Wie schizophrenie gene, die mit psychiatrischen störungen verknüpft ist, beeinträchtigt die entwicklung des gehirns


Wie schizophrenie gene, die mit psychiatrischen störungen verknüpft ist, beeinträchtigt die entwicklung des gehirns

Forscher haben entdeckt, wie die Genvariante DISC1, die mit Schizophrenie und anderen psychiatrischen Störungen verbunden ist, einen bestimmten Signalweg in Neuronen beeinträchtigt, der für die normale Hirnentwicklung entscheidend ist. Li-Huei Tsai, Direktor des MIT's Picower Institute für Lernen und Gedächtnis, und Kollegen, schreiben über ihre Ergebnisse in der 17. November Ausgabe der Zeitschrift Neuron .

DISC1, kurz für gestört in Schizophrenie-1, wurde zuerst in einer großen schottischen Familie mit hohen Schizophrenie-, bipolaren Störungen und Depressionen identifiziert, und neuere Studien haben gezeigt, dass die Mutation zu Veränderungen in der Hirnstruktur und der beeinträchtigten kognitiven Funktion führen kann. Aber genau so, wie es war, blieb etwas unklar.

Für ihre Studie untersuchten Tsai und Kollegen die Gene von 750 Teilnehmern. Einige der Teilnehmer waren gesund und einige hatten psychiatrische Erkrankungen. Sie fanden mehrere gemeinsame Varianten von DISC1, aber es war klar, dass, obwohl diese beeinträchtigte Hirnentwicklung, waren sie nicht ausreichend, um psychiatrische Erkrankung zu verursachen.

Tsai sagte den Medien, dass viele Menschen diese Mutationen tragen, und sie haben wahrscheinlich einige Mängel in ihrer Hirnentwicklung als Ergebnis:

"Es ist aber auch ganz klar, dass es für sich allein nicht ausreicht, eine psychiatrische Störung zu verursachen. Das ist sehr einverstanden mit der Vorstellung, dass es wahrscheinlich eine Kombination mehrerer genetischer Variationen geben muss, um ein klinisch messbares Ergebnis auszulösen."

In früheren Untersuchungen stellten Tsai und das Team fest, dass DISC1 einen Zellsignalweg namens Wnt kontrolliert, der die Stammzellproliferation während des embryonalen Stadiums stimuliert. Dieser Weg fördert auch die Proliferation von Neuroprogenitorzellen, unreife Zellen, die schließlich Neuronen werden, und es ist diese Funktion, die in Bezug auf die Entwicklung psychiatrischer Krankheiten interessant ist.

Tsai erklärte in dieser Studie, dass sie festgestellt hat, dass DISC1 tatsächlich die Integrität der Wnt-Signalisierung beibehält, so dass jede Variante von DISC1, die es untergräbt, die Proliferation von Neuroprogenitoren beeinflussen wird, mit einem klopfenden Effekt auf die Entwicklung des Gehirns. DISC1 hält den Weg, indem er ein Enzym namens Gsk3-beta abschaltet.

Es ist interessant, dass Lithium, eine gemeinsame Behandlung für bipolare Erkrankung, Gsk3-beta zielt.

Also, auf der Grundlage der Ergebnisse dieser Studie, für diese Studie das Team beschlossen, die Möglichkeit zu untersuchen, dass DISC1 verhält sich wie das natürliche Äquivalent des Körpers von Lithium, "endogenes Lithium", um das Wnt-Signal zu halten.

Als die Forscher die DISC1-Varianten bei den Teilnehmern fanden, von denen die Hälfte gesund war und die Hälfte davon Schizophrenie oder bipolare Störung hatte, war bei den Teilnehmern mit psychiatrischen Erkrankungen bei den gesunden Teilnehmern keine der einzelnen Mutationen signifikant häufiger.

Tsai sagte, dies deutet darauf hin, dass bei den Menschen, die DISC1-Varianten auf ihre eigenen sind nicht genug, um Krankheit zu verursachen.

So experimentierten sie weiter. Sie wählten vier der häufigsten DISC1-Varianten (A83V, R264Q und L607F und S704C) aus und testeten sie in Mäusen, Zebrafisch und menschlichen Zellen.

Sie fanden, dass drei (A83V, R264Q und L607F, aber nicht S704C) der vier Varianten, die sie getestet haben, tatsächlich die Wnt-Signalisierung stören. Aber das waren auch die Varianten, die bei gesunden Menschen in gleichem Maße vorhanden sind, so dass allein allein der einzige Weg zur Krankheit sein kann.

Die vierte Variante, die die Wnt-Signalisierung nicht störte, tat aber etwas anderes, was interessant war: Es schien aufzuhören, Neuronen in der Lage zu sein, die richtigen Standorte während der Schlüsselszenen in der Entwicklung des Gehirns zu bewegen, wenn sie mit anderen Zellen verknüpfen müssen.

Albert Wong, ein Associate Professor für Pharmakologie an der Universität von Toronto war nicht in der Studie beteiligt. Er sagte den Medien, dass diese Erkenntnisse "ein wichtiger Schritt vorwärts" sind, um zu helfen, zu verstehen, wie DISC1-Varianten die Entwicklung der Gehirnstruktur und -funktion beeinflussen.

"Dieses Papier von Tsai's Labor macht die entscheidende Verbindung zwischen krankheitsassoziierten humanen DISC1-Varianten und Wnt / Gsk3-beta-Signalisierung und Hirnentwicklung", sagte Wong.

Tsai sagte, es ist kaum verwunderlich, dass bei all dieser Störung auf zellulärer Ebene, es immer noch nicht unbedingt zu Krankheit führen:

"Das Gehirn ist wirklich ein bemerkenswertes Organ, es ist nur so plastisch und hat diese enorme Fähigkeit, irgendwelche Mängel zu kompensieren."

Sie freut sich auf zukünftige Studien, die weitere Varianten enthüllen, die an der Entwicklung von Schizophrenie und anderen psychiatrischen Störungen beteiligt sein könnten.

Neben der Betrachtung der genetischen Faktoren schreiben Tsai und Kollegen in ihre Neuron Dass sie die Biochemie des Wnt-Signalweges untersucht haben, um gesunde Teilnehmer mit denen mit bipolarer Krankheit zu vergleichen. Sie fanden die Signalisierung war viel schwächer in denen mit bipolaren Erkrankungen, was darauf hindeutet, dass es einige der gleichen Ursprünge wie Schizophrenie teilen kann: nicht nur in Bezug auf Gen-Varianten, sondern auch in Bezug auf die Biochemie, sagte Tsai.

Why do we sleep? | Russell Foster (Video Medizinische Und Professionelle 2019).

Abschnitt Probleme Auf Medizin: Psychiatrie