Entdeckung des Schizophrenie-Regulatorgens könnte bei der Behandlung von Störungen helfen
Entdeckung des Schizophrenie-Regulatorgens könnte bei der Behandlung von Störungen helfen
Anonim

Antipsychotika der zweiten Generation, die ein geringeres Risiko für schwerwiegende neurologische Nebenwirkungen aufweisen, bleiben weltweit ein Eckpfeiler der Schizophrenie-Behandlung. Diese teuren Medikamente sollen die Symptome von Schizophrenie kontrollieren, indem sie Dopamin, einen der lebenswichtigen Neurotransmitter des menschlichen Gehirns, beeinflussen.

Dopamin transportiert Informationen zwischen Neuronen oder Gehirnzellen. Es hilft, Bewegung, Aufmerksamkeit, Lernen und emotionale Reaktionen zu regulieren. Es ermöglicht den Menschen auch, Belohnungen zu sehen und Maßnahmen in Richtung dieser Belohnungen zu ergreifen.

Das derzeitige Ziel der Schizophrenie-Behandlung mit antipsychotischen Medikamenten ist es, die Anzeichen und Symptome dieser unglaublich komplexen Krankheit mit der geringstmöglichen Dosis effektiv zu behandeln.

Vor diesem Hintergrund ist die Entdeckung eines Gens, das als Hauptregulator dieser hochkomplexen neuropsychiatrischen Störung während der frühen Entwicklung des menschlichen Gehirns fungiert, eine willkommene Nachricht, da sie neue Wege für die Behandlung von Schizophrenie eröffnet. Forscher, die an der Entdeckung dieses Regulatorgens beteiligt waren, glauben, dass ihre Ergebnisse die Grundlage für zukünftige Behandlungen von Schizophrenie sein könnten.

In einer Studie, die diese Woche in der von Experten begutachteten multidisziplinären Open-Access-Fachzeitschrift Science Advances veröffentlicht wurde, nutzte ein Forschungsteam Computertools, um Gentranskriptionsnetzwerke in großen Sammlungen von Hirngewebe zu untersuchen.

Sie entschieden sich für diesen computergestützten Systembiologie-Ansatz, um einen krankheitsrelevanten Kernweg bei Schizophrenie zu erkennen. Sie suchten auch nach einem Hauptregulator in diesem Signalweg, der Hunderte von nachgeschalteten Genen beeinflusst.

Das Forschungsteam identifizierte das Gen „TCF4“als Hauptregulator für Schizophrenie, indem es einen an der Columbia University entwickelten Algorithmus zur Rekonstruktion von Gentranskriptionsnetzwerken anwendete.

Frühere genomweite Assoziationsstudien legten nahe, dass TCF4 ein Locus für das Schizophrenierisiko ist, aber über die funktionellen Auswirkungen des Gens war wenig bekannt. Das Forschungsteam untersuchte diese Effekte, indem es die Expression des Gens in neuralen Vorläuferzellen und glutamatergen Neuronen, die aus induzierten pluripotenten Stammzellen stammen, verringerte oder unterdrückte.

"Da Hunderte oder sogar Tausende von Genen zum Risiko einer Schizophrenie beitragen können, ist es wichtig zu verstehen, welche die wichtigsten sind und die Kernnetzwerke der Krankheit orchestrieren", sagte Kai Wang, PhD, Studienleiter der Abteilung für Pathologie und Labormedizin und das Raymond G. Perelman Center for Cellular and Molecular Therapeutics (CCMT) am Children's Hospital of Philadelphia (CHOP), sagte.

"Die Ermittlung der Master-Regulierungsbehörden kann uns dabei helfen, in Zukunft vorrangige Ziele für neuartige Behandlungen zu erreichen."

Die aktuelle Studie bereitet den Weg für weitere Untersuchungen. Eine vielversprechende Richtung besteht darin, erweiterte Datensätze zu verwenden, um zu untersuchen, ob neben TCF4 andere Hauptregulatoren bei Schizophrenie wirken könnten. Wenn diese neuen Regulatoren gefunden werden, könnten sie schließlich verwendet werden, um Patienten mit Schizophrenie in Untergruppen einzuteilen, die besser auf spezifische Behandlungen ansprechen.

Die Studie ist eines der ersten erfolgreichen Beispiele für die Kombination von Computeransätzen und stammzellbasierten experimentellen Modellen, um komplexe Gennetzwerke bei psychiatrischen Erkrankungen zu entwirren.

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