Перейти к основному содержанию

Consortium Psychiatricum
2025. Том 6. № 3. С. 62–70
doi:10.17816/CP15603
ISSN: 2712-7672 / 2713-2919 (online)

Ассоциации функционального варианта гена COMT rs4680 с когнитивными нарушениями при шизофрении: нарративный обзор

 
Аудио генерируется искусственным интеллектом
19

, , , ,

PDF (ENG)
GS
Информация
в Google Scholar
Метрики

Резюме

ВВЕДЕНИЕ: Когнитивные нарушения при шизофрении приводят к снижению функционирования и ухудшению качества жизни, а также служат предикторами более тяжелого течения заболевания. Вариант rs4680 гена COMT (Val158Met), кодирующего катехол-О-метилтрансферазу, определяет метаболизм дофамина в префронтальной коре и является ключевым генетическим модификатором когнитивных эндофенотипов. Однако ассоциации аллелей rs4680 с выраженностью когнитивных нарушений остаются недостаточно ясными. В обзоре обобщены и критически переосмыслены сведения о роли rs4680 в формировании когнитивного дефицита при шизофрении.

ЦЕЛЬ: Изучить ассоциации варианта rs4680 гена COMT с когнитивными функциями при шизофрении.

МЕТОДЫ: Проведен поиск литературы по базе данных PubMed за последние 10 лет (2014–2024) по запросу «rs4680 schizophrenia cognitive». В обзор было включено 11 исследований.

РЕЗУЛЬТАТЫ: В большинстве исследований (в 9 из 11) носители аллеля Met демонстрировали лучшие когнитивные показатели, такие как вербальная и зрительная память, скорость обработки информации, регуляторные функции (особенно у мужчин). Для группы лиц с генотипом Val/Val наблюдалось снижение внимания. У женщин-носителей аллеля Met российской популяции были выше показатели концептуализации и тормозного контроля, а у мужчин-носителей аллеля Met популяции хань были выше показатели памяти и внимания.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: По результатам данного обзора подтверждена взаимосвязь между вариантом rs4680 гена COMT и когнитивными функциями. Несмотря на то что качество исследований, включенных в данный обзор, было низким, суммарный результат указывает на перспективность дальнейшего изучения данной связи. Выявление устойчивой связи между генотипом COMT и выраженностью когнитивного дефицита создает основу для персонализированного подхода в ведении пациентов с шизофренией. Для успешной клинической реализации этого подхода необходимы дальнейшие исследования по валидации генетических маркеров в независимых когортах и разработка алгоритмов интеграции генетических данных с комплексной нейрокогнитивной оценкой и клиническими эндофенотипами.

Общая информация

Ключевые слова: шизофрения, COMT, Val158Met, когнитивные функции, rs4680

Рубрика издания: Обзоры

Тип материала: научная статья

DOI: https://doi.org/10.17816/CP15603

Поступила в редакцию 09.12.2024

Принята к публикации

Опубликована

Для цитаты: Максименко, Т.В., Зоркина, Я.А., Ефимова, О.И., Андрющенко, А.В., Костюк, Г.П. (2025). Ассоциации функционального варианта гена COMT rs4680 с когнитивными нарушениями при шизофрении: нарративный обзор. Consortium Psychiatricum, 6(3), 62–70. https://doi.org/10.17816/CP15603

Лицензия: Creative Commons NonCommercial-NonDerivates 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)

Литература

  1. McCutcheon RA, Keefe RSE, McGuire PK. Cognitive impairment in schizophrenia: aetiology, pathophysiology, and treatment. Mol Psychiatry. 2023;28(5):1902–1918. doi: 10.1038/s41380-023-01949-9
  2. Solmi M, Seitidis G, Mavridis D, et al. Incidence, prevalence, and global burden of schizophrenia – data, with critical appraisal, from the Global Burden of Disease (GBD) 2019. Mol Psychiatry. 2023;28(12):5319–5327. doi: 10.1038/s41380-023-02138-4
  3. Korkmaz C, Durat G, Tarsuslu B. An evaluation of the disability, insight and self-care agency of schizophrenia patients. Perspect Psychiatr Care. 2022;58(3):919–927. doi: 10.1111/ppc.12877
  4. Bosia M, Buonocore M, Bechi M, et al. Cognitive remediation and functional improvement in schizophrenia: is it a matter of size? Eur Psychiatry. 2017;40:26–32. doi: 10.1016/j.eurpsy.2016.06.007
  5. Kuperberg G, Heckers S. Schizophrenia and cognitive function. Curr Opin Neurobiol. 2000;10(2):205–210. doi: 10.1016/s0959-4388(00)00068-4
  6. Romanov DV, Andryushchenko AV. [Epidemiology of schizophrenia]. In: Smulevich AB, editor. [Schizophrenia and schizophrenia spectrum disorders]. Moscow: Gorodec; 2024. p. 47–77. Russian.
  7. Gebreegziabhere Y, Habatmu K, Mihretu A, et al. Cognitive impairment in people with schizophrenia: an umbrella review. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci. 2022;272(7):1139–1155. doi: 10.1007/s00406-022-01416-6
  8. Penadés R, Forte MF, Mezquida G, et al. Treating Cognition in Schizophrenia: A Whole Lifespan Perspective. Healthcare (Basel). 2024;12(21):2196. doi: 10.3390/healthcare12212196
  9. Brisch R, Saniotis A, Wolf R, et al. The role of dopamine in schizophrenia from a neurobiological and evolutionary perspective: old fashioned, but still in vogue. Front Psychiatry. 2014;5:47. doi: 10.3389/fpsyt.2014.00047
  10. Yang KC, Yang BH, Liu MN, et al. Cognitive impairment in schizophrenia is associated with prefrontal-striatal functional hypoconnectivity and striatal dopaminergic abnormalities. J Psychopharmacol. 2024;38(6):515–525. doi: 10.1177/02698811241257877
  11. McCutcheon RA, Abi-Dargham A, Howes OD. Schizophrenia, Dopamine and the Striatum: From Biology to Symptoms. Trends Neurosci. 2019;42(3):205–220. doi: 10.1016/j.tins.2018.12.004
  12. Schacht JP. COMT val158met moderation of dopaminergic drug effects on cognitive function: a critical review. Pharmacogenomics J. 2016;16(5):430–438. doi: 10.1038/tpj.2016.43
  13. Zhang T, Liu C, Zhong N, et al. Advances in the Treatment of Cognitive Impairment in Schizophrenia: Targeting NMDA Receptor Pathways. Int J Mol Sci. 2024;25(19):10668. doi: 10.3390/ijms251910668
  14. Laruelle M. Schizophrenia: from dopaminergic to glutamatergic interventions. Curr Opin Pharmacol. 2014;14:97–102. doi: 10.1016/j.coph.2014.01.001
  15. Lachman HM, Papolos DF, Saito T, et al. Human catechol-O-methyltransferase pharmacogenetics: description of a functional polymorphism and its potential application to neuropsychiatric disorders. Pharmacogenetics. 1996;6(3):243–250. doi: 10.1097/00008571-199606000-00007
  16. Lotta T, Vidgren J, Tilgmann C, et al. Kinetics of human soluble and membrane-bound catechol O-methyltransferase: a revised mechanism and description of the thermolabile variant of the enzyme. Biochemistry. 1995;34(13):4202–4210. doi: 10.1021/bi00013a008
  17. Palmatier MA, Kang AM, Kidd KK. Global variation in the frequencies of functionally different catechol-O-methyltransferase alleles. Biol Psychiatry. 1999;46(4):557–567. doi: 10.1016/s0006-3223(99)00098-0
  18. Zai G, Robbins TW, Sahakian BJ, et al. A review of molecular genetic studies of neurocognitive deficits in schizophrenia. Neurosci Biobehav Rev. 2017;72:50–67. doi: 10.1016/j.neubiorev.2016.10.024
  19. Geller S, Wilhelm O, Wacker J, et al. Associations of the COMT Val158Met polymorphism with working memory and intelligence — A review and meta-analysis. Intelligence. 2017;65:75–92. doi: 10.1016/j.intell.2017.09.002
  20. Bondrescu M, Dehelean L, Farcas SS, et al. Cognitive Impairments Related to COMT and Neuregulin 1 Phenotypes as Transdiagnostic Markers in Schizophrenia Spectrum Patients. J Clin Med. 2024;13(21):6405. doi: 10.3390/jcm13216405
  21. Loch AA, van de Bilt MT, Bio DS, et al. Epistasis between COMT Val158Met and DRD3 Ser9Gly polymorphisms and cognitive function in schizophrenia: genetic influence on dopamine transmission. Braz J Psychiatry. 2015;37(3):235–241. doi: 10.1590/1516-4446-2014-1553
  22. Sun Z, Zhang Z, Mao P, et al. Association between COMT gene polymorphisms, clinical symptoms, and cognitive functions in Han Chinese patients with schizophrenia. Psychiatr Genet. 2018;28(3):47–54. doi: 10.1097/YPG.0000000000000194
  23. Nkam I, Ramoz N, Breton F, et al. Impact of DRD2/ANKK1 and COMT Polymorphisms on Attention and Cognitive Functions in Schizophrenia. PLoS One. 2017;12(1):e0170147. doi: 10.1371/journal.pone.0170147
  24. Matsuzaka CT, Christofolini D, Ota VK, et al. Catechol-O-methyltransferase (COMT) polymorphisms modulate working memory in individuals with schizophrenia and healthy controls. Braz J Psychiatry. 2017;39(4):302–308. doi: 10.1590/1516-4446-2016-1987
  25. Luck SJ, Gold JM. The construct of attention in schizophrenia. Biol Psychiatry. 2008;64(1):34–39. doi: 10.1016/j.biopsych.2008.02.014
  26. Lindenmayer JP, Khan A, Lachman H, et al. COMT genotype and response to cognitive remediation in schizophrenia. Schizophr Res. 2015;168(1–2):279–284. doi: 10.1016/j.schres.2015.07.037
  27. Sagud M, Tudor L, Nedic Erjavec G, et al. Genotypic and Haplotypic Association of Catechol-O-Methyltransferase rs4680 and rs4818 Gene Polymorphisms with Particular Clinical Symptoms in Schizophrenia. Genes (Basel). 2023;14(7):1358. doi: 10.3390/genes14071358
  28. Bosia M, Bechi M, Pirovano A, et al. COMT and 5-HT1A-receptor genotypes potentially affect executive functions improvement after cognitive remediation in schizophrenia. Health Psychol Behav Med. 2014;2(1):509–516. doi: 10.1080/21642850.2014.905206
  29. Syamsuddin S, Rakhmawati TA, Limoa E, et al. Catechol-O-methyltransferase (COMT) Val158Met polymorphism in schizophrenia patients: response to antipsychotic treatment and cognitive function. J Popul Ther Clin Pharmacol. 2023;30(16):49–58. doi: 10.47750/jptcp.2023.30.16.006
  30. Xu H, Zhou Y, Xiu M, et al. The inconsistent mediating effect of catechol O methyl transferase Val158Met polymorphism on the sex difference of cognitive impairment in schizophrenia patients. Front Psychiatry. 2022;13:993859. doi: 10.3389/fpsyt.2022.993859
  31. Morozova A, Zorkina Y, Pavlov K, et al. Association of rs4680 COMT, rs6280 DRD3, and rs7322347 5HT2A With Clinical Features of Youth-Onset Schizophrenia. Front Psychiatry. 2019;10:830. doi: 10.3389/fpsyt.2019.00830
  32. Zorkina Y, Morozova A, Abramova O, et al. Sex differences in social functioning of patients with schizophrenia depending on the age of onset and severity of the disease. Early Interv Psychiatry. 2021;15(5):1197–1209. doi: 10.1111/eip.13063
  33. de Castro-Catala M, Barrantes-Vidal N, Sheinbaum T, et al. COMT-by-sex interaction effect on psychosis proneness. Biomed Res Int. 2015;2015:829237. doi: 10.1155/2015/829237
  34. Lachance J. Hardy-Weinberg Equilibrium and Random Mating. In: Kliman RM, editor. Encyclopedia of Evolutionary Biology. Cambridge: Academic Press; 2016. p. 208–211.
  35. American Psychiatric Association. Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders. 4th ed., text revision (DSM-IV-TR®). Washington: APA; 2010.
  36. Singh A, Kumar V, Pathak H, et al. Effect of antipsychotic dose reduction on cognitive function in schizophrenia. Psychiatry Res. 2022;308:114383. doi: 10.1016/j.psychres.2021.114383

Приложение

Supplementary material to this article can be found in the online version:

Table S1: 10.17816/CP15603-145727

Информация об авторах

Татьяна Владимировна Максименко, Врач ординатор, ГБУЗ «Психиатрическая клиническая больница № 1 им. Н.А. Алексеева Департамента здравоохранения города Москвы» , Москва, Российская Федерация, e-mail: zorkina.ya@serbsky.ru

Яна Александровна Зоркина, кандидат биологических наук, научный сотрудник, ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Минздрава России, старший научный сотрудник отдела шизофрении и других первично психотических расстройств научно-клинического исследовательского центра нейропсихиатрии, ГБУЗ «Психиатрическая клиническая больница № 1 им. Н.А. Алексеева Департамента здравоохранения города Москвы», Москва, Российская Федерация, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0247-2717, e-mail: zorkina.ya@serbsky.ru

Ольга Игоревна Ефимова, Младший научный сотрудник, Центр нейробиологии и нейрореабилитации имени Владимира Зельмана, АНОО ВО «Сколковский институт науки и технологий, Москва, Российская Федерация, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0842-3203, e-mail: o.efimova@skoltech.ru

Алиса Владимировна Андрющенко, доктор медицинских наук, Заведующий учебным центром, главный научный сотрудник Отдел психических расстройств при нейродегенеративных заболеваниях головного мозга, ГБУЗ «Психиатрическая клиническая больница № 1 им. Н.А. Алексеева Департамента здравоохранения города Москвы», Профессор Кафедры психического здоровья Факультеа психологии МГУ имени М.В. Ломоносова, Москва, Российская Федерация, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7702-6343, e-mail: alissia.va@gmail.com

Георгий Петрович Костюк, доктор медицинских наук, профессор, врач-психиатр высшей квалификационной категории, Главный врач, ГБУЗ «Психиатрическая клиническая больница № 1 им. Н.А. Алексеева Департамента здравоохранения города Москвы», главный внештатный специалист-психиатр Департамента здравоохранения города Москвы, полковник медицинской службы запаса., Москва, Российская Федерация, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3073-6305, e-mail: editorinchief@consortium-psy.com

Метрики

 Просмотров web

За все время: 17
В прошлом месяце: 10
В текущем месяце: 7

 Скачиваний PDF

За все время: 2
В прошлом месяце: 2
В текущем месяце: 0

 Всего

За все время: 19
В прошлом месяце: 12
В текущем месяце: 7