Mausstudie legt nahe, dass richtige Umweltfaktoren Schizophrenie auslösen können
Neurowissenschaftler und Psychologen haben lange vermutet, dass nachteilige Umweltfaktoren - zusätzlich oder sogar ohne genetische Faktoren - eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von Schizophrenie spielen könnten. Experten haben in Frage gestellt, ob vorgeburtliche Infektionen wie Toxoplasmose oder Influenza, psychische Erkrankungen, Stress oder Familienanamnese Risikofaktoren für Schizophrenie sind.
In einer Mausstudie glauben die Forscher nun erstmals, dass sie eindeutige Beweise dafür liefern können, dass eine Kombination zweier Umweltfaktoren erheblich zur Entwicklung von Schizophrenie-relevanten Gehirnveränderungen beiträgt.
Darüber hinaus haben die Ermittler das Gefühl, die Lebensabschnitte einer Person identifiziert zu haben, in denen Umweltfaktoren ins Spiel kommen müssen, um die Störung auszulösen.
In der Studie in der Zeitschrift veröffentlicht WissenschaftDie Forscher entwickelten ein spezielles Mausmodell, mit dem sie die Prozesse beim Menschen virtuell im schnellen Vorlauf simulieren konnten.
Die Forscher entdeckten den ersten negativen Umwelteinfluss, der Schizophrenie begünstigt, als Virusinfektion der Mutter in der ersten Hälfte der Schwangerschaft. Wenn dann ein Kind mit einer solchen vorgeburtlichen Infektionsgeschichte während der Pubertät auch starkem Stress ausgesetzt ist, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass es später an Schizophrenie leidet, deutlich an.
Daher braucht die psychische Störung die Kombination dieser beiden negativen Umwelteinflüsse, um sich zu entwickeln.
"Nur einer der Faktoren - nämlich eine Infektion oder Stress - reicht nicht aus, um eine Schizophrenie zu entwickeln", sagte Dr. Urs Meyer, leitender Wissenschaftler am Labor für Physiologie und Verhalten der ETH Zürich.
Die Infektion während der Schwangerschaft bildet die Grundlage dafür, dass Stress in der Pubertät „Einzug hält“. Die Infektion der Mutter aktiviert bestimmte Immunzellen des Zentralnervensystems im Gehirn des Fötus - Mikrogliazellen -, die Zytotoxine produzieren, die die Gehirnentwicklung des ungeborenen Kindes verändern.
Forscher glauben, dass die Mikrogliazellen nach dem Abklingen der Infektion der Mutter inaktiv sind, aber ein „Gedächtnis“ entwickelt haben.
Wenn der Jugendliche während der Pubertät unter schwerem, chronischem Stress wie sexuellem Missbrauch oder körperlicher Gewalt leidet, erwachen die Mikrogliazellen sozusagen und induzieren Veränderungen in bestimmten Hirnregionen.
Letztendlich haben diese neuroimmunologischen Veränderungen erst im Erwachsenenalter verheerende Auswirkungen. Das Gehirn scheint besonders empfindlich auf negative Einflüsse in der Pubertät zu reagieren, da dies die Zeit ist, in der es reift.
"Offensichtlich läuft etwas mit der" Hardware "schief, die nicht mehr geheilt werden kann", sagte Sandra Giovanoli, Doktorandin bei Meyer. Die Forscher erzielten ihre bahnbrechenden Ergebnisse auf der Grundlage hochentwickelter Mausmodelle, bei denen eine spezielle Substanz verwendet wurde, um eine Infektion bei schwangeren Mausmüttern auszulösen und eine Immunantwort auszulösen.
Dreißig bis 40 Tage nach der Geburt - dem Alter, in dem die Tiere geschlechtsreif werden, was der Pubertät entspricht - wurden die Jungtiere fünf verschiedenen Stressfaktoren ausgesetzt, die die Mäuse nicht erwarteten. Die Forscher gehen davon aus, dass dies dem chronischen psychischen Stress beim Menschen entspricht.
Nach dem perinatalen Stress testeten die Forscher das Verhalten der Tiere direkt nach der Pubertät und im Erwachsenenalter. Als Kontrolle untersuchten die Wissenschaftler auch Mäuse mit einer Infektion oder Stress sowie Tiere, die keinem der beiden Risikofaktoren ausgesetzt waren.
Als die Forscher das Verhalten der Tiere direkt nach der Pubertät untersuchten, konnten sie keine Auffälligkeiten feststellen. Im Erwachsenenalter verhielten sich die Mäuse, die sowohl die Infektion als auch den Stress hatten, jedoch abnormal.
Die bei den Tieren beobachteten Verhaltensmuster sind vergleichbar mit denen von schizophrenen Menschen. Zum Beispiel waren die Nagetiere weniger empfänglich für Hörreize, die mit einer verminderten Filterfunktion im Gehirn einhergingen. Die Mäuse reagierten auch viel stärker auf psychoaktive Substanzen wie Amphetamin.
"Unser Ergebnis ist äußerst relevant für die Epidemiologie des Menschen", sagte Meyer. Bei der Betrachtung menschlicher Störungen - insbesondere in der Neuropsychologie - wird den Umwelteinflüssen noch mehr Bedeutung beigemessen. "Es ist doch nicht alles Genetik", sagte er.
Obwohl bestimmte Symptome einer Schizophrenie medikamentös behandelt werden können, ist die Krankheit nicht heilbar. Die Studie gibt jedoch Hoffnung, dass wir zumindest in der Lage sein werden, vorbeugende Maßnahmen gegen die Störung bei Hochrisikopersonen zu ergreifen.
Die Forscher betonen, dass die Ergebnisse ihrer Arbeit keinen Grund für schwangere Frauen darstellen, in Panik zu geraten.
Viele werdende Mütter bekommen Infektionen wie Herpes, Erkältung oder Grippe. Und jedes Kind leidet während der Pubertät unter Stress, sei es durch Mobbing in der Schule oder durch Streit zu Hause. "Im" richtigen "Zeitfenster muss viel zusammenkommen, damit die Wahrscheinlichkeit, an Schizophrenie zu erkranken, hoch ist", sagte Giovanoli.
Letztendlich sind auch andere Faktoren am Fortschreiten der Krankheit beteiligt. Auch die Genetik, die in der Studie nicht berücksichtigt wurde, kann eine Rolle spielen. Aber im Gegensatz zu Genen können bestimmte Umwelteinflüsse verändert werden, sagte Giovanoli; Wie man auf Stress reagiert und mit ihm umgeht, ist lernbar.
Quelle: ETH Zürich
