Zoológus/Biológus szekció

A skizofrénia (SCH) egy súlyos neuropszichiátriai zavar, melynek pontos mechanizmusát a mai nap nem ismerjük. Korábbi eredményeink alapján a dorsolateralis prefrontalis kéregben a calretinin (CR) interneuronok sűrűsége alacsonyabb a SCH csoportban, azonban ez single nucleus mRNS szekvenálásos adatok alapján a CR gént kódoló gén (CALB2) expressziójának szintjén nem figyelhető meg számottevően (Batiuk et al., 2022).

Korábbi eredményeink lehetséges magyarázata, hogy skizofréniában az CR mRNS átíródik, de a sejtek egy részében zavart szenved a transzláció folyamata. Ennek tesztelésére olyan in situ mRNS-hibridizációs kísérletet (RNAscope technika) terveztünk, melyben egyszerre jelöltük a CR mRNS-t és a fehérjét. Alaphipotézisünk az volt, hogy a SCH mintákban több olyan sejtet fogunk találni, amiben jelen van a CR mRNS, de nem, vagy csak nagyon alacsony mennyiségben fejeződik ki a fehérje.

Munkám egyik részét az képezte, hogy újraelemeztem azon minták adatait, amelyekből rendelkezésre állt mind fehérje, mind mRNS szintű (szekvenálásos) adat, hogy összevessem a CR-immunreaktív sejtek sűrűségét és a CALB2 génexpresszió mértékét. Valamint ugyanezekből az esetekből származó szövetmintákon elvégeztük a fent ismertetett RNAScope kísérletet. A metszeteket fluoreszcens szkennerrel digitalizáltuk és manuálisan annotáltuk, melynek során a sejteket 5 fő kategóriába soroltuk: 1) magas fehérje és sok mRNS; 2) magas fehérje és kevés mRNS; 3) alacsony fehérje és sok mRNS; 4) alacsony fehérje és kevés mRNS; illetve 5) csak mRNS fehérje nélkül.

Az egysejt-szintű mRNS szekvenálás adataiból többlépéses klaszteranalízist követően elkülönítettem a kizárólag calretinint (CR) kifejező interneuronokat, és minden esetre kiszámoltam az átlagos CR génexpresszió értékét. Ez alapján elmondható, hogy a szövetben mért CR sejtsűrűsége és az átlagos sejtmagi CR-génexpresszió szintje sok esetben nem mozog együtt. Az RNAScope kísérlet eredményei alapján a legnagyobb különbségeket az első (sok fehérje – sok mRNS) és az ötödik (nincs fehérje – sok mRNS) kategória mutatta. Egyrészt a SCH csoportban általánosan alacsonyabb volt az első kategóriába tartozó sejtek aránya, másrészt magasabb volt a csak mRNS-t tartalmazó sejtek aránya. Az utóbbi csoportba tartozó sejtek jelentős része az első kérgi rétegben koncentrálódott. A többi kategóriában jelentős eltérést nem tapasztaltunk.

Eredményeink alapján a kísérlet támogatta kiindulási hipotézisünket. azonban a különbség nem az alacsony fehérje- és magas RNS-tartalmú CR sejteket érintette, hanem a csak CR mRNS-t kifejező populáció aránya volt magasabb a SCH csoportban. Ez a jelenség utalhat esetleges kompenzációs mechanizmusra, de a jelenség értelmezéséhez további vizsgálatok szükségesek. A CR egy fontos kalcium-kötő fehérje, mely központi szerepet játszik az idegi jelátvitelben, ezért skizofréniában való esetleges szerepének feltárása hozzájárulhat a kórkép etiológiájának jobb megértéséhez.