Weitere Gene, die an einer bipolaren Störung beteiligt sind

Ein neu entdecktes Gen, das mit einem Enzym verbunden ist, das bei der Leitung neuronaler Signale hilft, ist das neueste Teil des genetischen Puzzles der bipolaren Störung.

Der Zustand, auch als manisch-depressive Erkrankung bekannt, scheint von mindestens fünf Bereichen des menschlichen Genoms beeinflusst zu werden.

Der Forscher Dr. Markus Nothen von der Universität Bonn sagte: „Es gibt kein Gen, das einen signifikanten Einfluss auf die Entwicklung einer bipolaren Störung hat. Offensichtlich sind viele verschiedene Gene beteiligt, und diese Gene arbeiten auf komplexe Weise mit Umweltfaktoren zusammen. “

Sein internationales Team analysierte genetische Informationen von 2.266 Patienten mit bipolarer Störung und 5.028 vergleichbaren Personen ohne Störung. Sie haben die Informationen dieser Personen mit denen Tausender anderer Personen in früheren Datenbanken zusammengeführt. Insgesamt umfasste dies das genetische Material von 9.747 Patienten und 14.278 Nichtpatienten. Die Forscher analysierten etwa 2,3 Millionen verschiedene DNA-Regionen.

Dies hob fünf Bereiche hervor, die mit einer bipolaren Störung verbunden zu sein schienen. Zwei davon waren neue Genregionen, die "Kandidatengene" enthielten, die mit einer bipolaren Störung verbunden waren, insbesondere das Gen "ADCY2" auf Chromosom fünf und die sogenannte "MIR2113-POU3F2" -Region auf Chromosom sechs.

Es wurde bestätigt, dass die verbleibenden drei Risikoregionen „ANK3“, „ODZ4“ und „TRANK1“ mit einer bipolaren Störung zusammenhängen, da zuvor vermutet wurde, dass sie eine Rolle spielen. "Diese Genregionen wurden in unserer aktuellen Untersuchung statistisch besser bestätigt - der Zusammenhang mit der bipolaren Störung ist jetzt noch deutlicher geworden", sagte Professor Nothen.

Alle Details werden im Journal angezeigt Naturkommunikation. Die Autoren schreiben: "Unsere Ergebnisse liefern neue Einblicke in die biologischen Mechanismen, die an der Entwicklung einer bipolaren Störung beteiligt sind."

Die Co-Autorin Professor Marcella Rietschel sagt: „Die Untersuchung der genetischen Grundlagen einer bipolaren Störung in dieser Größenordnung ist bis heute weltweit einzigartig.

„Die Beiträge einzelner Gene sind so gering, dass sie normalerweise nicht im‚ Hintergrundrauschen 'genetischer Unterschiede identifiziert werden können. Nur wenn die DNA einer sehr großen Anzahl von Patienten mit bipolarer Störung mit dem genetischen Material einer ebenso großen Anzahl gesunder Personen verglichen wird, können Unterschiede statistisch bestätigt werden. Solche verdächtigen Regionen, die auf eine Krankheit hinweisen, werden von Wissenschaftlern als Kandidatengene bezeichnet. “

Eine der neu entdeckten Genregionen, "ADCY2", war für Nothen von besonderem Interesse. Dieser DNA-Abschnitt überwacht die Produktion eines Enzyms, das zur Weiterleitung von Signalen in Nervenzellen verwendet wird.

Er sagte: „Dies passt sehr gut zu Beobachtungen, dass die Signalübertragung in bestimmten Regionen des Gehirns bei Patienten mit bipolarer Störung beeinträchtigt ist. Nur wenn wir die biologischen Grundlagen dieser Krankheit kennen, können auch Ausgangspunkte für neue Therapien identifiziert werden. “

Hinweise aus Familien-, Zwillings- und Adoptionsstudien haben zuvor starke Hinweise auf die genetische Veranlagung für bipolare Störungen geliefert. Wenn beispielsweise ein monozygoter (identischer) Zwilling eine bipolare Störung aufweist, hat der andere Zwilling eine 60-prozentige Chance, die Erkrankung ebenfalls zu entwickeln.

Der Genetik-Experte Dr. John B. Vincent von der Universität von Toronto, Kanada, sagte: „Die Identifizierung von Suszeptibilitätsgenen für bipolare Störungen ist der erste Schritt auf dem Weg zu einem besseren Verständnis der Pathogenese von Stimmungsstörungen, mit viel zu bieten, einschließlich (a) effektivere und gezieltere Behandlungen, (b) frühere Erkennung gefährdeter Personen und (c) besseres Verständnis der Umweltfaktoren. “

Er warnte jedoch davor, dass "keine Variation innerhalb eines einzelnen Gens die Mehrzahl der Fälle von bipolaren Störungen erklären kann" und die betroffenen chromosomalen Regionen "typischerweise breit sind".

Vincent wies auch darauf hin, dass die jüngste „Welle großer genomweiter Assoziationsstudien zur bipolaren Störung“ ihre Ergebnisse nicht über verschiedene Probensätze hinweg replizieren konnte. Er glaubt, dass viel größere Stichproben notwendig sind.

Aus den wenigen Studien, in denen Daten aus großen Patientenkohorten zusammengefasst wurden, wurden „einige aufregende Erkenntnisse über mögliche Suszeptibilitätsorte und -gene“ wie DGKH, CACNA1C und ANK3 gewonnen.

"Wir arbeiten alle daran, den ultimativen Satz von Genen zu etablieren, die mit bipolaren Störungen assoziiert sind, und dann können wir untersuchen, wie sie an der Funktion von Neuronen im Gehirn beteiligt sind", sagte er. "Wir müssen die Ergebnisse mit anderen Studien kombinieren, um die wahren Assoziationen zu bestätigen, und dies erfordert viele Zehntausende von Menschen."

Neuere Erkenntnisse deuten darauf hin, dass einige Gene, die mit einer bipolaren Störung zusammenhängen, während der manischen und depressiven Phase der Krankheit unterschiedlich exprimiert werden. Andere Gene im Zusammenhang mit bipolaren Störungen scheinen sich in beiden Stimmungszuständen ähnlich zu verhalten.

Diese neuen Erkenntnisse heben auch drei unterschiedliche Bereiche hervor, die von Genen der bipolaren Störung beeinflusst werden, nämlich Energiestoffwechsel, Entzündung und das Ubiquitin-Proteasom-System (Abbau von Proteinen in Körperzellen).

Die Kombination von Genexpression und genomweiten Daten sollte bald wertvolle Einblicke in die biologischen Mechanismen der bipolaren Störung liefern und auf wirksamere Therapien hinweisen.

Verweise

T. W. Muhleisen et al. Genomweite Assoziationsstudie zeigt zwei neue Risikostandorte für bipolare Störungen. Naturkommunikation, 12. März 2014 doi: 10.1038 / ncomms4339

Xu, W. et al. Genomweite Assoziationsstudie zur bipolaren Störung in kanadischen und britischen Populationen bestätigt Krankheitsorte einschließlich SYNE1 und CSMD1. BMC Medical Genetics, 4. Januar 2014 doi: 10.1186 / 1471-2350-15-2.