Patienten mit Golfkriegskrankheit und chronischem Müdigkeitssyndrom zeigen nach dem Training deutliche molekulare Veränderungen

Eine neue Studie enthüllt unterschiedliche molekulare Mechanismen, die zwei lange missverstandenen Hirnstörungen zugrunde liegen: dem chronischen Müdigkeitssyndrom (CFS) und der Golfkriegskrankheit (GWI). Diese beiden Krankheiten, von denen lange angenommen wurde, dass sie psychischer Natur sind, haben erhebliche Gemeinsamkeiten wie Schmerzen, Müdigkeit, kognitive Dysfunktion und Erschöpfung nach dem Training.

Die neue Studie von Forschern des Georgetown University Medical Center (GUMC) stützt sich auf frühere Erkenntnisse des Teams zu zwei GWI-Subtypen. Ihre Studie legt die Grundlage, um diese Störungen zu verstehen, um sie effektiv zu diagnostizieren und zu behandeln.

Die Veränderungen in der Gehirnchemie wurden in Konzentrationen von microRNA (miRNA) - kleinen nicht-kodierenden RNA-Molekülen, die die Proteinproduktion ein- oder ausschalten - 24 Stunden nach 25-minütigem Fahren auf einem stationären Fahrrad beobachtet.

"Wir sehen deutlich drei verschiedene Muster in der Produktion dieser Moleküle im Gehirn in der CFS-Gruppe und die beiden GWI-Phänotypen", sagte der leitende Forscher James N. Baraniuk, M.D., Professor für Medizin an der Georgetown University School of Medicine.

"Diese Nachricht wird von Patienten, die an diesen Störungen leiden, falsch diagnostiziert werden und stattdessen möglicherweise wegen Depressionen oder anderen psychischen Störungen behandelt werden."

Baraniuk arbeitete an der Studie mit Narayan Shivapurkar, Ph.D., Assistenzprofessor für Onkologie an der medizinischen Fakultät.

Laut einem Bericht der National Academy of Medicine sind zwischen 836.000 und 2,5 Millionen Amerikaner von einem chronischen Müdigkeitssyndrom betroffen. Einige glaubten, dass der Zustand psychosomatisch sei, bis eine Überprüfung von 9.000 Artikeln in 64 Jahren Forschung im Jahr 2015 auf nicht näher bezeichnete biologische Ursachen hinwies. Es ist jedoch keine endgültige Diagnose oder Behandlung verfügbar.

Viele Veteranen des Golfkriegs waren einer Kombination von Nervenwirkstoffen, Pestiziden und anderen giftigen Chemikalien ausgesetzt, die möglicherweise chronische Schmerzen, kognitive, gastrointestinale und andere Probleme ausgelöst haben, sagt Baraniuk. Die Krankheit tritt nach früheren Arbeiten des Forscherteams bei mehr als einem Viertel der 697.000 Veteranen auf, die im Golfkrieg 1990-1991 stationiert waren.

Obwohl die Mechanismen hinter GWI unbekannt bleiben, liefern die neuen Erkenntnisse wichtige Einblicke in die Gehirnchemie, die nun untersucht werden können.

Für die Studie konzentrierten sich die Forscher auf die Rückenmarksflüssigkeit von CFS-, GWI- und Kontrollpersonen, die sich auf eine Lumbalpunktion einigten. Vor dem Training waren die miRNA-Spiegel bei allen Teilnehmern gleich. Nach dem Training wurden jedoch signifikante Unterschiede festgestellt.

Das CFS, die Kontrolle und zwei Subtypen von GWI-Gruppen hatten unterschiedliche Veränderungsmuster. Zum Beispiel hatten CFS-Patienten, die trainierten, reduzierte Spiegel von 12 verschiedenen mRNAs im Vergleich zu denen, die nicht trainierten.

Zusätzlich zu den übungsbedingten miRNA-Veränderungen in den beiden GWI-Subtypen entwickelte eine Untergruppe im Stehen einen Herzfrequenzsprung von über 30 Schlägen, der zwei bis drei Tage nach dem Training anhielt. Die Magnetresonanztomographie (MRT) zeigte, dass diese Patienten kleinere Hirnstämme in Regionen hatten, die die Herzfrequenz kontrollieren und die ihr Gehirn während einer kognitiven Aufgabe nicht aktivierten.

Im Gegensatz dazu zeigte die andere GWI-Untergruppe keine Herzfrequenz- oder Hirnstammveränderungen, aber ihr Gehirn musste zusätzliche Regionen rekrutieren, um einen Gedächtnistest abzuschließen. Die beiden Gruppen unterschieden sich ebenso voneinander wie von der Kontrollgruppe.

Das Auffinden von zwei unterschiedlichen pathophysiologischen miRNA-Gehirnmustern bei Patienten, die über die Golfkriegskrankheit berichten, „fügt eine weitere Evidenzschicht hinzu, um die Neuropathologie bei den zwei verschiedenen Manifestationen der Golfkriegskrankheit zu unterstützen“, sagt Baraniuk.

Er fügt hinzu, dass sich die miRNA-Spiegel bei diesen Erkrankungen von denen unterschieden, die bei Depressionen, Fibromyalgie und Alzheimer-Krankheit verändert sind, was weiter darauf hindeutet, dass CFS und GWI unterschiedliche Krankheiten sind.

Die neuen Erkenntnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaftliche Berichte.

Quelle: Georgetown University Medical Center

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