Schizophrenie Gene Verbunden mit psychiatrischen Störungen und Gehirnentwicklung
Bedeutende Fortschritte im Verständnis der psychiatrischen Erkrankungen zugrunde liegenden genetischen Risikofaktoren vorgenommen. Jüngste Studien haben gemeinsamen genetischen Mutationen, bescheidenen Risiko und seltenen Varianten , die ein erhebliches Risiko identifiziert. Ein Beispiel für eine seltene Ursache von psychiatrischen Störungen wird die aufgeschlossene bei Schizophrenie -1 ( DISC1 ) -Gen , zunächst in einer großen Scottish Rasse Anzeige identifizierten Schizophrenie . bipolare störung und Depression .
Gängige Varianten in DISC1 haben mit veränderten Kognition, der Gehirnstruktur und Funktion in Verbindung gebracht , aber es war nicht bekannt, wie dies geschieht. Eine neue Studie von Li- Huei Tsai , Direktor des MIT PICOWER Institut für Lernen und Gedächtnis , und ihre Kollegen als Co-Autor - Karun K. Singh, Laurel Drane , Yingwei Mao , Zachary Flood und Cillian King - zeigt, wie DISC1 Varianten beeinträchtigen Signalwege und stören die Entwicklung des Gehirns . Diese Arbeit wird in Neuron .
Signalwege bieten Hinweise
Frühere Studien verwickelt gemeinsamen DISC1 Varianten in aberranten Entwicklung des Gehirns , aber die funktionellen Auswirkungen blieb unklar , auch , ob diese Mutationen beeinflussen die Signalwege, die Struktur des Gehirns beeinflussen. Die neue MIT-Studie bietet einen Rahmen für die zuvor berichteten Assoziationen zwischen DISC1 Varianten , menschliche Gehirn strukturelle Veränderungen und psychiatrische Störungen zu erklären. MIT-Forscher die Hypothese aufgestellt , dass die Auswirkungen auf die Entwicklung des Gehirns mit gemeinsamer DISC1 Varianten zugeordnet sind das Ergebnis der Unterbrechung in bestimmten Signalwegen .
Die PICOWER Institut für Lernen und Gedächtnis berichtete kürzlich, dass DISC1 moduliert Wnt-Signalweg über GSK3 & bgr; . PICOWER Institutsleiter Li- Huei Tsai : "Die Feststellung, dass DISC1 direkt hemmt GSK3 & bgr; ist interessant, da die gemeinsame Stimmung Stabilisator Medikament Lithium und die Schizophrenie Risiko-Gen Akt hemmen auch GSK3 & bgr; , die Aktivierung des kanonischen Wnt-Signalweg führt , was darauf hindeutet, es kann sein, ein wichtiges Ziel in der psychiatrischen Krankheit. "
Einzigartiger Ansatz ermöglicht tiefere Erkenntnis
In dem Bemühen, die funktionelle Auswirkungen DISC1 genetische Variation auf die Entwicklung des Gehirns in der neuen Studie zu verstehen, beschäftigt das Forscherteam einen experimentellen Ansatz mit mehreren Modellsystemen aus drei Spezies (Maus, Zebrafisch und menschlichen Zellen ) .
Die Studie stellt Beweise dafür, dass gemeinsame und seltene DISC1 Varianten negativ auf die Neurogenese und neuronale Migration über verschiedene Signalwege . Erkenntnisse der Neurowissenschaftler zeigen, dass drei Varianten DISC1 stören Wnt / GSK3 & bgr Signalisierung und neuralen Vorläuferzellproliferation . Eine vierte Mutation wirkt sich nicht auf Wnt-Signalweg , aber die Forschung zeigt, dass es hemmt neuronalen Migration in Entwicklungs Kortex über einen weiteren Signalweg . Menschliche Zellen eine besondere Variante der Durchführung angezeigt Wnt-Signal erheblich beeinträchtigt , während eine andere Variante verhindert neuronalen Migration in der sich entwickelnden Maus Cortex.
Ergebnisse möglicherweise beeinflussen Diagnose und Behandlung
Alle DISC1 genetische Varianten untersucht eine Rolle spielen , getrennt und während der Interaktion, bei der Regulierung der spezifischen Signalwege während der Entwicklung des Gehirns und damit Auswirkungen auf kortikale Struktur und Funktion , und schließlich das Verhalten . Häufige Varianten beeinflussen Basis Wnt-Signalweg kann als Frühindikator der psychischen Krankheit für einige Personen zu dienen, während die Anwesenheit von zusätzlichen Risiko Genvarianten könnten weitere Warnsignale liefern . "Unsere Ergebnisse zeigen eine zugrunde liegende Verbindung zwischen DISC1 Mutationen , die deutliche Unterschiede im menschlichen Gehirn , und das Auftreten von psychiatrischen Erkrankungen ", sagte Tsai .
Da die spezifische DISC1 Varianten beeinträchtigen Wnt -Signalisierung und die Entwicklung des Gehirns kann dieser Weg eine signifikante Rolle bei der Vermittlung der Stimmung und psychiatrischen Erkrankungen spielen . Da die gemeinsame Stimmung Stabilisator Lithium erhöht Wnt-Signalweg , wie oben erwähnt , kann es bipolar Erkrankten vor allem zu helfen. Auch, Schizophrenie-Patienten , die eine bestimmte genetische Variante tragen und daher nicht auf typische Medikamente reagieren kann von erhöhten Wirksamkeit von antipsychotischen Behandlung profitieren .
Die Ergebnisse dieser Studie liefern einen besseren Einblick in die Mechanismen, die mehrere Prozesse während der Entwicklung des Gehirns und wie bestimmte genetische Variationen an psychischen Erkrankungen beitragen regulieren. Da die künftige Forschung wird Sequenzierungsdaten nach Genen, die Wnt-Signal und Gehirnentwicklung zu regulieren , wird es wichtig zu verstehen , wie DISC1 Variante Wechselwirkungen mit diesen Genen beeinflussen Risiko für psychiatrische Erkrankungen.
Geschrieben von: Stacy Moran