Eine kürzlich durchgeführte bahnbrechende Studie deckt einen neuen Mechanismus der Schizophrenie auf
Schizophrenie ist eine chronische psychische Störung, die etwa 1.1 % der erwachsenen Bevölkerung oder etwa 51 Millionen Menschen weltweit betrifft. Wenn Schizophrenie in ihrer aktiven Form auftritt, können Symptome Wahnvorstellungen, Halluzinationen, desorganisierte Sprache oder Verhalten, Denkstörungen, Konzentrationsverlust und Mangel umfassen der Motivation. Schizophrenie ist heute weithin bekannt, aber sehr wenig verstanden und ihre genaue Ursache ist immer noch nicht vollständig geklärt. Wissenschaftler auf der ganzen Welt glauben, dass eine Kombination aus Genetik, Gehirnchemie und Umweltfaktoren zusammen zur Entwicklung und zum Fortschreiten der Schizophrenie beiträgt. Diese Ergebnisse wurden nach der Verwendung fortschrittlicher Bildgebung zur Untersuchung der Struktur und Funktion des Gehirns ermittelt. Außerdem kann Schizophrenie nicht verhindert werden und es gibt keine Heilung dafür, obwohl derzeit an der Entwicklung neuer und sicherer Behandlungen geforscht wird.
Eine frühzeitige Behandlung der Schizophrenie kann helfen, die Symptome unter Kontrolle zu bringen, bevor ernsthafte Komplikationen auftreten, und kann dazu beitragen, das langfristige Ergebnis für einen Patienten zu verbessern. Wenn ein Behandlungsplan sorgfältig befolgt wird, kann er helfen, Rückfälle und auch eine extreme Verschlechterung der Symptome zu verhindern. Sobald die Risikofaktoren für Schizophrenie geklärt sind, können neue und wirksame Therapien für eine frühzeitige Diagnose und Behandlung hoffentlich entwickelt werden. Es wird seit geraumer Zeit vorgeschlagen, dass Probleme mit bestimmten natürlich vorkommenden Chemikalien im Gehirn – einschließlich Neurotransmittern namens Dopamin und Glutamat – dazu beitragen können Schizophrenie und auch andere psychische Erkrankungen. Diese „Unterschiede“ werden in bildgebenden Untersuchungen des Gehirns und des zentralen Nervensystems von Menschen mit Schizophrenie festgestellt. Die genaue Bedeutung dieser Unterschiede oder Veränderungen ist noch nicht ganz klar, aber es deutet definitiv darauf hin, dass es sich bei Schizophrenie um eine Hirnerkrankung handelt. Schizophrenie erfordert eine lebenslange Behandlung und sogar bei Patienten, bei denen die Symptome abgeklungen zu sein scheinen. Im Allgemeinen kann eine kombinierte Behandlung von Medikamenten und psychosozialer Therapie helfen, die Erkrankung zu behandeln, und nur in schweren Fällen kann ein Krankenhausaufenthalt erforderlich sein. In den Kliniken mit Expertise in der Schizophrenie-Behandlung ist eine Teamleistung von Angehörigen der Gesundheitsberufe erforderlich. Es wird angenommen, dass die meisten antipsychotischen Medikamente zur Behandlung von Schizophrenie die Symptome kontrollieren, indem sie den Neurotransmitter Dopamin im Gehirn beeinflussen. Leider neigen viele dieser Medikamente dazu, schwerwiegende Nebenwirkungen zu verursachen (einschließlich Schläfrigkeit, Muskelkrämpfe, Mundtrockenheit und verschwommenes Sehen), was die Patienten dazu bringt, die Einnahme abzulehnen sie und in einigen Fällen können Injektionen anstelle einer Pille der gewählte Weg sein. Um therapeutische Interventionen und Medikamente zu entwickeln, die auf Schizophrenie abzielen und behandeln, ist es natürlich wichtig, zuerst die Erkrankung zu verstehen, indem alle verschiedenen möglichen Wirkmechanismen identifiziert werden.
Ein neuartiger Mechanismus zum Verständnis und zur Bekämpfung von Schizophrenie
Eine aktuelle Studie von Neurowissenschaftlern der Case Western Reserve University School of Medicine, USA, unter der Leitung von Dr. Lin Mei, hat einen neuartigen Mechanismus aufgedeckt, der der Ursache der Schizophrenie zugrunde liegt. Sie haben genetische, elektrophysiologische, biochemische und molekulare Techniken verwendet, um die Funktion eines Proteins namens Neuregulin 3 (NRG3) aufzudecken. Dieses Protein, das zur Familie der Neuregulin-Proteine gehört, wurde bereits bei verschiedenen anderen psychischen Erkrankungen, einschließlich bipolarer Störungen und Depression, als von einem „Risikogen“ kodiert. Und wenn wir über Schizophrenie sprechen, gelten viele Variationen in diesem speziellen Gen (das für NRG3 kodiert) als „Hauptrisikofaktoren“. Es wurden mehrere Studien zu NRG3 durchgeführt, aber seine genaue und detaillierte physiologische Funktion ist noch sehr wenig verstanden.In dieser neuen Studie, die in Proceedings of National veröffentlicht wurde Akademie der Wissenschaften, Forscher, während sie versuchten, die potenzielle Funktion von NRG3 aufzudecken, entdeckten, dass es für die Schizophrenie von zentraler Bedeutung ist und ein mögliches therapeutisches Ziel für ihre Behandlung werden könnte.
Forscher fanden heraus, dass das NRG3-Protein hauptsächlich einen Proteinkomplex unterdrückt – der für die ordnungsgemäße Neuronenkommunikation und die insgesamt effiziente Funktion des Gehirns sehr wichtig ist. Das Gen, das für NRG3 kodiert (damit es die Funktion, die es erfüllen muss, effektiv ausführen kann), wurde stummgeschaltet bei Mäusen in einer bestimmten Anzahl von Neuronen des Gehirns. Insbesondere wenn die Mutationen in den „pyramidalen“ Neuronen induziert wurden – die eine wichtige Rolle bei der Aktivierung des Gehirns spielen – zeigten Mäuse Symptome und Verhalten, die einer Schizophrenie entsprachen. Die Mäuse verfügten über gesunde Reflexe und Hörfähigkeiten, zeigten jedoch ein ungewöhnliches Aktivitätsniveau. Sie zeigten Schwierigkeiten beim Erinnern (z. B. beim Navigieren durch Labyrinthe) und verhielten sich auch gegenüber fremden Mäusen schüchtern. Somit war klar, dass NRG3 eine entscheidende Rolle bei Schizophrenie spielt und auch die Art der beteiligten Neuronen wurde definiert. Darüber hinaus haben Forscher auch herausgefunden, wie genau dieses Protein NRG3 auf zellulärer Ebene funktioniert. Es wurde festgestellt, dass es grundsätzlich den Aufbau eines Proteinkomplexes an Synapsen hemmt – dem Ort oder der Verbindungsstelle, an der Nervenzellen oder Neuronen kommunizieren. Die Neuronen benötigen einen Komplex (SNARE genannt, kurz für Soluble N-ethylmaleimide-sensitive Factor Activating Protein Receptor Proteins), um an den Synapsen Neurotransmitter (insbesondere Glutamat) untereinander zu übertragen. Menschen, die an schweren psychischen Erkrankungen, einschließlich Schizophrenie, leiden, neigen dazu, einen höheren NRG3-Proteinspiegel zu haben, und dieser höhere Spiegel war für die Unterdrückung der Freisetzung von Glutamat – dem natürlich vorkommenden Neurotransmitter im Gehirn – verantwortlich. In Laborexperimenten wurde festgestellt, dass NRG3 den „SNARE-Komplex“ nicht bilden konnte und der Glutamatspiegel dadurch unterdrückt wurde.
Glutamat ist im menschlichen Körper reichlich vorhanden, kommt jedoch am häufigsten im Gehirn vor. Es ist ein stark „stimulierender“ oder „erregender“ Neurotransmitter in unserem Gehirn und ist am wichtigsten für die Aktivierung der Neuronen im Gehirn und daher für unser Lernen, Verstehen und Gedächtnis unerlässlich. Diese Studie kommt zu dem Schluss, dass NRG3 für die richtige Glutamatübertragung im Gehirn sehr wichtig ist und Glutamat-Ungleichgewichte schizophrene Symptome verursachen. Außerdem wird die hier beschriebene Funktion zum ersten Mal detailliert beschrieben und ist sehr einzigartig gegenüber früheren Rollen, die dieses spezielle Protein NRG3 sowie andere Proteine, die zur gleichen Familie gehören, beschrieben wurden.
Therapeutika der Zukunft
Schizophrenie ist eine sehr verheerende geistig Krankheit, die verschiedene Lebensbereiche drastisch beeinflusst. Es stört das tägliche Leben, indem es das tägliche Funktionieren, die Selbstfürsorge, die Beziehungen zu Familie und Freunden und alle Arten des sozialen Lebens beeinträchtigt. Bei den Patienten wird im Allgemeinen keine besondere „psychotische Episode“ beobachtet, sondern die allgemeine Lebensperspektive und das Gleichgewicht werden beeinträchtigt. Der Umgang mit einer so schwerwiegenden psychischen Störung wie der Schizophrenie ist sowohl für die betroffene Person als auch für Freunde und Familie eine große Herausforderung. Schizophrenie gilt als eine der 10 Erkrankungen mit den meisten Behinderungen. Da Schizophrenie sehr komplex ist, ist auch die klinische Wirkung von Medikamenten bei verschiedenen Patienten unterschiedlich und gelingt in der Regel nicht über wenige Studien hinaus. Für diese Erkrankung werden dringend neue therapeutische Behandlungen benötigt, und diese Studie hat eine neue Richtung für deren Entwicklung aufgezeigt.
Das NRG3-Protein kann definitiv als neues therapeutisches Ziel dienen, um Schizophrenie und möglicherweise andere psychische Erkrankungen wie bipolare Störungen und Depressionen zu behandeln. Es könnten Medikamente entwickelt werden, die auf NRG3 abzielen und so dazu beitragen, den Glutamatspiegel in bestimmten Neuronentypen wiederherzustellen und so die Gehirnfunktion während der Schizophrenie wiederherzustellen. Diese Methodik kann ein völlig neuer Behandlungsansatz sein. Diese Studie hat einen neuartigen zellulären Mechanismus der Schizophrenie beleuchtet und große Hoffnung auf dem Gebiet psychischer Erkrankungen geweckt. Obwohl der Weg zur Entdeckung und Markteinführung wirksamer Medikamente zur Behandlung derzeit sehr lang erscheint, weist die Forschung zumindest in die richtige Richtung.
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{Sie können das ursprüngliche Forschungspapier lesen, indem Sie auf den unten angegebenen DOI-Link in der Liste der zitierten Quellen klicken}
Quelle (n)
Wanget al. 2018. Kontrolle der Glutamatfreisetzung durch Neuregulin3 durch Hemmung des Zusammenbaus des SNARE-Komplexes. Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften. https://doi.org/10.1073/pnas.1716322115
