Mehrere spontane Mutationen bei Schizophrenie identifiziert
Obwohl Symptome einer Schizophrenie typischerweise in der Jugend und im frühen Erwachsenenalter auftreten, traten viele der Mutationen während der frühen bis mittleren fetalen Entwicklung auf.
Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl die Funktion des mutierten Gens als auch der Zeitpunkt der Expression für die Bestimmung des Risikos für Schizophrenie entscheidend sind.
Die Ergebnisse ergänzen frühere Studien, die zeigen, dass Umweltfaktoren wie Unterernährung oder Infektionen während der Schwangerschaft zur Entwicklung von Schizophrenie beitragen können.
"Unsere Ergebnisse liefern einen Mechanismus, der erklären könnte, wie vorgeburtliche Umwelteinflüsse während des ersten und zweiten Schwangerschaftstrimesters das Risiko für Schizophrenie erhöhen", sagte Studienleiterin Maria Karayiorgou, Professorin für Psychiatrie am Columbia University Medical Center.
"Patienten mit diesen Mutationen hatten viel häufiger Verhaltensstörungen wie Phobien und Angstzustände im Kindesalter sowie einen schlechteren Krankheitsverlauf."
In einer früheren Studie mit 53 Familien fanden die Forscher heraus, dass spontane Mutationen - genetische Fehler, die bei Patienten, aber nicht bei ihren Eltern auftreten - mit einer signifikanten Anzahl sporadischer Fälle von Schizophrenie zusammenhängen. Die Mutationen wurden in dem Teil des Genoms gefunden, der für Proteine kodiert, der als Exom bekannt ist.
"Obwohl die Genetik der Schizophrenie äußerst komplex ist, zeichnet sich ein kohärentes Bild der Krankheit ab", sagte der Co-Direktor der Studie, Dr. Joseph Gogos, und außerordentlicher Professor für Physiologie und Neurowissenschaften an der Columbia University Medical Center.
„Unsere Studien zeigen, dass Dutzende und vielleicht Hunderte verschiedener spontaner Mutationen das Risiko für Schizophrenie erhöhen können. An der Oberfläche ist dies entmutigend, aber die Verwendung dieser neuen Erkenntnisse, um zu verstehen, wie diese Mutationen dieselben neuronalen Schaltkreise beeinflussen, auch während der frühen fetalen Entwicklung, lässt hoffen, dass es möglich sein könnte, wirksame Präventions- und Behandlungsstrategien für die Krankheit zu entwickeln. “
In der neuen Studie wurde die Sequenzierung des gesamten Exoms an 231 Patiententrios aus den USA und Südafrika durchgeführt. Zu jedem Trio gehörten ein Patient und seine beiden Eltern, die beide von der Krankheit nicht betroffen waren.
Durch den Vergleich der Exome der Patienten mit denen ihrer Eltern konnten die Forscher eher de novo als vererbte Mutationen identifizieren, die zur Schizophrenie beitragen könnten.
Die Forscher identifizierten viele mutierte Gene mit unterschiedlichen Funktionen. Sie identifizierten auch vier neue Gene (LAMA2, DPYD, TRRAP und VPS39), die von wiederkehrenden De-novo-Ereignissen innerhalb oder zwischen den beiden Populationen betroffen sind, ein Befund, der wahrscheinlich nicht zufällig aufgetreten ist.
"Die Wahrscheinlichkeit, dass zwei Patienten genau die gleiche Mutation oder Kombination von Mutationen haben, ist eher gering", sagte Karayiorgou.
„Interessant ist, dass Menschen mit Schizophrenie trotz dieser Variabilität mehr oder weniger den gleichen Phänotyp haben - das heißt das gleiche klinische Erscheinungsbild. Unsere Hypothese ist, dass viele neuronale Schaltkreise bei Schizophrenie extrem wichtig sind und dass diese Schaltkreise für eine Reihe von Einflüssen anfällig sind. Wenn also eines der an diesen Schaltkreisen beteiligten Gene mutiert ist, ist das Endergebnis dasselbe. “
Die Studie wird in der Online-Ausgabe der Zeitschrift veröffentlicht Naturgenetik.
Quelle: Columbia University Medical Center
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