Glukosa terganggu, Skizofrenia Mungkin Berkaitan

Kecacatan fungsi insulin - yang berlaku pada diabetes dan obesiti - secara langsung boleh menyumbang kepada gangguan psikiatri seperti skizofrenia.

Penyelidik Pusat Perubatan Universiti Vanderbilt telah menemui hubungan molekul antara gangguan insulin yang merosakkan di otak dan tingkah laku seperti skizofrenia pada tikus. Penemuan itu, dilaporkan pada 8 Jun di Biologi PLoS, menawarkan perspektif baru mengenai gangguan psikiatri dan kognitif yang mempengaruhi pesakit diabetes dan mencadangkan strategi baru untuk merawat keadaan ini.

"Kami tahu bahawa orang yang menghidap diabetes mempunyai peningkatan mood dan gangguan psikiatri yang lain," kata ahli endokrinologi Kevin Niswender, M.D., Ph.D. "Dan kami berpendapat bahawa penyakit bersama itu mungkin menjelaskan mengapa sebilangan pesakit menghadapi masalah dalam merawat diabetes mereka."

"Ada yang tidak kena di otak kerana insulin tidak memberi isyarat seperti yang biasa dilakukannya," kata ahli neurobiologi Aurelio Galli, Ph.D.

Kumpulan Galli adalah yang pertama menunjukkan bahawa insulin - hormon yang mengatur metabolisme glukosa dalam badan - juga mengatur bekalan dopamin otak, neurotransmitter yang berperanan dalam aktiviti motor, perhatian dan ganjaran. Pemberian isyarat dopamin terganggu telah terlibat dalam gangguan otak termasuk kemurungan, penyakit Parkinson, skizofrenia dan gangguan hiperaktif kekurangan perhatian.

Sekarang, Galli, Niswender, dan rakan sekerja telah menyatukan jalan molekul antara isyarat insulin terganggu di otak dan disfungsi dopamin yang membawa kepada tingkah laku seperti skizofrenia.

Para penyelidik mengembangkan tikus dengan kecacatan isyarat insulin hanya pada neuron dengan merosakkan fungsi protein Akt, yang memancarkan isyarat insulin di dalam sel. Mereka mendapati bahawa tikus mempunyai kelainan tingkah laku yang serupa dengan yang sering dilihat pada pesakit dengan skizofrenia.

Mereka juga menunjukkan bagaimana kecacatan pada isyarat insulin mengganggu tahap neurotransmitter di otak: Tikus telah mengurangkan dopamin dan meningkatkan norepinefrin di korteks prefrontal, kawasan penting untuk proses kognitif. Perubahan ini disebabkan oleh peningkatan kadar protein transporter (NET) yang menghilangkan norepinefrin dan dopamin dari ruang sinaptik antara neuron.

"Kami percaya kelebihan NET menghisap semua dopamin dan mengubahnya menjadi norepinefrin, mewujudkan keadaan hipodopaminergia (tahap rendah dopamin) di korteks," jelas Galli. Fungsi dopamin rendah di korteks dianggap menyumbang kepada defisit kognitif dan gejala negatif, seperti kemurungan dan penarikan sosial, yang berkaitan dengan skizofrenia.

Dengan merawat tikus dengan ubat-ubatan yang menyekat aktiviti BERSIH, para penyelidik dapat mengembalikan tahap dan tingkah laku dopamin kortikal yang normal. Ujian klinikal perencat NET pada pesakit dengan skizofrenia sudah berjalan, kata Galli, dan data baru ini memberikan sokongan mekanistik untuk pendekatan ini.

Penemuan ini juga memberikan asas molekul untuk menafsirkan laporan sebelumnya mengenai kekurangan Akt pada pasien dengan skizofrenia, seperti yang didedahkan oleh kajian postmortem, pencitraan dan hubungan genetik.

Galli dan Niswender mencadangkan bahawa jalur isyarat insulin ke Akt sangat penting untuk "memperhalusi" fungsi neurotransmitter monoamine - dopamin, norepinefrin dan serotonin - dan bahawa ia boleh terganggu dalam pelbagai cara.

"Ketidakaturan peraturan ini - kerana diabetes jenis 1, kerana diet tinggi lemak, kerana penyalahgunaan ubat-ubatan, kerana variasi genetik - dapat menyebabkan seseorang berada di jalan menuju gangguan neuropsikiatrik," kata Galli.

Memahami hubungan molekul antara tindakan insulin dan keseimbangan dopamin - hubungan antara makanan dan mood - menawarkan potensi pendekatan terapi baru, kata para penyelidik. Model tikus yang dijelaskan dalam kajian semasa mungkin berguna untuk menguji skizofrenia dan rawatan peningkatan kognisi.

Sumber: Sains Harian