Schizophrenie: Ein Nebenprodukt der komplexen Entwicklung des Gehirns?
Neue genetische Beweise, veröffentlicht in der Zeitschrift Schizophrenielegt nahe, dass die Erkrankung eine „unerwünschte Nebenwirkung“ der Entwicklung des komplexen menschlichen Gehirns ist.
Immer mehr Studien haben die genetischen Komponenten der Schizophrenie beleuchtet, von der etwa 1 Prozent der Weltbevölkerung betroffen sind.
In der größten Zwillingsstudie zur Schizophrenie wurden 79 Prozent des Krankheitsrisikos auf Gene zurückgeführt, während eine andere glaubte, dass genetische Mutationen in den Gliazellen des Gehirns für die Störung verantwortlich sein könnten.
Eine neue Studie, die von drei Forschern des Florey-Instituts für Neurowissenschaften und psychische Gesundheit in Parkville, Australien, durchgeführt wurde, findet genetische Veränderungen in einem frontalen Gehirnbereich, die häufig mit Schizophrenie-Merkmalen verbunden sind, und stützt die Theorie, dass die Erkrankung eine unerwünschte Nebenwirkung sein könnte die Evolution des menschlichen Gehirns.
Prof. Brian Dean vom Zentrum für psychische Gesundheit der Swinburne University in Hawthorne, Australien, sowie vom Florey Institute ist der entsprechende Autor der neuen Studie.
Veränderte Genexpression im Frontalpol
Prof. Dean und Kollegen führten eine postmortale Untersuchung des Gehirns von 15 Personen mit und ohne Schizophrenie durch.
Die Wissenschaftler haben die Spiegel der Messenger-RNA (mRNA) im Frontalpol des Gehirns, im dorsolateralen präfrontalen Kortex und im cingulären Kortex gemessen. Mithilfe von mRNA-Spiegeln sagten die Forscher genetische Wege voraus, "die von den Veränderungen der Genexpression beeinflusst werden".
Im Gehirn von Menschen, bei denen Schizophrenie diagnostiziert worden war, fanden die Forscher 566 Fälle von Veränderungen der genetischen Expression im Frontalpol des Gehirns und in den umliegenden Bereichen, bei denen es sich um Regionen handelt, von denen bekannt ist, dass sie an Schizophrenie-bezogenen Merkmalen beteiligt sind.
Wie die Autoren der Studie erklären, ist „der Frontalpol entscheidend für die Aufrechterhaltung der kognitiven Flexibilität, die dem menschlichen Denken und Planen zugrunde liegt“. Dies sind zwei Funktionen, „die bei Personen mit [Schizophrenie] beeinträchtigt sind“.
Neuer genetischer Weg aufgedeckt
Die Studie deckte auch einen genetischen Weg im sogenannten Brodmann-Bereich des Gehirns auf, der Wechselwirkungen zwischen 97 Genen umfasste.
"Ein besseres Verständnis der Veränderungen auf diesem Weg könnte neue Medikamente zur Behandlung der Störung vorschlagen", sagt Prof. Dean. Er erklärt die Ergebnisse weiter und sagt: "Es wird angenommen, dass Schizophrenie auftritt, wenn Umweltfaktoren Veränderungen in der Genexpression im menschlichen Gehirn auslösen."
Zu diesen potenziellen Umweltauslösern für epigenetische Veränderungen gehören Schwangerschafts- und Entbindungskomplikationen sowie psychosoziale Stressfaktoren wie das Aufwachsen in einer dysfunktionellen Familie.
"Obwohl dies nicht vollständig verstanden ist", fügt Prof. Dean hinzu, "deuten unsere Daten darauf hin, dass der Frontalbereich des Gehirns von solchen Veränderungen stark betroffen ist."
"Es gibt das Argument, dass Schizophrenie eine unerwünschte Nebenwirkung bei der Entwicklung eines komplexen menschlichen Gehirns ist, und unsere Ergebnisse scheinen dieses Argument zu stützen."
Prof. Brian Dean
"Ein wichtiges Ergebnis dieser Studie", so die Autoren weiter, "ist, dass […] kein Gen das Expressionsniveau in allen drei Regionen des Kortex von Probanden mit [Schizophrenie] verändert hat."
Demnach bedeutet dies, dass in Bezug auf die Genexpression schizophreniebedingte molekulare Veränderungen im gesamten Kortex nicht einheitlich sind.
„Diese Daten lassen auch die Möglichkeit erkennen, dass die Symptome von [Schizophrenie], von denen angenommen wird, dass sie auf die Funktionsstörung verschiedener kortikaler Regionen zurückzuführen sind, auf Veränderungen der Genexpression zurückzuführen sein könnten, die für die kortikale Region spezifisch sind, von der angenommen wird, dass sie für die Entstehung eines Symptoms von zentraler Bedeutung ist. " man sagt.
