ArchivDeutsches Ärzteblatt PP6/2018Psychische Erkrankungen: Überraschende Gemeinsamkeiten in Genaktivität

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Psychische Erkrankungen: Überraschende Gemeinsamkeiten in Genaktivität

PP 17, Ausgabe Juni 2018, Seite 280

Meyer, Rüdiger

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Postmortale Untersuchungen an Patienten mit Autismus, Schizophrenie, bipolarer Störung, Depression und Alkoholabhängigkeit zeigen, dass in den Nervenzellen des Cortex vielfach die gleichen Gene aktiv waren. Die Studie in Science fand auf der Ebene der Genexpression jedoch auch unerwartete Unterschiede.

Genomweite Assoziationsstudien haben in den letzten Jahren bestätigt, was aufgrund von Zwillingsstudien schon länger vermutet wurde. Bestimmte Genvarianten erhöhen beim Menschen das Risiko auf eine psychiatrische Erkrankung. Besonders deutlich ist dies bei der Schizophrenie. Das Psychiatric Genomics Consortium, an dem sich Wissenschaftler aus mehr als 30 Ländern beteiligen, hat vor einigen Jahren herausgefunden, dass 108 Gene das Erkrankungsrisiko beeinflussen und zusammen etwa sieben Prozent des Erkrankungsrisikos erklären.

Um herauszufinden, auf welche Weise die Gene (oder auch andere Einflüsse) das Erkrankungsrisiko beeinflussen, hat das Psychiatric Genomics Consortium um Daniel Geschwind von der Universität von Kalifornien in Los Angeles jetzt die RNA in 700 Gewebeproben aus den Gehirnen von Menschen untersucht, die vor ihrem Tod an Autismus, Schizophrenie, bipolarer Störung, Major-Depression oder einem Alkoholabusus gelitten hatten.

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Die RNA repräsentiert die Boten-RNA, die den Ribosomen mitteilt, welche Proteine sie zu bilden haben, sowie eine Reihe von Transkriptionsfaktoren, die hier steuernd eingreifen. Die RNA der Zelle ist deshalb repräsentativ für die Gen-expression. Der Vergleich mit einer Gruppe von gesunden Menschen und solchen mit anderen organischen Erkrankungen (hier: entzündliche Darm­er­krank­ungen) führte zu teilweise überraschenden Einsichten. So gab es zahlreiche Überschneidungen zwischen der Schizophrenie und bipolaren Störungen. Die beiden Erkrankungen werden von Psychiatern unterschiedlichen Gruppen zugeordnet. Die Schizophrenie gehört zu den Psychosen, während die bipolare Störung mit der Major-Depression zu den affektiven Störungen zählt. In der Genexpression ist die bipolare Störung jedoch der Schizophrenie ähnlicher als der Major-Depression.

Eine weitere Überraschung war, dass es zwischen der Alkoholabhängigkeit und den anderen vier Erkrankungen wenig Gemeinsamkeiten gibt. Zwillingsstudien hatten darauf hingedeutet, dass schwere Depression und Alkoholabhängigkeit gemeinsame genetische Wurzeln haben. Von der Genexpression her war dies nicht der Fall. Zwischen Autismus und Schizophrenie scheint es dagegen Verbindungen zu geben. Viele Gene, die in den Hirnzellen von Schizophrenen vermehrt aktiv waren, zeigten bei Patienten mit Autismus eine noch stärkere Aktivität. Es handelt sich häufig um Gene, die die Funktion der Synapsen herabsetzen. Auch bei der bipolaren Störung kommt es offenbar zu einer Hemmung der neuronalen Aktivität, die oberflächlich betrachtet im Gegensatz zu dem enthemmten Verhalten steht, dass die Patienten in den manischen Phasen zeigen. Der gemeinsame Nenner aller drei Erkrankungen könnte eine gestörte Kommunikation unter den Nervenzellen sein.

Geschwind hebt hervor, dass die Genexpression nicht allein durch angeborene Genvarianten beeinflusst wird. Auch Umwelteinflüsse oder eine frühkindliche Prägung (Epigenetik) können dazu führen, dass einzelne Gene vermehrt aktiviert werden. rme

Gandal MJ, Haney JR, Parikshak NN, et al.: Shared molecular neuropathology across major psychiatric disorders parallels polygenic overlap. Science, 2018; 359 (6376): 693–697 DOI: 10.1126/science.aad6469.

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