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Beginnt Schizophrenie im Mutterleib? Stammzellenstudie sagt ja
Sie betrifft über 1,1% der Weltbevölkerung und 3 Millionen Menschen allein in den USA, doch die Ursachen der Schizophrenie bleiben den Wissenschaftlern noch weitgehend verborgen. Nun haben Forscher vom Salk Institute in Kalifornien gezeigt, dass Neuronen aus Hautzellen von Patienten mit Schizophrenie sich in frühen Entwicklungsstadien merkwürdig verhalten, was die Theorie stützt, dass die Schizophrenie im Mutterleib beginnt.
Die Forscher, die ihre Ergebnisse in der Zeitschrift veröffentlicht haben Molekulare Psychiatriesagen ihre Befunde könnten Hinweise geben, wie man die Krankheit früh aufspürt und behandelt.
Schizophrenie ist eine chronische, schwere psychische Störung, die durch Störungen der Denkprozesse, Wahrnehmungen und Emotionen gekennzeichnet ist. Einige Symptome umfassen Wahnvorstellungen, Halluzinationen, Mangel an Verlangen, soziale Beziehungen und abgestumpfte Emotionen zu bilden.
Laut den Autoren der Studie sind die finanziellen und emotionalen Kosten der Krankheit ziemlich hoch. Allein im Jahr 2002 gaben die Amerikaner rund 63 Milliarden US-Dollar für die Behandlung und Behandlung der Krankheit aus, und 10 Prozent der Schizophrenen begingen Selbstmord, nachdem sie nicht in der Lage waren, damit fertig zu werden.
In früheren Studien war es den Forschern nur möglich, Schizophrenie in Gehirnen verstorbener Patienten zu untersuchen, aber es war schwierig, den Ursprung der Krankheit zu identifizieren, da Alter, Stress, Medikamente oder Drogenmissbrauch das Gehirn des Patienten verändern oder schädigen können.
Prof. Fred H. Gage, Professor für Genetik von Salk, sagt:
"Diese Studie zielt darauf ab, die frühesten nachweisbaren Veränderungen im Gehirn, die zu Schizophrenie führen, zu untersuchen. Wir waren überrascht, wie früh im Entwicklungsprozess Defekte in der neuralen Funktion entdeckt werden konnten."
Schizophrenie-geneigte Zellen hatten eine schlechte Migration und oxidativen Stress
Durch den Einsatz der Stammzellentechnologie konnten die Forscher die Schizophrenie auf neue Weise untersuchen; Sie nahmen den Patienten Hautzellen ab, ließen die Zellen zu einer früheren Stammzellenform zurückkehren und ermutigten sie dann zu neuralen Vorläuferzellen (NPCs) heranzuwachsen, bei denen es sich um Neuronen im Frühstadium handelt.
Dieses Bild zeigt die Bewegung von Patienten-abgeleiteten NPCs aus einer Sphäre von Neuronen. Wie weit und wie schnell sich die Neuronen bewegen, sagt aus, ob sie sich im Gehirn abnormal verhalten.
Bildnachweis: Salk Institut für Biologische Studien
Das Team erklärt, dass NPCs Zellen im Gehirn eines sich entwickelnden Fötus ähneln. Insgesamt schufen die Forscher NPCs von vier Patienten mit Schizophrenie und sechs ohne die Bedingung.
Als nächstes untersuchten sie, wie weit sich die Zellen bewegten und mit spezifischen Oberflächen wechselwirkend waren, und dann bewerteten sie den Zellstress, indem sie Mitochondrien abbildeten - die winzigen Organellen, die Zellenergie erzeugen.
Insgesamt stellte das Team fest, dass NPCs von Menschen mit Schizophrenie sich signifikant von denen von Menschen ohne die Krankheit unterschieden. Im Detail zeigten Zellen von Patienten mit Schizophrenie eine merkwürdige Aktivität in zwei Klassen von Proteinen, die an der Adhäsion und Konnektivität sowie an oxidativem Stress beteiligt sind.
Darüber hinaus hatten die Zellen von Menschen mit Schizophrenie eine "anormale Migration", die, wie die Forscher sagen, zu einer schlechten Konnektivität im Gehirn und einem erhöhten Grad an oxidativem Stress führen könnte, der zum Zelltod führen könnte.
Kristen Brennand, Erstautorin und Assistenzprofessorin an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai, kommentierte ihre Befunde und sagte, sie und ihr Team seien überrascht gewesen, dass die Neuronen in einem so frühen Entwicklungsstadium geblieben seien.
"Wir erkannten, dass sie keine reifen Neuronen waren, sondern nur so alt wie die Neuronen im ersten Trimester. Also studierten wir nicht die Schizophrenie, sondern die Dinge, die lange Zeit schief gehen, bevor die Patienten tatsächlich krank werden."
Sie und ihr Team sagen, dass ihre Ergebnisse mit einer populären Theorie übereinstimmen, dass Vorkommnisse während der Schwangerschaft zu Schizophrenie führen können, obwohl sie erst im frühen Erwachsenenalter auftritt.
Potenzial für diagnostische Tests in frühen Stadien
Die Forscher sagen, dass andere Studien vorgeschlagen haben, dass Mütter, die extremen Stress, Infektionen oder Mangelernährung während der Schwangerschaft erfahren, ein höheres Risiko haben, Kinder mit der Krankheit zu haben, aber der Grund dafür ist unbekannt.
Prof. Gage sagt, ihre Studie "weist darauf hin, dass es Möglichkeiten geben könnte, diagnostische Tests für Schizophrenie in einem frühen Stadium zu erstellen".
Als sie die Wirkungen von antipsychotischen Medikamenten - wie Clozapin und Loxapin - untersuchten, stellten sie fest, dass sie die Migration in NPCs nicht verbesserten, und Loxapin verschlechterte tatsächlich die Migration.
Brennand sagt, das sei das Gegenteil von dem, was sie erwartet hätten. "Im Nachhinein ist der Einsatz von Medikamenten, die Symptome behandeln, möglicherweise nicht hilfreich, um die Krankheit zu verhindern", fügt sie hinzu.
Sie schließen ihre Studie mit der Feststellung, dass, obwohl ihre Methoden und Erkenntnisse verwendet werden könnten, um neue zelluläre Phänotypen der Schizophrenie zu lokalisieren, sie "warnen, dass wegen unserer kleinen Stichprobengröße, diese Phänotypen nicht über alle [Schizophrenie] Patienten verallgemeinern können."
Daher planen sie, ihre Stichprobengröße in zukünftigen Studien zu erhöhen, um eine größere Bandbreite von Patienten zu beurteilen.
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