Bipolare Störung kann genetische Verbindungen zu Autismus, Schizophrenie haben

In einer neuen Studie haben Wissenschaftler eine Überschneidung zwischen seltenen genetischen Variationen im Zusammenhang mit bipolaren Störungen (BD) und solchen entdeckt, die an Autismus und Schizophrenie beteiligt sind.

Die Studie, die zu den wachsenden Beweisen beiträgt, dass viele psychiatrische Erkrankungen genetische Wurzeln haben, wurde von Forschern des Carver College of Medicine der Universität Iowa, der Johns Hopkins School of Medicine und des Cold Spring Harbor Laboratory durchgeführt. Die Ergebnisse sind die ersten, die eine genetische Überlappung spezifisch zwischen bipolarer Störung und Autismus zeigen.

Die bipolare Störung ist eine schwächende psychische Erkrankung, von der ein bis drei Prozent der Bevölkerung betroffen sind. Obwohl vielen bipolaren Patienten medikamentöse Behandlungen wie Lithium geholfen werden, spricht etwa ein Drittel der von BD betroffenen Menschen nicht gut auf aktuelle Therapien an.

Obwohl bekannt ist, dass bipolare Störungen in hohem Maße vererbbar sind, hat es sich als schwierig erwiesen, bestimmte genetische Varianten zu identifizieren, die zur Krankheit beitragen.

Während des letzten Jahrzehnts haben Fortschritte in Studien zum menschlichen Genom Wissenschaftlern geholfen, viele häufige Variationen aufzudecken, aber keine dieser Variationen allein hat eine große Wirkung. Noch in jüngerer Zeit bot die Einführung der schnellen und relativ billigen Gensequenzierungstechnologie der nächsten Generation die Möglichkeit, seltene Variationen zu finden, die individuell einen großen Effekt haben könnten.

"Es wird angenommen, dass häufige Variationen für jeden Einzelnen nur einen geringen Einfluss haben - zum Beispiel die Wahrscheinlichkeit, an einer Krankheit zu erkranken, um 10 bis 20 Prozent zu erhöhen", sagt Dr. James Potash, Professor an der Universität von Iowa und DEO für Psychiatrie und leitender Autor der neuen Studie.

"Die Hoffnung bei seltenen Variationen ist, dass sie individuell einen viel größeren Einfluss haben, wie das Verdoppeln oder Vervierfachen des Krankheitsrisikos."

Die Forscher verwendeten einen Fall-Kontroll-Ansatz mit familienbasierter Exomsequenzierung, um ihre Chancen zu maximieren, seltene Varianten zu identifizieren, die zur BD beitragen.

Der Fall-Kontroll-Ansatz ist ziemlich einfach und funktioniert folgendermaßen: Wenn eine genetische Variante in der Gruppe der erkrankten Personen häufiger gefunden wird als in einer Kontrollgruppe von Personen ohne diese Erkrankung, kann die Genvariation assoziiert sein mit zunehmender Anfälligkeit für die Krankheit. Eine große Datenmenge ist der Schlüssel zum Erfolg dieses Ansatzes.

Die Sequenzierung von Familienexomen ist etwas komplizierter. Wenn Wissenschaftler die Exomsequenzen von Familienmitgliedern vergleichen - sowohl diejenigen, die von BD betroffen als auch nicht betroffen sind -, können sie Varianten unterscheiden, die mit der Krankheit „reisen“ oder sich von ihr trennen. Dieser Ansatz wird seit langem verwendet, um Genvarianten oder Mutationen zu identifizieren, die von den Eltern an krankheitsverursachende Kinder weitergegeben werden.

Die Forscher entdeckten 84 seltene Varianten (in 82 Genen), die sich mit BD trennten und von denen auch vorhergesagt wurde, dass sie die von diesen Genen codierten Proteine ​​schädigen. Anschließend testeten sie die Wahrscheinlichkeit, dass diese seltenen Variationen an der Entstehung von BD beteiligt sein könnten, indem sie sie in drei großen Fall-Kontroll-Datensätzen suchten, die Genomsequenzen von insgesamt 3.541 Personen mit BD und 4.774 Kontrollpatienten enthielten.

Während der Ansatz nicht leistungsfähig genug war, um eine der einzelnen seltenen Varianten als definitiv mit BD assoziiert zu identifizieren, stachen 19 Gene in BD-Fällen im Vergleich zu Kontrollen als überrepräsentiert heraus.

"Die Ergebnisse waren nicht stark genug, um zu sagen, dass wir die genetischen Schuldigen ausfindig gemacht haben. Aber es war stark genug, dass wir uns weiterhin für diese Gene als potenzielle Mitwirkende bei bipolaren Störungen interessieren", sagte Potash, der auch Paul W ist Penningroth Professor und Lehrstuhl für Psychiatrie und Mitglied des Pappajohn Biomedical Institute an der Universität von Iowa.

Als die Forscher die 19 Gene als Gruppe betrachteten, stellten sie jedoch fest, dass einige auch Mitglieder von Gruppen von Genen waren, die an Autismus und Schizophrenie beteiligt waren.

"Es stellte sich heraus, dass die Gene für Schizophrenie und Autismus unter unseren 82 Genen stärker vertreten waren, als man zufällig erwarten würde", sagte Potash. „Und als wir unsere abgeschnittene Gruppe von 19 Genen betrachteten, waren die Autismus-Gene unter ihnen weiterhin unerwartet prominent.

"Mit Studien wie diesen machen wir nach jahrzehntelangen Bemühungen endlich echte Fortschritte bei der Festlegung von Gruppen von Genen und Variationen, die eine Rolle bei der Verursachung einer bipolaren Störung spielen", sagte Potash.

"Die mechanistischen Erkenntnisse, die wir durch die Identifizierung assoziierter Gene gewinnen, werden uns hoffentlich in die Richtung weisen, neue Therapien zu entwickeln, die für die vielen von dieser Krankheit betroffenen Menschen einen Unterschied bewirken."

Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht JAMA Psychiatrie.

Quelle: University of Iowa Healthcare