Serotoninski receptori 2A (5-HT2A) široko su rasprostranjeni u mozgu i imaju ključnu ulogu u percepciji, spoznaji i psihozi. Također su odgovorni za psihodelične učinke droga, kao što su psilocibin (halucinogene gljive) i LSD. Poremećena funkcija 5-HT2A receptora povezana je sa psihičkim poremećajima, uključujući shizofreniju. Vodeća skupina antipsihotika koja se koristi za liječenje shizofrenije, svoj učinak ostvaruje upravo preko 5-HT2A receptora kako bi smanjila simptome halucinacija i kognitivnog oštećenja.
Studija koju je vodila dr. Amelia Gallitano, profesorica na Odjelu za temeljne medicinske znanosti i psihijatriju na Medicinskom fakultetu Sveučilišta u Arizoni—Phoenix, otkrila je da okolišni stresor, nedostatak sna, može značajno povećati razinu serotoninskih 2A receptora, i to za šest do osam sati na animalnim modelima. Za osobe sa shizofrenijom, ovi nalazi upućuju na to da stresori iz okoliša mogu promijeniti ravnotežu u moždanim receptorima koji su kontrolirani antipsihoticima.
“Naša studija pokazuje da je moguće da podražaji iz okoliša promijene razine receptora koji imaju važnu ulogu u mozgu – u svega nekoliko sati”, kaže Gallitano, čije je istraživanje usmjereno na interakcije stresa iz okoliša i genetske predispozicije u razvoju duševnih bolesti. “Sada mislimo da poznajemo mehanizam kojim se to događa; a to je preko gena EGR3.”
Uloga 5-HT2A receptora u kontroli sposobnosti razumijevanja i obrade informacija opsežno je proučavana. Međutim, proces signalizacije koji regulira ovu ekspresiju gena ostao je nepoznat – sve do sada.
Receptorski proteini na površini stanica mozga kontroliraju unutarnju komunikacijsku mrežu mozga. Ovi receptori nastaju kada je gen (dio DNA) uključen i stvara upute (mRNA) koje stanica koristi za proizvodnju proteina, u ovom slučaju 5-HT2A receptora. Koliko je receptora proizvedeno i prisutno na površini stanice, određuje kako će moždana stanica reagirati na neurotransmiter serotonin, kao i na lijekove koji se vežu za taj receptor, kao što su antipsihotici, LSD i psilocibin.
5-HT2A receptor prima kodiranu instrukciju od HTR2A gena. Studija je otkrila da su proteini proizvedeni od strane EGR3, gena za rani odgovor na rast, također potrebni za ekspresiju 5-HT2A receptora.
Funkcija EGR3 je vezivanje za DNA te uključivanje i isključivanje drugih gena. Istraživanja su pokazala da su podražaji uzrokovani nedostatkom sna potaknuli vezanje EGR3 na gen receptora 5-HT2A i posljedično uključivanje proizvodnje mRNA instrukcija za stvaranje više proteina. To je rezultiralo većim brojem 5-HT2A receptora u mozgu unutar nekoliko sati.
Rezultati ove studije olakšavaju nam razumijevanje načina na koji okolina mijenja ekspresiju moždanih receptora koji posreduju u funkciji prefrontalnog korteksa. Aktivnost u području prefrontalnog korteksa mozga ključna je za prostorno razmišljanje i radnu memoriju. Disfunkcija u navedenom području mozga može doprinijeti kognitivnim deficitima karakterističnima za shizofreniju.
Shizofrenija je duševna bolest u kojoj su prisutne nepravilnosti u percepciji, razmišljanju i pamćenju. Bolest remeti procese spoznaje, spavanja i pamćenja, uzrokujući halucinacije i iskrivljenost interpretacije stvarnosti.
U potrazi za novim oblicima liječenja teških psihičkih simptoma, lijekovi koji svoj odgovor ostvaruju preko 5-HT2A receptora, ponovno su u širokoj upotrebi. Činjenica da 5-HT2A receptori posreduju u halucinogenim učincima droga, kao što su LSD i psilocibin, upućuje na to da je ovaj receptor uključen u mehanizam nastanka halucinacija i perceptivnih poremećaja u shizofreniji.
“Cilj nam je razumjeti gene čija je ekspresija rezultat okolišnih podražaja te kako interakcija geni-okolina utječe na promjene ponašanja prisutnih u mentalnim bolestima”, kaže Gallitano.
Izvor: Zhao X, Ozols AB, Meyers KT, i sur. Acute sleep deprivation upregulates serotonin 2A receptors in the frontal cortex of mice via the immediate early gene Egr3. Mol Psychiatry. 2022 Jan 10. doi: 10.1038/s41380-021-01390-w. Izvor: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35001075/
Prevela: Valentina Marinović, dr. med. za https://bolnica-vrapce.hr/nedostatak-sna-povecava-odgovor-serotoninskih-2a-receptora-u-mozgu/