Studie onthult aanwijzingen over genetische risicofactoren voor schizofrenie |

Er is weinig bekend over schizofrenieoorzaken. Thinkstock

23 februari 2018

In de afgelopen decennia hebben onderzoekers meer dan 100 genen geïdentificeerd die de risico op schizofrenie - een ernstige psychische aandoening die wanordelijk denken, wanen en hallucinaties kan veroorzaken. Een van die genen wordt neuregulin 3 genoemd en mensen met bepaalde variaties van dit gen hebben een verhoogd risico op het ontwikkelen van schizofrenie. Maar tot voor kort wisten onderzoekers niet precies hoe neuregulin 3 het risico op schizofrenie beïnvloedde.

Onderzoek onthult aanwijzingen voor oorzaken van schizofrenie en andere ernstige psychische aandoeningen

In een nieuw onderzoek dat op 20 februari 2018 online is gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences , onderzoekers van Case Western Reserve University in Cleveland, toonden aan dat neuregulin 3 knoeit met bepaalde neurotransmitters - chemicaliën die hersencellen helpen met elkaar te communiceren. Ze zeggen dat de bevindingen op een dag kunnen helpen bij de ontwikkeling van meer gerichte geneesmiddelenbehandelingen voor schizofrenie en andere ernstige psychische aandoeningen.

GERELATEERD: Wat is een schizoaffectieve stoornis?

De uitdagingen van de behandeling van schizofrenie

Schizofrenie beïnvloedt ongeveer 1 op de 100 mensen in de Verenigde Staten. De oorzaken van schizofrenie zijn niet goed begrepen. Artsen en wetenschappers denken dat een combinatie van genetische en omgevingsfactoren waarschijnlijk een rol spelen.

"De behandeling van ernstige psychische aandoeningen is verre van bevredigend," schrijven de auteurs van het onderzoek. "Het brein is zo complex en we beginnen nu pas te begrijpen hoe verschillende hersencircuits en paden samenhangen om ziekten te veroorzaken", zegt Lin Mei, PhD, een neurowetenschapper aan Case Western Reserve University School of Medicine in Cleveland, Ohio en senior studie auteur .

GERELATEERD: Eenvoudige wandeltests helpen een oorzaak van dementie te diagnosticeren

De nieuwe studie helpt licht werpen op een mogelijk pad: neuregulin 3-codes voor een eiwit (ook wel neuregulin 3 genoemd). Dr. Mei en zijn collega's wisten dat sommige mensen met schizofrenie verhoogde niveaus van dit eiwit hebben, maar het was niet duidelijk wat deze verhoogde niveaus hadden met het risico op schizofrenie.

Hoe deze studie van genetica en ernstige psychische aandoeningen werkte

Mei en collega's muteerden het gen dat codeert voor het neuregulin 3-eiwit in verschillende groepen hersencellen bij muizen. Ze wilden laten zien welke soorten hersencellen mogelijk gevoelig zijn voor de veranderingen in eiwitniveaus. Toen ze het gen in piramidale neuronen muteerden - een gespecialiseerd type hersencellen die de hersenen helpen activeren - ontdekten ze dat de muizen moeite hadden met het navigeren door doolhoven en zich vreemd gedroegen naar onbekende muizen, gedrag dat volgens de onderzoekers consistent is met schizofrenie.

Het muismodel is verre van perfect, erkent Mei. Schizofrenie is een denkstoornis en het is onmogelijk om te weten wat een muis denkt, legt hij uit. "Maar we kunnen proberen sommige van de symptomen te modelleren," zegt hij. Muisstudies kunnen onderzoekers helpen bij het identificeren van de soorten zenuwcellen die betrokken kunnen zijn, voegt Mei eraan toe.

GERELATEERD: Psychische stoornis van midden tot het eind van het leven: meer prevalent dan eerder gerapporteerd

Bewijs suggereert dat genen mei Interfereren met communicatie met hersencellen

De onderzoekers onderzochten vervolgens hoe neuregulin 3 op cellulair niveau werkt. Ze groeiden pyramidale neuronen in petrischalen in het laboratorium en verhoogden de niveaus van neureguline 3 om de niveaus van het eiwit in de hersenen van mensen met schizofrenie na te bootsen. Ze ontdekten dat te veel neureguline 3 de afgifte van een neurotransmitter genaamd glutamaat onderdrukte, die in de hersencellen wordt aangetroffen. Het deed dit door te knoeien met de vorming van een belangrijk eiwitcomplex dat helpt neurotransmitters, zoals glutamaat, tussen zenuwcellen binnen te brengen.

Glutamaat is een van de belangrijkste chemische boodschappers die hersencellen gebruiken om met elkaar te communiceren. Het helpt om neuronen en andere hersencellen te activeren en is belangrijk voor leren en geheugen. Sommige mensen met schizofrenie hebben een lager dan normaal niveau van glutamaatactiviteit in de hersenen.

"Ons onderzoek biedt een verklaring voor hoe deze glutamaat hypofunctie - of insufficiëntie - kan voorkomen bij een subgroep van mensen met schizofrenie," zegt Mei.

Nieuwe medicijndoelen voor de behandeling van schizofrenie aan het licht brengen

De moleculaire route waarmee het neuregulin 3-gen de glutamaatafgifte lijkt te controleren, is een nieuwe ontdekking. Het onthullen van nieuwe routes is een belangrijke eerste stap in het identificeren van nieuwe targets voor medicamenteuze therapie, aldus Mei.

Meer onderzoek om wetenschappers te helpen begrijpen hoe neuregulin 3 en andere genen werken om neurotransmitteractiviteit in de hersenen te onderdrukken zou kunnen leiden tot nieuwe therapiedoelen voor een aantal ernstige psychische aandoeningen, voegt hij eraan toe. In de toekomst zou bijvoorbeeld een nieuw medicijn kunnen worden ontworpen om in te werken op het neureguline 3-gen en lagere neureguline 3-eiwitniveaus in de hersenen van mensen met schizofrenie.

Er is meer onderzoek nodig naar oorzaken en behandelingen van schizofrenie

Mei wijst er al snel op dat dergelijke behandelingen nog ver weg zijn. Gentherapieën zijn niet bewezen voor de behandeling van ernstige psychische aandoeningen. In het geval van neureguline 3 is het nog niet bekend of het moduleren van de neuregulin 3-route om de glutamaatactiviteit in de hersenen te verhogen, de symptomen van schizofrenie bij mensen met de stoornis zou verminderen. Maar, zegt Mei, het is een begin.