nl.3b-international.com
Informatie Over Gezondheid, Ziekte En Behandeling.



Schizofrenie doorbraak: wetenschappers werpen licht op biologische oorzaak

Wat veroorzaakt schizofrenie? Dit is een vraag die wetenschappers heeft uitgedaagd sinds de aandoening bijna 130 jaar geleden voor het eerst werd geïdentificeerd. Nu hebben onderzoekers voor het eerst een licht werpen op de biologische oorsprong van de ziekte.
Onderzoekers hebben ontdekt dat varianten van het gen C4 - weergegeven in het groen - een sleutelrol spelen in de ontwikkeling van schizofrenie.
Afbeelding tegoed: Heather de Rivera / McCarroll

In wat een "doorbraak" in het onderzoek naar schizofrenie is genoemd, hebben wetenschappers van de Harvard Medical School, het Broad Institute en het Boston Children's Hospital - allemaal in Massachusetts - ontdekt hoe een gen genaamd complementcomponent 4 (C4) een sleutelrol speelt bij de ontwikkeling van schizofrenie .

Het onderzoeksteam - inclusief senior auteur Steven McCarroll, universitair hoofddocent genetica en directeur genetica voor het Stanley Center op Harvard - zegt dat hun bevindingen de ontwikkeling van hoognodige nieuwe behandelingen en preventieve strategieën voor schizofrenie kunnen bevorderen.

Schizofrenie is een psychische stoornis die wordt gekenmerkt door hallucinaties, waanideeën, disfunctionele denkprocessen en geagiteerde lichaamsbewegingen.

Geschat wordt dat ongeveer 21 miljoen mensen over de hele wereld schizofrenie hebben, met symptomen die het meest voorkomen in de late adolescentie of vroege volwassenheid.

De ziekte werd voor het eerst ontdekt door de Duitse psychiater Dr. Emile Kraepelin in 1887, hoewel de term 'schizofrenie' pas in 1910 werd gebruikt, bedacht door de Zwitserse psychiater Paul Eugen Bleuler. De naam kwam van de Griekse woorden "schizo" (split) en "phren" (geest), wat de mythe voedt dat mensen met schizofrenie gespleten persoonlijkheden hebben; dit is niet het geval.

De genetische wortels van schizofrenie begrijpen

In de jaren sinds er schizofrenie werd ontdekt, hebben onderzoekers hard gewerkt om de onderliggende biologische mechanismen te bepalen die de ziekte veroorzaken.

Gebrek aan begrip op dit gebied heeft de ontdekking van een remedie of preventieve strategieën voor schizofrenie belemmerd; huidige behandelingen - zoals antipsychotische medicatie - kunnen alleen gericht zijn op het elimineren van symptomen.

In toenemende mate hebben onderzoekers gekeken naar de manier waarop schizofrenie kan worden veroorzaakt door genetische factoren, gebaseerd op de wetenschap dat de aandoening erfelijk is. In juli 2014 identificeerde de werkgroep Schizofrenie van het Psychiatric Genomics Consortium - met inbegrip van onderzoekers van het Stanley Center - meer dan 100 delen van het menselijk genoom die verband houden met de stoornis.

Nu hebben McCarroll en collega's op deze bevindingen voortgebouwd en een specifiek gen geïdentificeerd dat de sterkste associatie lijkt te hebben met het risico op schizofrenie. Dit gen is C4, waarvan al bekend is dat het een sleutelrol speelt in het immuunsysteem, waardoor afweercellen worden gewaarschuwd voor pathogenen die moeten worden vernietigd.

Specifieke C4-structuren gekoppeld aan verhoogd risico op schizofrenie

Voor hun studie, onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Natuur, het team ging op zoek naar een beter begrip van hoe C4 werkt in de hersenen.

McCarroll en zijn collega Aswin Sekar, een MD / PhD-student aan de Harvard Medical School, creëerden een nieuwe moleculaire techniek die het team in staat stelde de structuur van het C4-gen te karakteriseren in de DNA-monsters van meer dan 65.000 personen, van wie er ongeveer 29.000 schizofrenie hadden en 36.000 niet.

Bovendien analyseerden de onderzoekers C4-activiteit in bijna 700 post-mortem hersensamples.

De onderzoekers verklaren dat C4-genen aanzienlijke variabiliteit in hun structuur hebben, wat betekent dat het aantal kopieën en varianten van het gen van persoon tot persoon kunnen verschillen. Dit gebeurt normaal niet met de meeste andere genen, waardoor C4 een interessant gen is.


Deze grafiek toont het C4-gen op chromosoom 6 dat boven alle andere genen uitsteekt die zijn gekoppeld aan schizofrenie, wat aangeeft dat C4 het sterkste risico voor de stoornis vormt.
Image credit: Psychiatric Genomics Consortium

Het team was verrast door hun resultaten; ze ontdekten dat specifieke C4-genstructuren C4-genactiviteit in de hersenen kunnen voorspellen. Wat meer is, zij vonden dat bepaalde C4 genstructuren in de hersenen leidden tot verhoogde expressie van bepaalde vormen van C4 die geassocieerd waren met een verhoogd risico op schizofrenie.

In detail ontdekten de onderzoekers dat hoe meer een C4-genstructuur leidde tot de expressie van de variant C4A in de hersenen, hoe groter het risico van schizofrenie is.

C4 'snoeit' synapsen om het risico op schizofrenie te verhogen

Vervolgens ging het team op zoek naar een beter begrip van de manier waarop bepaalde C4-genstructuren het risico op schizofrenie verhogen.

De onderzoekers pasten een moleculaire genetica-techniek aan die eerder in muismodellen werd gebruikt om de "snoei" van synapsen - de verbindingen tussen hersencellen of neuronen - en de rol van C4 in het immuunsysteem te bestuderen.

Met behulp van deze aangepaste methode om te zien welke rol C4 speelt in de hersenen van muizen, ontdekten de onderzoekers dat het gen de sleutel is voor synaptische snoei - het proces waarmee synapsen gestroomlijnd worden, wat normaal voorkomt bij late adolescentie / vroege volwassenheid bij mensen.

Het team ontdekte met name dat C4-activiteit nodig was om een ??eiwit met de naam C3 over te dragen naar synapsen, wat fungeert als een signaal dat de synapsen moeten worden gesnoeid.

Bovendien ontdekten de onderzoekers dat hoe groter de C4-activiteit in de hersenen van de muizen, hoe meer synaptische snoei ze ervoeren tijdens de rijping.

Het team zegt dat hun bevindingen kunnen verklaren waarom schizofrenie de neiging heeft zich te ontwikkelen in de late adolescentie of vroege volwassenheid; Overmatig synaptisch snoeien veroorzaakt door verhoogde C4-activiteit op dit moment kan het begin van de symptomen veroorzaken.

De resultaten kunnen ook verklaren waarom sommige mensen met schizofrenie een dunnere cerebrale cortex hebben met minder synapsen.De hersenschors is de buitenste laag van de hersenen die een rol speelt in geheugen, taal, intelligentie en bewustzijn.

Bovendien zeggen de onderzoekers dat hun bevindingen de theorie ondersteunen dat componenten van het immuunsysteem een ??ontwikkelingsrol in de hersenen spelen, in plaats van alleen de strijd tegen infecties te ondersteunen.

"Dezelfde eiwitten doen één ding in de periferie voor immuniteit, en een ander ding in de hersenen," zegt McCarroll. "Het is een slimme manier waarop de natuur dezelfde moleculen hergebruikt voor verschillende taken."

Een 'cruciaal keerpunt in de strijd tegen geestesziekten'

Hoewel het onderzoek nog in zijn kinderschoenen staat, vormen de bevindingen ongetwijfeld een doorbraak in het begrip van de ontwikkeling van schizofrenie.

Praten met The Washington Post, Steven Hyman, directeur van het Stanley Center, riep het onderzoek toe als "de meest significante mechanistische studie over schizofrenie ooit."

"Ik ben een knapperige, oude, sluwe scepticus," voegde hij eraan toe. "Maar ik ben bijna duizelig over deze bevindingen."

En het is geen wonder dat wetenschappers zo opgewonden zijn; ontdekken dat het C4-gen een sleutelrol kan spelen in het risico van schizofrenie voor een persoon, kan mogelijk de deur openen naar strategieën die de ziekte voorkomen.

"Deze ontdekking verrijkt ons begrip van het complementsysteem bij de ontwikkeling van de hersenen en bij ziekten en we hadden die sprong niet kunnen maken zonder de genetica", zegt studieauteur Beth Stevens van het Department of Neurology in het Boston Children's Hospital.

"We hebben hier nog geen behandeling op gebaseerd," voegt ze eraan toe, "maar het is opwindend om te denken dat we op een dag misschien het snoeiproces bij sommige mensen kunnen afwijzen en hun risico verminderen."

In een reactie op de resultaten zegt Bruce Cuthbert, waarnemend directeur van het National Institute of Mental Health - die mee de studie financierde -:

"Deze studie markeert een cruciaal keerpunt in de strijd tegen psychische aandoeningen. Omdat de moleculaire oorsprong van psychiatrische ziekten niet goed wordt begrepen, zijn pogingen van farmaceutische bedrijven om nieuwe therapieën te volgen, er maar heel weinig voor.

Deze studie verandert het spel. Dankzij deze genetische doorbraak zien we eindelijk het potentieel voor klinische tests, vroege detectie, nieuwe behandelingen en zelfs preventie. "

Vervolgens hoopt het team muismodellen te maken met de menselijke C4-varianten die geassocieerd zijn met het schizofrenie risico. Ze zijn bedoeld om meer te weten te komen over hoe C4 bijdraagt ??aan synaptisch snoeien en om te bepalen of een dergelijke snoei een rol kan spelen bij andere neurologische aandoeningen.

"Op dit gebied van de wetenschap was het onze droom om ziektemechanismen te vinden die tot nieuwe soorten behandelingen leiden", zegt McCarroll. "Deze resultaten laten zien dat het mogelijk is om van genetische gegevens over te stappen naar een nieuwe manier van denken over hoe een ziekte zich ontwikkelt - iets dat enorm nodig was."

Patiëntveiligheid moet worden verbeterd

Patiëntveiligheid moet worden verbeterd

Een nieuw rapport van het Institute of Medicine pleit voor meer toezicht door publieke en private zorginstellingen op het omgaan met patiëntgegevens. Het adviseert de secretaris van het Amerikaanse ministerie van Volksgezondheid en Human Services (HHS) binnen twaalf maanden een plan te publiceren om de veiligheidsrisico's voor de patiënt te minimaliseren en om jaarlijks te rapporteren over de voortgang.

(Health)

Kan Alzheimer infectieus zijn, zoals gekkoe, CJD?

Kan Alzheimer infectieus zijn, zoals gekkoe, CJD?

De hersenschade in sommige gevallen van de ziekte van Alzheimer kan zijn wortels hebben in een infectieuze prionachtige aandoening, zoals die wordt gezien bij boviene spongiforme encefalopathie (gekke koe) en de menselijke vorm van de ziekte van Creutzfeldt-Jakob (CJD), volgens een internationale studie gepubliceerd deze week in het tijdschrift Molecular Psychiatry dat werd geleid door de Universiteit van Texas Medical School in Houston in de VS.

(Health)