Исследования последних лет показывают, что некоторые формы психических заболеваний, (шизофрения, аутизм, депрессивные расстройства), могут быть ассоциированы с нарушением функционирования ряда генов, в том числе вовлеченных в процессы формирования головного мозга. Для оценки возможного вклада генов морфогенеза головного мозга в формирование предрасположенности к развитию эндогенного депрессивного расстройства в российской популяции нами было проведено полноэкзомное секвенирование геномной ДНК таких пациентов. Было идентифицировано 166 миссенс-геномных вариантов в 66 генах (из 140 изученных), вовлеченных вформирование мозговой ткани. Распространенность некоторых из них была оценена с помощью аллель-специфичной ПЦР. Впервые была показана достоверно большая частота встречаемости геномных вариантов rs17445840-T (ген CDH2), rs12923655-C (ген CDH3), rs1227051-G/A (ген CDH23) и rs12500437-G/T (ген DCHS2) в группе пациентов, страдающих эндогенным депрессивным расстройством, причем была установлена ассоциация некоторых из идентифицированных геномных вариантов с полом. Полученные данные подтверждают высказанное ранее предположение, что гены морфогенеза мозговой ткани могут быть ассоциированы с предрасположенностью к развитию психических и когнитивных нарушений. Функциональное значение идентифицированных геномных вариантов еще только предстоит установить. Идентификация патогенных геномных вариантов (при условии подтверждения их функциональной значимости) позволяет лучше понять механизмы патогенеза психических заболеваний, а также открывает перспективы для разработки подходов к объективной диагностике таких заболеваний, их заблаговременной профилактике и патогенетической терапии.

Рост распространенности неврологических, нейродегенеративных и психических заболеваний подталкивает к необходимости создания адекватных и информативных моделей для изучения молекулярных механизмов их патогенеза и поиска перспективных терапевтических подходов. 2D-культуры нейронов не отражают всей комплексности межклеточных взаимодействий в нервной системе, а мозг даже низших млекопитающих устроен слишком сложно и не всегда подходит для моделирования патологий головного мозга человека. Недостающим звеном между 2D-культурами нейронов и in vivo моделями являются органотипические 3D-культуры. К таким моделям можно отнести переживающие срезы мозга, самоорганизующиеся 3D-культуры (нейросферы, органоиды мозга, ассемблоиды) и культуру «мозга-на-чипе». Эти трехмерные модели позволяют воспроизвести не только клеточный состав головного мозга, но во многом и его архитектонику или даже смоделировать его взаимодействия с другими органами и тканями внутри организма. Их применение уже позволило получить данные о некоторых молекулярных механизмах, вовлеченных в развитие наследственных, воспалительных и нейродегенеративных заболеваний центральной нервной системы, а также предложить и протестировать некоторые подходы к их лечению. В данном обзоре литературы рассматриваются возможности, ограничения и наиболее яркие примеры использования названных органотипических моделей головного мозга. Использование 3D-культур мозга человека и животных открывает беспрецедентные перспективы для развития нейробиологии, молекулярной психиатрии и неврологии. Высокий потенциал и гибкость органотипических моделей, все возрастающая потребность в моделировании различных патологий мозга и стремление к установлению каузальных механизмов заболевания позволяют утверждать, что уже в самом ближайшем будущем 3D-модели ждет стремительный рост, развитие и широкое распространение.

По данным литературы позитивная симптоматика при параноидной шизофрении обусловлена мутациями отдельной группы генов, общей с биполярным расстройством I типа. Этот факт позволяет предположить наличие генетически обусловленного субстрата у выраженных психопатологических синдромов в рамках параноидной шизофрении, таких как аффективно-бредовый и галлюцинаторно-параноидный синдрому. Нарушение функции и экспрессии генов, вовлеченных в процессы закладки и развития головного мозга, считается одной из возможных причин возникновения психических заболеваний. Цель исследования. По результатам обследования пациентов с параноидной шизофренией с ведущим аффективно-бредовым и галлюцинаторно-бредовым синдромами идентифицировать корреляцию геномных вариантов rs1944294-T гена CDH2, rs11935573-G и rs12500437-G/T гена DCHS2 ассоциированных с развитием параноидной шизофрении, с психопатологическим синдромом. Материал и методы. Участники исследования принадлежали к европеоидной расе, не являлись кровными родственниками и проживали в России. Диагноз параноидной шизофрении (F20.00 и F20.01) устанавливался в ходе клинического собеседования. Для выполнения исследования были сформированы две группы. В первую группу включены пациенты (n = 27) с установленным диагнозом параноидная шизофрения, аффективно-бредовый синдром. Во вторую группы включены пациенты (n = 45) с установленным диагнозом параноидная шизофрения, галлюцинаторно-параноидный синдром. Результаты. Статистический анализ распределения идентифицированных аллелей не выявил значимой корреляции геномных вариантов rs11935573-G гена DCHS2 и rs6265 гена BDNF с ведущим психопатологическим синдромом параноидной шизофрении. Отсутствие достоверных результатов свидетельствует о предположительном отсутствии роли мутации генов DCHS2 и BDNF в формировании клинической картины аффективно-бредового и галлюцинаторно-параноидного синдромов в составе симптомокомплекса параноидной шизофрении.