Амотивированность поведения — один из основных компонентов негативного синдрома при шизофрении. Он является существенным препятствием на пути улучшения социальной адаптации и качества жизни пациентов [1]. Для разработки эффективной стратегии лечения нарушений мотивации необходимо исследование их биологических механизмов. Основной интерес в связи с этим представляет изучение особенностей дофаминергической нейротрансмиссии. Установлено, что в мотивационных процессах принимает участие опосредованная рецепторами дофамина D1 и D2 дофаминергическая активность в стриатуме [2], вариативность которой зависит и от генетических факторов. Получены данные [3], показывающие, что плотность рецепторов D2 в стриатуме ассоциирована с полиморфным сайтом rs1800497 вблизи гена DRD2, кодирующего рецептор D2. Данный полиморфизм, также известный как ANKK1/DRD2 TaqIA в связи с расположением в гене ANKK1, представляет собой замену C>T; носители минорного аллеля Т (А1) характеризуются снижением показателя связывания рецепторов D2 в стриатуме по сравнению с гомозиготами по распространенному аллелю С (А2). Была показана также [4, 5] ассоциация минорного аллеля rs1800497 с развитием аддиктивных расстройств, нарушения мотивации при которых являются ключевым симптомом. При изучении лиц из общей популяции с использованием экспериментальных парадигм с вознаграждением обнаружено [6—10] влияние полиморфизма rs1800497 на активацию мозга во время ожидания награды, в частности вкусной пищи. В нескольких исследованиях здоровых [11—13] лиц влияние DRD2 на показатели мотивации определяли с помощью психометрических инструментов. Преимущественно использовались шкалы К. Карвера и Т. Уайта BIS/BAS, направленные на оценку мотивации с участием систем торможения (BIS) и активации (BAS) поведения. В этих работах была показана роль полиморфизма rs1800497 в вариативности оценок BAS. Однако некоторыми авторами [7, 14, 15] были получены и отрицательные результаты.

DRD2 — один из немногих функциональных генов-кандидатов шизофрении, в отношении которого была подтверждена связь c заболеванием при полногеномном исследовании ассоциаций (GWAS) Консорциумом по психиатрической генетике [16]. D2-рецепторы являются мишенью действия типичных нейролептиков, в связи с чем их избыточную активность при шизофрении связывают с позитивной симптоматикой [17]. Роль DRD2 в нарушении процесса мотивации при шизофрении изучалась преимущественно в рамках анализа негативного синдрома [18—20], без учета сложной структуры мотивационных процессов, включающей, по меньшей мере, гедоническую и активационную составляющие [21, 22].

В связи с поиском механизмов мотивации, помимо рецепторов D2, интерес представляют рецепторы серотонина типа 2C (5-HTR2C). Показано [23], в частности, что антагонисты 5-HTR2C-рецепторов увеличивают тягу к сладкому у мышей и способствуют редукции ангедонии у больных с депрессией, а применение агонистов ведет к снижению мотивации у животных [24]. 5-HTR2C-рецепторы опосредуют тормозной эффект серотонина на дофаминергическую активность [25], что позволяет предположить важную роль взаимодействия рецепторов D2 и 5-HTR2C в регуляции мотивационных процессов. Действительно, в серии работ с использованием трансгенных мышей с повышенной экспрессией рецепторов D2 в стриатуме [26—28] было показано, что эти животные характеризуются снижением готовности прилагать усилия для получения награды. Блокада D2-рецепторов с помощью галоперидола не приводила к нормализации мотивации, что могло свидетельствовать о роли сопутствующих гиперэкспрессии D2-изменений в развитии мотивационных нарушений. Поиск этих изменений в нейротрансмиттерных системах привел к обнаружению повышения активности рецепторов 5-HTR2C, последующая фармакологическая блокада которых способствовала повышению мотивации как у трансгенных, так и генетически неизмененных мышей. В целом эти данные указывают на 5-HTR2C-рецепторы как потенциальную мишень для коррекции негативных симптомов [26]. Однако их роль в нарушении мотивации при шизофрении, особенно при взаимодействии с D2-рецепторами, требует дальнейшего изучения.

Цель работы — оценка ассоциации гена DRD2 и его взаимодействия с геном HTR2C, кодирующим рецептор серотонина 2С с особенностями гедонических и активирующих аспектов побудительной мотивации при шизофрении. Для этого были использованы полиморфные сайты rs1800497 DRD2 и rs6318 (Cys23Ser) HTR2C. Полиморфизм HTR2C rs6318 приводит к замещению цистеина на серин в положении 23 N-концевого внеклеточного домена кодируемого геном белка и предположительно имеет функциональное значение [29], хотя данные не вполне однозначны [30]. На основании имеющихся данных, мы предполагали, что у носителей минорного аллеля DRD2 будут наблюдаться изменения активирующих компонентов мотивации и полиморфизм гена HTR2C будет оказывать влияние на эту ассоциацию.

Выборку больных составили 442 пациента, в том числе 174 больных (60% женщин) с расстройствами шизофренического спектра. Их средний возраст был 36,00± 12,08 года, средняя длительность заболевания — 11,93± 10,40 года. В контрольную группу вошли 268 здоровых (38% женщин), без наследственной отягощенности психозами, средний возраст которых был 30,49±13,68 года. Различия между группами по полу и возрасту были значимы (возраст: t=4,33, p=0,000; пол: χ²=20,69, p=0,000), что учитывали в дальнейшем анализе.

Все пациенты находились на стационарном лечении и были обследованы после стабилизации психического состояния. У 80% больных были диагностированы формы шизофрении, относящиеся к рубрике F20 по МКБ-10. Остальным пациентам были поставлены диагнозы «шизоаффективный психоз» (F25), «шизотипическое расстройство» (F21), «острый полиморфный психоз с симптомами шизофрении» (F23.1).

Критериями исключения для всех обследуемых являлись возраст младше 16 лет, тяжелые психические и соматические расстройства, злоупотребление психоактивными веществами и неевропейское происхождение.

Все включенные в исследование лица дали письменное согласие на участие, предоставили биологические образцы для выделения ДНК, заполнили анкету для сбора социально-демографических данных и психологические шкалы. Проведение исследования одобрено этическим комитетом Научного центра психического здоровья.

Оценку побудительной мотивации проводили с помощью шкалы BIS/BAS в адаптации Г.Г. Князева [31] и шкалы времени переживания удовольствия — TEPS (Temporal Experience of Pleasure Scale) в нашей адаптации. BIS/BAS состоит из четырех подшкал. Одна из них направлена на оценку системы торможения поведения (BIS), три другие — на оценку активации (BAS). Подшкала BAS «Реактивность на стимулы награды» (BAS RR) отражает склонность испытывать возбуждение и положительные эмоции в ситуациях, связанных c наградой; подшкала «Драйв» (BAS Drive) — готовность действовать и упорство в достижении цели, а подшкала «Поиск развлечений» (BAS FS) — импульсивное стремление к активности, сулящей удовольствие. Ответы даются по 4-балльной системе: от 1 — «для меня совершенно верно» до 4 — «для меня совершенно неверно». Более высокие баллы отражают большую активацию соответствующей системы. BIS/BAS заполнили 373 участника (146 больных и 227 здоровых). Шкала TEPS состоит из 18 пунктов, образующих две шкалы. Подшкала Ant отражает интенсивность предвкушения, или антиципирующего удовольствия, которое связывают с побудительной мотивацией; подшкала Con — наслаждение в момент получения награды/наступления приятного события, или консумматорное удовольствие. Ответы даются по 6-балльной шкале: от «абсолютно не согласен» до «абсолютно согласен». Более высокие баллы отражают более высокий гедонический тон. TEPS заполнили 437 человек (169 больных и 268 здоровых).

ДНК выделяли из венозной крови или смыва из ротовой полости с помощью стандартной процедуры. Определение генотипов по полиморфным локусам rs1800497 и rs6318 осуществляли методом полимеразной цепной реакции, как описано ранее [32, 33]. Генотипы в локусе DRD2 были определены у всех обследуемых, в локусе HTR2C — у 435 (171 больной и 264 здоровых).

Статистический анализ проводили с помощью программы Statistica 12. Использовали модуль построения общих моделей (GLM) с post hoc-анализом попарных различий с поправкой Бонферрони. Сначала оценивали ассоциацию особенностей мотивации с геном DRD2. Тестировали две модели: с показателями (1) трех шкал BAS и (2) двух шкал TEPS в качестве зависимых переменных. Независимыми переменными служили генотип, диагноз (больной/здоровый), пол и их взаимодействие, а также возраст. Затем в модели добавляли генотип в локусе HTR2C и эффекты его взаимодействия с другими категориальными переменными. При этом из моделей исключали 4-факторное взаимодействие «DRD2 — HTR2C — пол — диагноз» в связи с ограничениями, накладываемыми объемом выборки и низкой частотой минорных аллелей. Гомозиготных и гетерозиготных носителей минорных аллелей объединяли в одну группу (соответственно группы DRD2 T+ и HTR2C C+).

Влияние клинико-демографических факторов на показатели мотивации. Возраст коррелировал с показателями мотивации у здоровых (Ant, r= –0,21, p=0,001; Con, r=0,12, p=0,049; BAS FS, r= –0,28, p=0,000; BAS Drive, r= –0,40, p=0,000). При учете возраста на оценки TEPS влияли пол, с более высокими баллами по обеим шкалам у женщин (MANCOVA, F=5,15, p=0,006), и диагноз (F=3,44, p=0,033). Больные характеризовались снижением Con относительно здоровых (F=6,89, p=0,009). Также диагноз влиял на оценки BAS самостоятельно (MANCOVA, F=3,95, p=0,009) и при взаимодействии с полом (F=4,70, p=0,003). Больные продемонстрировали тенденцию к повышению BAS FS (F=3,50, p=0,06). Эффект взаимодействия был значим для BAS Drive (F=11,44, p=0,0008). По шкале BAS Drive среди здоровых оценки женщин были ниже, чем мужчин. У больных, напротив, более высокие оценки наблюдались у женщин. При этом различия между здоровыми и больными внутри подгрупп женщин и мужчин были значимы (р с поправкой Бонферрони <0,05).

Влияние генотипов. Частота генотипов в группах составила: DRD2, здоровые, СС — 179, СT — 82, TT — 7, больные, СС — 119, СT — 54, TT — 1; HTR2C, здоровые, GG — 84, G —144, GC — 19, CC — 1, C — 16; больные, GG — 79, G — 58, GC — 25, CC — 0, C — 9. Ввиду расположения гена на Х-хромосоме, для генотипов HTR2C соответствие закону Харди—Вайнберга оценивали в подгруппе женщин. Для обоих полиморфных сайтов не выявлено отклонения от закона Харди—Вайнберга ни у больных, ни у здоровых.

Анализ роли DRD2 и HTR2C с учетом пола, возраста и диагноза не выявил эффектов с участием генотипов на гедоническую способность (TEPS).

При изучении показателей BAS не найдено самостоятельного влияния на них гена DRD2, однако обнаружен эффект взаимодействия «DRD2 — HTR2C — диагноз» (F (3, 348)=2,94, p=0,033). Последующий унивариантный анализ показал, что этот эффект значим для шкал BAS FS и BAS Drive (см. таблицу).

Как видно из изложенных выше результатов, в данной работе не было установлено влияния DRD2 на мотивационные процессы. Однако был обнаружен эффект взаимодействия генов DRD2 и HTR2C на активирующие аспекты мотивации, способствующие вовлечению в привлекательную активность (BAS «Поиск развлечений») и готовность действовать (BAS «Драйв»). При этом имели место различные закономерности у больных и здоровых. Не наблюдалось связи DRD2 и HTR2C с гедонической способностью. Этот результат частично согласуется с первоначальной гипотезой, которая была основана на данных ряда исследований с использованием экспериментальных моделей на животных, показавших роль сигнальной активности D2-рецепторов в активационной составляющей мотивации (готовность прилагать усилия для получения награды) [22, 34] и вовлеченность в этот процесс изменений активности рецепторов серотонина типа 2С [26].

Отсутствие высокозначимых (выдержавшие поправку Бонферрони) различий между группами с разными диплотипами затрудняет интерпретацию выявленного эффекта взаимодействия. Однако можно констатировать, что у больных и здоровых имели место разные тенденции (см. рисунок). В норме на первое место выступили различия между носителями разных генотипов DRD2, которые наблюдались преимущественно в присутствии аллеля G (Cys) HTR2C. При этом самые высокие значения по подшкалам BAS FS и Drive наблюдались в отсутствие мутаций в обоих локусах, что, по-видимому, отражает важность сбалансированности в действии обоих рецепторов на дофаминергическую активность в стриатуме. Интересно отметить, что носительство минорных аллелей одновременно в обоих локусах также способствовало повышению оценок BAS FS. Последнее, вероятно, можно объяснить установленной в ряде работ [35] корреляцией между снижением активности рецепторов D2 в стриатуме и импульсивным стремлением к удовольствию, которое измеряет подшкала BAS FS. При этом присутствие в генотипе минорного аллеля HTR2C, связанного с повышенной конститутивной активностью рецептора серотонина 2C [29], возможно, усугубляет этот эффект.

У больных на первый план вышли различия между носителями разных генотипов HTR2C в группе обладателей минорного аллеля DRD2, с резким снижением значений по подшкалам BAS FS и BAS Drive в присутствии аллеля С HTR2C и существенным повышением — при генотипах GG/G. Одно из объяснений выявленного паттерна может заключаться в том, что у больных шизофренией наличие общего аллеля G HTR2C способно (гипер)компенсировать нарушения мотивации, характерные для носителей минорного аллеля DRD2. Эта гипотеза согласуется с данными о роли фармакологического воздействия на 5-HTR2C-рецепторы в изменении мотивации у животных [24, 26]. Кроме того, она перекликается с данными об ассоциации минорного аллеля HTR2C с депрессивными расстройствами [36, 37], которые, как и шизофрения, проявляются амотивированностью и эффективностью лечения депрессий [38]. Интересно, что ранее в других группах больных шизофренией и здоровых мы продемонстрировали [33, 39] связь между HTR2C-полиморфизмом и снижением у пациентов склонности манипулировать людьми (макиавеллизм), которое в свою очередь предположительно отражает снижение волевых побуждений и экономию ресурсов больными шизофренией. Мы, однако, не выявили [39] взаимодействия между DRD2 и HTR2C на макиавеллизм в группе больных.

В общей популяции уже проводился поиск ассоциаций между геном DRD2 и мотивацией, измеренной с помощью BIS/BAS. При этом первоначально была найдена связь гена DRD2 с оценками по подшкале «Реактивность на награду» [12, 13] и при взаимодействии с геном COMT — с «Поиском развлечений» и «Драйвом» [11]. Однако эти закономерности не подтвердились в других работах [7, 14, 15]. В свете полученных данных можно предположить, что трудности в установлении роли полиморфизма DRD2 в вариативности побуждающей мотивации объясняются недоучетом действия других систем, в частности серотонинергической.

Относительно вклада генетических факторов в оценки TEPS имеются лишь единичные работы [40, 41]. В пилотном исследовании 124 человек, включавшем больных шизофренией, их родственников и контроль, не было выявлено ассоциации показателей TEPS с аддитивным влиянием полиморфизма генов дофаминергической системы, включая DRD2/ANKK1 [41], что согласуется с нашими данными.

Основным ограничением проведенного исследования является объем выборки. Несмотря на то что в исследовании участвовали около 400 человек, из-за низкой частоты минорных аллелей мы не могли в полной мере проконтролировать влияние пола на взаимодействие генотипов и диагноза. Кроме того, выявленные эффекты были слабыми и при попарном сравнении групп с разными диплотипами мы не нашли значимых различий. Это также может быть связано с объемом выборки — небольшой численностью групп с минорными аллелями. Кроме того, это может быть следствием локализации гена HTR2C на Х-хромосоме. Мужчины являются гемизиготами (несут только один аллель гена — G или C). У женщин в генотипе находятся два аллеля, но экспрессируется только один из них. Мы объединили всех лиц с минорным аллелем в генотипе в одну группу, как это было сделано ранее другими исследователями [36]. Такое объединение должно было способствовать размыванию эффекта аллеля HTR2C на поведенческие признаки, так как он экспрессируется только у части женщин-гетерозигот.

В целом результаты проведенного исследования можно трактовать в пользу представлений о роли взаимодействия генов HTR2C и DRD2 в вариативности активационных аспектов побудительной мотивации как у больных шизофренией, так и здоровых. При этом у больных общий аллель HTR2C, по-видимому, способствует сохранности активационных компонентов мотивации.

Работа выполнена при поддержке грантом РФФИ № 16−06−00100а.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

*e-mail: m.alfimova@gmail.com; https://orcid.org/0000-0003-0155-8412