Normale Kognition, neurologische Entwicklungsstörungen teilen sich den gleichen Gehirnraum
Ein Forscherteam hat ein Netzwerk von Genen im Gehirn identifiziert, das normale kognitive Fähigkeiten reguliert, aber auch mit einer Reihe von neurologischen Entwicklungsstörungen wie Autismus, Epilepsie, geistiger Behinderung und Schizophrenie in Verbindung gebracht wird.
Bei mehreren neurologischen Entwicklungsstörungen wird über kognitive Schwierigkeiten als Kernsymptom berichtet. Bisher war jedoch keine Erklärung für diesen Verein gegeben worden. Die Ergebnisse bieten Wissenschaftlern einen alternativen Ausgangspunkt für die Entwicklung von Therapien für diese schwächenden Störungen.
Das Team der Duke-NUS Medical School (Duke-NUS) und des Imperial College London (ICL) begann ihre Studie mit der Beobachtung aller Gene, die im menschlichen Hippocampus aktiv sind - einem Teil des Gehirns, der eine wichtige Rolle bei der Bildung und Konsolidierung spielt unserer Erinnerungen.
Sie identifizierten ein signifikantes Netzwerk von 150 Genen, das einen großen Einfluss auf die allgemeinen kognitiven Fähigkeiten hat. Sie fanden heraus, dass diese Gene bereits nach der Geburt hoch aktiv sind, was ein Hinweis darauf ist, dass die Gene eine Rolle bei der Entwicklung des Gehirns und bei Erkrankungen der neurologischen Entwicklung spielen.
Bei der Analyse aller bisher verfügbaren Daten stellte das Team fest, dass etwa ein Drittel der Gene in diesem Netzwerk bei verschiedenen neurologischen Entwicklungsstörungen mutiert sind. Ihre Ergebnisse waren ziemlich überraschend, da die meisten dieser Gene, von denen bekannt war, dass sie neurologische Entwicklungskrankheiten verursachen, noch nie zuvor miteinander verbunden waren.
Die Identifizierung dieses Gennetzwerks bietet den Ausgangspunkt für die Entwicklung präziser medizinischer Strategien, die auf den gesamten Weg oder die Gene abzielen, die für neurologische Entwicklungsstörungen spezifisch sind. Alle aus dieser Studie generierten Gennetzwerkdaten wurden anderen Forschern und Wissenschaftlern online zugänglich gemacht.
"Wir glauben, dass das Studium von Gennetzwerken im Gehirn uns zusätzliche Hinweise auf die genetische Ursache von neurologischen Entwicklungsstörungen und deren neurologischen Komorbiditäten geben kann", sagte Associate Professor Enrico Petretto, leitender Mitautor der Studie und Leiter der Systemgenetik des Komplexes Krankheitslabor bei Duke-NUS.
„Die Ergebnisse unserer Studie im menschlichen Gehirn zeigen eine bisher nicht anerkannte funktionelle Beziehung zwischen der Kognition und den Genen von neurologischen Entwicklungsstörungen. Dies gibt uns die erste Erklärung, warum die beiden verwandt zu sein scheinen. “
Petretto erklärte, dass der Ansatz des Teams, die genetischen Ursachen komplexer Krankheiten zu verstehen, mit der Entwicklung einer Strategie verglichen werden könne, um eine konkurrierende Fußballmannschaft zu schlagen. Um ein konkurrierendes Team zu übertreffen, kann der Fokus nicht auf einem einzelnen Spieler liegen, selbst wenn es sich zufällig um einen Schlüsselspieler wie Lionel Messi handelt.
Stattdessen ist es entscheidend, zu verstehen, wie die elf Spieler mit oder ohne Messis Beitrag zusammenarbeiten, und die Spielstrategie ihres Trainers herauszufinden, die in dieser Studie mit den regulatorischen Faktoren des Gennetzwerks vergleichbar ist, um eine langfristige Gewinnstrategie zu erreichen.
Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Naturneurowissenschaften.
Quelle: Duke-NUS Medical School
