Các nhà nghiên cứu đã xác định được một dấu ấn sinh học (biomarker) có liên quan đến bệnh tâm thần phân liệt, mở ra tiềm năng phát triển các phương pháp điều trị mới nhằm giải quyết những triệu chứng của rối loạn tâm thần nghiêm trọng mà các thuốc hiện tại chưa kiểm soát được.

Hiện nay, các thuốc chống loạn thần đang được sử dụng có thể giúp kiểm soát: ảo giác, hoang tưởng. Tuy nhiên, các thuốc này không cải thiện được các rối loạn nhận thức, bao gồm: tư duy rối loạn, suy giảm chức năng điều hành (executive dysfunction). Những rối loạn này thường: ảnh hưởng nghiêm trọng đến khả năng sinh hoạt độc lập của người bệnh.

“Một tỷ lệ lớn bệnh nhân mắc tâm thần phân liệt không thể hòa nhập tốt vào xã hội do các rối loạn nhận thức này,” theo trưởng nhóm nghiên cứu Peter Penzes thuộc Trường Y Feinberg, Đại học Northwestern (Chicago).

Các rối loạn nhận thức là nhóm triệu chứng phổ biến trong nhiều bệnh lý thần kinh tâm thần và vẫn là một nhu cầu điều trị chưa được đáp ứng trong bệnh tâm thần phân liệt. Những triệu chứng này thường xuất hiện sớm, thậm chí trước giai đoạn loạn thần đầu tiên, và đáp ứng hạn chế với các thuốc chống loạn thần tác động lên thụ thể dopamine so với các triệu chứng dương tính như ảo giác và hoang tưởng.

Trong số các cơ chế bệnh sinh được đề xuất, bất thường synap giữa neuron kích thích và ức chế (E/I) được xem là yếu tố then chốt gây rối loạn nhận thức. Giả thuyết này được hỗ trợ bởi các nghiên cứu sinh lý thần kinh cho thấy: mất cân bằng giữa GABA và glutamate, thay đổi dao động gamma của não

Các nghiên cứu não người sau tử vong cho thấy sự suy giảm chức năng của interneuron PV+, có thể do: giảm số lượng tế bào, giảm biểu hiện gen của neuron GABAergic

Các interneuron này đóng vai trò quan trọng trong: đồng bộ hóa mạng lưới vỏ não, xử lý thông tin

Mặc dù mối quan hệ nhân quả chưa được xác định rõ trong nghiên cứu trên người, các mô hình động vật đã cung cấp nhiều bằng chứng liên kết mất cân bằng E/I với rối loạn hành vi.

Cơ sở phân tử

Bệnh tâm thần phân liệt có tính di truyền cao, với nhiều gen nguy cơ mã hóa protein synap, phần lớn là protein màng. Một số protein màng có thể trải qua quá trình “shedding”, trong đó các enzyme protease cắt giải phóng phần ngoại bào hòa tan (ectodomain), có khả năng tham gia truyền tín hiệu giữa các tế bào.

Tập hợp các ectodomain này trong một mẫu sinh học được gọi là “sheddome”. Một số ectodomain hòa tan có thể phát hiện trong dịch não tủy và có thể có vai trò sinh học quan trọng.

Các nghiên cứu gần đây cho thấy một số protein trong CSF và máu có thể cải thiện chức năng nhận thức ở chuột già, gợi ý tiềm năng điều trị của các yếu tố hòa tan này trong các rối loạn thần kinh tâm thần.

Phát hiện chính

Nghiên cứu này xác định một dạng hòa tan mới của α2δ-1 (được mã hóa bởi gen CACNA2D1), với nồng độ giảm trong CSF của bệnh nhân tâm thần phân liệt.

α2δ-1: là tiểu đơn vị phụ của kênh Ca²⁺, liên quan đến các rối loạn thần kinh tâm thần

Các đột biến hiếm trong CACNA2D1-3 đã được ghi nhận trong bệnh tâm thần phân liệt, và gen này cũng liên quan đến rối loạn phát triển thần kinh nặng kèm động kinh.

Hoạt động neuron làm tăng giải phóng α2δ-1 hòa tan. Dạng tái tổ hợp SEAD1 có khả năng điều hòa hoạt động mạng neuron thông qua interneuron PV+.

Mô hình thực nghiệm

Trong mô hình chuột mang biến thể di truyền 16p11.2: nguy cơ mắc bệnh tăng gấp 10 lần,  

xuất hiện mất cân bằng E/I, tăng đồng bộ bất thường, giảm biểu hiện protein PV

Dạng tái tổ hợp SEAD1 giúp phục hồi chức năng interneuron PV+, cải thiện trí nhớ và hành vi xã hội

Kết luận

Các ectodomain synap hòa tan trong dịch não tủy: có thể đóng vai trò như biomarker, đồng thời là mục tiêu điều trị tiềm năng.

Nghiên cứu mở ra hướng tiếp cận mới trong: chẩn đoán và điều trị các rối loạn thần kinh tâm thần

Nguồn:

1.https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0896627326000875   

 2.https://www.reuters.com/business/healthcare-pharmaceuticals/health-rounds-researchers-find-biomarker-that-could-lead-improved-schizophrenia-2026-03-27