Komplexe Faktoren für Lernstörungen im Zusammenhang mit Tumor

Neue Erkenntnisse deuten darauf hin, dass die Faktoren, die zu Lernproblemen im Zusammenhang mit einer vererbten Hirntumorerkrankung beitragen, viel komplexer sind als erwartet.

Forscher der Medizinischen Fakultät der Washington University in St. Louis entdeckten, dass die mit Neurofibromatose 1 (NF1) verbundenen Lern- und Aufmerksamkeitsprobleme multifaktoriell sind.

NF1 gehört zu den häufigsten vererbten pädiatrischen Hirntumor-Syndromen bei Kindern, die häufig niedriggradige Hirntumoren entwickeln.

"Während eine unserer obersten Prioritäten darin besteht, das Tumorwachstum zu stoppen, ist es auch wichtig sicherzustellen, dass diese Kinder nicht die zusätzlichen Herausforderungen haben, mit Lern- und Verhaltensproblemen zu leben", sagt der leitende Autor David H. Gutmann, M.D., Ph.D.

„Unsere Ergebnisse legen nahe, dass Lernprobleme bei diesen Patienten durch mehr als einen Faktor verursacht werden können. Eine erfolgreiche Behandlung hängt davon ab, welche biologischen Gründe für die bei einzelnen Patienten mit NF1 auftretenden Probleme verantwortlich sind. “

Die Studie erscheint online in Annalen der Neurologie.

Laut Gutmann sind die Wissenschaftler gespalten, wenn es um die Grundlage für NF1-assoziierte Lernstörungen und Aufmerksamkeitsdefizite geht.

Mutationen im Nf1-Gen können die normale Regulation eines wichtigen Proteins namens RAS im Hippocampus, einer für das Lernen kritischen Gehirnregion, stören. Erste Arbeiten anderer Forscher hatten gezeigt, dass eine erhöhte RAS-Aktivität aufgrund einer fehlerhaften Nf1-Genfunktion das Gedächtnis und die Aufmerksamkeit einiger Nf1-Mausmodelle beeinträchtigt.

Frühere Studien zeigten jedoch, dass eine Mutation im Nf1-Gen den Dopaminspiegel senkt, einen Neurotransmitter, der an der Aufmerksamkeit beteiligt ist.

Die neue Forschung legt nahe, dass beide Seiten Recht haben könnten.

In der neuesten Studie stellte Postdoktorand Kelly Diggs-Andrews, Ph.D., fest, dass die Zweige von Dopamin-produzierenden Nervenzellen, die sich normalerweise in den Hippocampus erstrecken, bei Nf1-Mäusen kürzer sind. Infolgedessen sind die Dopaminspiegel in diesem Teil des Gehirns niedriger.

"Diese Ergebnisse und die früheren Ergebnisse legen nahe, dass es eine Vielzahl von Möglichkeiten gibt, wie NF1 bei Menschen kognitive Dysfunktionen verursachen kann", sagt Gutmann.

"Einige haben möglicherweise Probleme, die nur durch eine erhöhte RAS-Funktion verursacht werden, andere haben möglicherweise Probleme, die auf reduziertes Dopamin zurückzuführen sind, und eine dritte Gruppe hat möglicherweise Probleme, die sowohl durch RAS- als auch durch Dopamin-Anomalien verursacht werden."

Um die Patiententherapie anzupassen, arbeiten Gutmann und seine Kollegen nun daran, Wege zu entwickeln, um die Beiträge von Dopamin und RAS zu NF1-bedingten Lernstörungen zu quantifizieren.

Quelle: Washington University School of Medicine