
Что нашли учёные
Исследовательская группа под руководством старшего научного сотрудника лаборатории нейробиологии и молекулярной фармакологии СПбГУ Анастасии Вагановой проанализировала три независимые линии крыс с генетической моделью СДВГ. У всех трёх линий отсутствовал функциональный ген дофаминового транспортера — классическая модель, при которой мозг не может эффективно регулировать уровень дофамина, что приводит к гиперактивности и нарушениям внимания.
Учёные изучили активность генов митохондриального комплекса I — белкового комплекса дыхательной цепи, который играет ключевую роль в синтезе АТФ (универсального источника энергии в клетках).
Результат оказался неожиданным: у всех трёх линий наблюдалась аномально согласованная активность генов, кодирующих субъединицы этого комплекса. Сами по себе уровни экспрессии отдельных генов оставались в норме, но их совместная работа была нарушена — митохондрии словно потеряли гибкость регуляции.
Почему митохондрии важны для СДВГ
Митохондрии — это не просто «энергетические станции» клетки. Они участвуют в:
- Производстве энергии (АТФ) — нейроны при СДВГ потребляют много энергии для поддержания внимания
- Поглощении и регуляции дофамина — митохондрии могут захватывать и хранить дофамин, влияя на его синаптическую доступность
- Выработке активных форм кислорода — сигнальных молекул, влияющих на нейропластичность
«Мы наблюдали усиление совместной экспрессии генов. Это позволяет предположить, что регуляция функции митохондрий при данном заболевании нарушается, — пояснила Анастасия Ваганова. — Причины пока неясны, но это указывает на роль митохондрий в развитии СДВГ и косвенно подтверждает, что они могут служить перспективной мишенью для дополнительной терапии — например, с применением антиоксидантных добавок или коррекции диеты».
От биоинформатики до ПЦР
Исследование проходило в два этапа. Сначала биоинформатический анализ данных из открытых баз показал, что у двух моделей СДВГ активность митохондриальных генов более согласована, чем у здоровых животных. Затем методом ПЦР этот результат подтвердили на крысах из коллекции СПбГУ.
Дополнительно выяснилось: у грызунов с повышенной активностью митохондриальных генов сильнее связь между работой митохондрий и генами, отвечающими за функционирование нервной ткани.
Что дальше
Следующий этап — попытка скорректировать поведение гиперактивных крыс с помощью антиоксидантов. Если вещества, улучшающие функцию митохондрий, смогут сделать животных спокойнее или улучшить их память, это откроет дорогу к клиническим исследованиям на людях.
Исследование поддержано грантом Российского научного фонда и соответствует целям нацпроекта «Новые технологии сбережения здоровья».
Ключевые выводы
- Нарушение согласованной работы митохондриальных генов обнаружено у трёх независимых линий крыс с СДВГ
- Митохондриальный комплекс I (дыхательная цепь) — ключевой объект исследования
- Митохондрии поглощают дофамин, связывая энергетический обмен с нейромедиаторной регуляцией
- Перспективная мишень: антиоксиданты и коррекция диеты как дополнительная терапия
- Следующий шаг — эксперименты с антиоксидантами на животных
Что из этого следует
Молекулярная гипотеза объясняет, откуда берётся дефицит, но не отменяет того, как он выглядит в жизни: провалы в удержании цели, переключении и рабочей памяти. Разбор этой стороны — в гиде об исполнительных функциях.
Источники
Коротко о главном
- Исследование провела группа лаборатории нейробиологии и молекулярной фармакологии СПбГУ.
- Митохондрии — не просто «энергетические станции» клетки.
- Работа шла в два этапа: от биоинформатики до ПЦР.
- Это гипотеза о причине СДВГ, а не установленный механизм.
Материал носит образовательный характер и не заменяет консультацию специалиста. Диагноз СДВГ ставит врач; назначение, замену и отмену препаратов обсуждайте только с ним.
