Gehirnbildgebung findet veränderte Synapsen bei Schizophreniepatienten

Zum ersten Mal zeigt eine Gehirn-Scan-Studie an lebenden Schizophrenie-Patienten verringerte Proteinspiegel in den Synapsen des Gehirns (die Verbindungspunkte zwischen zwei Neuronen, an denen Nervensignale übertragen werden).

In den 1980er Jahren wurde erstmals die Hypothese aufgestellt, dass Schizophrenie durch dysfunktionale Synapsen verursacht wurde. Forscher konnten dies jedoch nur indirekt untersuchen, beispielsweise in Gehirnproben von Leichen oder in Tier- und Zellmodellen im Labor.

In der neuen Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift NaturkommunikationDie Forscher haben dies erstmals in lebenden Gehirnen mithilfe eines Tracers festgestellt, der ein Signal aussendet, das von einem PET-Gehirnscan erfasst werden kann.

Die Forscher untersuchten 18 Erwachsene mit Schizophrenie und verglichen sie mit 18 Personen ohne Schizophrenie.

Nach der Injektion bindet der Tracer spezifisch an ein Protein in Synapsen namens SV2A (synaptisches Vesikelglykoprotein 2A), von dem in Tier- und Obduktionsstudien gezeigt wurde, dass es ein guter Marker für die Dichte der synaptischen Nervenenden im Gehirn ist.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Spiegel des synaptischen Proteins SV2A in den vorderen Teilen des Gehirns - Regionen des Gehirns, die an der Planung beteiligt sind - bei Schizophreniepatienten niedriger waren.

„Schizophrenie ist eine sehr schwächende Erkrankung, und die therapeutischen Möglichkeiten sind für viele Patienten zu begrenzt. Um in Zukunft bessere Behandlungsmethoden zu entwickeln, benötigen wir Studien wie diese, um zu beleuchten, wie die außerordentlich komplexe Verkabelung des menschlichen Gehirns durch diese Krankheit verändert wird “, sagte Dr. Ellis Onwordi, der die Forschung durchführte, vom Medical Research Council ( MRC) London Institute of Medical Sciences, Imperial College London und King's College London.

"Scans, die die Verteilung der ungefähr 100 Billionen Synapsen im lebenden Gehirn charakterisieren und Unterschiede in ihrer Verteilung zwischen Menschen mit und ohne Schizophrenie feststellen können, sind ein bedeutender Fortschritt in unserer Fähigkeit, Schizophrenie zu untersuchen."

Die Forscher sagen, diese Veränderungen könnten den kognitiven Schwierigkeiten bei Schizophrenie zugrunde liegen und Ziele für die Erforschung neuer Therapien darstellen.

„Unsere derzeitigen Behandlungen für Schizophrenie zielen nur auf einen Aspekt der Krankheit ab - die psychotischen Symptome -, aber die schwächenden kognitiven Symptome, wie der Verlust der Planungs- und Erinnerungsfähigkeit, verursachen häufig eine viel längerfristigere Behinderung, und es gibt keine Behandlung für sie Moment. Es wird angenommen, dass dieser Symptomen ein synaptischer Verlust zugrunde liegt “, sagte Studienleiter Professor Oliver Howes vom MRC London Institute of Medical Sciences, dem Imperial College London und dem King's College London.

„Unser Labor am MRC London Institute of Medical Sciences ist einer der wenigen Orte auf der Welt mit diesem neuen Tracer. Damit konnten wir erstmals nachweisen, dass Menschen mit Schizophrenie weniger synaptisches Protein enthalten . Dies deutet darauf hin, dass der Verlust von Synapsen der Entwicklung von Schizophrenie zugrunde liegen könnte. “

„Wir müssen neue Therapien für Schizophrenie entwickeln. Dieses Protein SV2A könnte ein Ziel für neue Behandlungen zur Wiederherstellung der synaptischen Funktion sein. “

Die gescannten Schizophreniepatienten hatten alle Antipsychotika eingenommen, daher wollten die Forscher dies als Faktor für die synaptische Dysfunktion ausschließen. Zu diesem Zweck gaben sie Ratten 28 Tage lang Antipsychotika, Haloperidol und Olanzapin, und stellten fest, dass dies keinen Einfluss auf die Spiegel des Proteins SV2A hatte.

"Dies ist beruhigend, da es darauf hindeutet, dass unsere antipsychotischen Behandlungen nicht zum Verlust von Gehirnverbindungen führen", sagte Howes. "Als nächstes hoffen wir, jüngere Menschen in einem sehr frühen Stadium zu scannen, um zu sehen, wie sich die synaptischen Ebenen während der Entwicklung der Krankheit ändern und ob diese Veränderungen frühzeitig festgestellt werden oder sich im Laufe der Zeit entwickeln."

Quelle: UK Research and Innovation