Schizophrenia.com – Schizophrenie Genetik und Vererbung

Familienstatistik
Wie aus der folgenden Grafik hervorgeht, hat Schizophrenie definitiv eine sehr bedeutende genetische Komponente. Diejenigen, die einen Verwandten dritten Grades mit Schizophrenie haben, entwickeln doppelt so häufig Schizophrenie wie diejenigen in der Allgemeinbevölkerung. Diejenigen mit einem Verwandten zweiten Grades haben eine mehrfach höhere Inzidenz von Schizophrenie als die allgemeine Bevölkerung, und Verwandte ersten Grades haben eine Inzidenz von Schizophrenie eine Größenordnung höher als die allgemeine Bevölkerung. Im Folgenden sind zwei Bilder, die die durchschnittlichen Risiken für die Entwicklung von Schizophrenie für verschiedene Gruppen von Menschen zusammenfassen. (Die Statistiken in den beiden Bildern variieren aufgrund der Einbeziehung unterschiedlicher Studiendaten geringfügig).

(Bildquelle: Debby Tsuang, M.D., M.Sc ., University of Washington / VAPSHCS, Besonderer Dank geht an Dr. Kristin Cadenhead, UCSD)

(Quelle: Gottesman, 1991)

Es ist jedoch von großem Interesse, dass die Korrelation der Schizophrenie zwischen identischen Zwillingen, die identische Genome haben, weniger als die Hälfte beträgt. Dies deutet darauf hin, dass Schizophrenie NICHT vollständig eine genetische Erkrankung ist. Die derzeitige Überzeugung ist, dass es eine Reihe von Genen gibt, die zur Anfälligkeit oder Pathologie der Schizophrenie beitragen, aber keines zeigt die volle Verantwortung für die Krankheit. Es wird angenommen, dass Schizophrenie Diabetes ähnelt, der durch eine Reihe genetischer und umweltbedingter Faktoren verursacht wird. Die Forschung legt auch zunehmend nahe, dass – wie Diabetes – viele Fälle von Schizophrenie vermeidbar sein können. Siehe „Schizophrenie-Prävention“ für weitere Informationen.

In der Tat in einer September, 2004 Präsentation Dr. Daniel Weinberger, Direktor des Programms für Gene, Kognition und Psychose am National Institute of Mental Health, erklärte, dass er die derzeitige Anzahl der mit Schizophrenie verbundenen Genvariationen auf ungefähr 10 schätzte. Die Genvariationen, die als mit Schizophrenie verbunden identifiziert wurden, sind in jeder Population üblich – aber er glaubt, dass es wahrscheinlich ist, dass, wenn eine Person eine Anzahl dieser Genvariationen hat, das Risiko, an Schizophrenie zu erkranken, steigt. Je mehr dieser Genvariationen eine Person hat, desto größer ist das Risiko, an Schizophrenie zu erkranken. Zum Beispiel im Jahr 2002 Forscher unter der Leitung von NIMH Dr. Daniel Weinberger verknüpft ein Gen auf Chromosom 22 zu einem nahezu verdoppelten Risiko von Schizophrenie.

Wenn das Gen, COMT genannt, abnormal ist, erschöpft es effektiv die Frontallappen des neurochemischen Dopamins. Das kann sowohl Halluzinationen auslösen als auch den Realitätscheck des Gehirns beeinträchtigen.

Angesichts des ständigen Zusammenspiels von Genen und Umwelt ist die Exposition gegenüber Schizophrenie-bedingten Umweltfaktoren (z. bleiexposition während der Schwangerschaft, Geburtskomplikationen, extrem hohe Stresserfahrungen im Leben in jungen Jahren, Drogenkonsum als Teenager usw.) desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass eine Person mit einer bestimmten genetischen Veranlagung tatsächlich eine Schizophrenie entwickelt. Eine Person mit weniger der mit Schizophrenie verbundenen Genvarianten, wenn sie mehr mit Schizophrenie verbundenen Umweltfaktoren ausgesetzt ist, kann die Schwelle für die Entwicklung von Schizophrenie überschreiten, genau wie eine Person mit mehr Genvarianten, und eine geringere Exposition gegenüber Umweltfaktoren könnte auch die Schwelle überschreiten, um Schizophrenie zu entwickeln. Es wird noch über den Risikobeitrag zur Entwicklung von Schizophrenie geforscht, der mit den verschiedenen Genvariationen und Umweltauswirkungen verbunden ist.

Weitere Informationen zu Dr. Weinbergers jüngsten Arbeiten finden Sie unter: Gene Slows Frontal Lobes, Boosts Schizophrenia Risk (2001)

Angesichts der Tatsache, dass Schizophrenie eindeutig eine vererbbare genetische Komponente aufweist, empfehlen Gesundheitsexperten dringend, die Krankengeschichte Ihrer eigenen Familie (für Schizophrenie und andere Krankheiten, die in Familien auftreten) mit einem Gesundheitsstammbaum zu verfolgen und diese Informationen mit Ihren Ärzten zu teilen. Wenn Sie eine komplexe Vorgeschichte von Krankheiten wie Schizophrenie in Ihrem Stammbaum haben, sollten Sie in Betracht ziehen, mit einem genetischen Berater für Familienplanungsberatung zu sprechen. Ein genetischer Berater ist ein ausgebildeter Fachmann, der die genetischen Komponenten verschiedener Krankheiten erklären und Ihnen helfen kann, Ihr ungefähres Risiko für die Entwicklung der Krankheit und / oder die Weitergabe relevanter Gene an Ihre Nachkommen vorherzusagen.“Wenn Sie Ihre Familienanamnese kennen, können Sie den Angehörigen der Gesundheitsberufe helfen, festzustellen, ob Ihnen ein medizinisches Screening angeboten werden sollte, das normalerweise nicht durchgeführt würde“, sagte Robin Bennett, ein genetischer Berater und Manager der Medizinischen Genetik Kliniken an der Universität von Washington in Seattle.

U.S. Surgeon General Richard Carmona und Francis Collins, Direktor des National Human Genome Research Institute, haben gemeinsam Pionierarbeit geleistet eine kostenlose, web-basierte software-Programm, um Menschen zu helfen, verfolgen Ihre Familie Gesundheit Geschichten.Das Programm enthält Informationen (vom Benutzer eingegeben) über das Auftreten mehrerer genetisch bedingter Zustände bei Großeltern, Eltern, Geschwistern, Kindern, Tanten, Onkeln und Cousins. Das Ergebnis ist ein Stammbaum, der Verwandtschaftsbeziehungen sowie die Existenz von Erkrankungen wie Herzerkrankungen, Diabetes und Krebs (durch schattierte Symbole angezeigt) zeigt. Zusätzlich zu diesen Krankheiten kann der Benutzer zusätzliche Informationen über allgemeine Gesundheitsmuster, psychiatrische Probleme (wie Depressionen oder Schizophrenie), Geburtsfehler, Allergien, Zahnprobleme, gesundheitsbezogene Gewohnheiten wie Rauchen oder Drogenmissbrauch und Seh- / Hörprobleme eingeben. All diese Informationen fließen in den endgültigen Stammbaum ein.

Eine Stichprobe verwandter Forschung, die kürzlich zu diesem Thema veröffentlicht wurde, umfasst:

• Hinweise auf neuartige neuronale Funktionen von Dysbindin, einem Anfälligkeitsgen für Schizophrenie. (Sept. 2004)
• Variation in GRM3 beeinflusst Kognition, präfrontales Glutamat und Risiko für Schizophrenie (Aug. 2004)
• Schizophrenie-Gene, Genexpression und Neuropathologie: über ihre Konvergenz (Juli 2004)
• Polymorphismen im 13q33.2-Gen G72 / G30 sind mit Schizophrenie und Psychosen im Kindesalter assoziiert, die nicht anders angegeben sind (Mai 2004)
• Expressionsanalyse von Neuregulin-1 im dorsolateralen präfrontalen Kortex bei Schizophrenie (Mar., 2004)

Weitere Informationen zur Genetik der Schizophrenie sind unten angegeben.

Das Bild oben zeigt PET-Scan-Bilder von einer Reihe von eineiigen Zwillingen; die auf der rechten Seite ist aus dem Gehirn eines schizophrenen Zwillings, die auf der linken Seite von nicht-schizophrenen Zwillingen. Diese Unterschiede zeigen deutlich, dass nicht-genetische Faktoren eine Rolle in der Pathologie der Schizophrenie spielen.

Das Bild links zeigt ein MRT-Bild von nicht betroffenen und schizophrenen eineiigen Zwillingen. Die Gehirnstrukturen, auf die hingewiesen wird, sind die Ventrikel (die bei der von Schizophrenie betroffenen Person viel größer sind).

Eye-Tracking-Studien
Eye-Tracking ist die Beobachtung von sich bewegenden Objekten mit den Augen. Abnormales Eye-Tracking ist die Unfähigkeit der Augen, sich bewegenden Zielen reibungslos zu folgen. Menschen mit abnormaler Augenverfolgung folgen Objekten mit sakkadischen oder ruckartigen Augenbewegungen. Dieser Zustand tritt bei über 50% der Schizophrenen auf, verglichen mit nur 8% der Allgemeinbevölkerung.

Eine solche Statistik ist angesichts der weitreichenden neurologischen Auswirkungen von Schizophrenie nicht überraschend. Es ist jedoch von besonderer Bedeutung, dass etwa 45% der Eltern und Geschwister von Schizophrenen auch nicht in der Lage sind, Eye-Tracking-Aufgaben normal auszuführen, was auf eine starke genetische Grundlage für Schizophrenie hinweist.

http://www.schizophrenia.com/newletter/397/397eyestudy.html

Mehrere Gene sind an Schizophrenie beteiligt
Eine Studie, die 1990 begann und etwa 20% der Genome in einer großen Gruppe von Familien mit Schizophrenie in Ost-Quebec untersuchte, hat begonnen, klare Beweise für die Assoziationsbereiche bestimmter Chromosomen mit Schizophrenie zu zeigen. Insbesondere wurden die Chromosomen 11q, 3q, 18q und 6p untersucht, und die Ergebnisse haben starke Hinweise auf ein Schizophrenie-Suszeptibilitätsgen in 6p22-p24 und 11q21-22 gezeigt. Das Finden des spezifischen Gens oder der Gene, die zu Schizophrenie führen, hat große soziale Implikationen. Die Entdeckung dieser Gene ist der erste Schritt in Richtung einer möglichen Gentherapie. Selbst wenn eine Gentherapie nicht durchführbar ist, kann die Untersuchung von Genprodukten zu einem detaillierteren biochemischen und mechanistischen Verständnis der Schizophrenie führen, das auch zu einer Linderung führen kann.

Wenn bekannt ist, welche Allele von welchen Genen eine größere Anfälligkeit für Schizophrenie verursachen, können auch Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, um die Wahrscheinlichkeit der Entwicklung der Krankheit zu minimieren.

Maziade M, et al. In: American Journal of Medical Genetics. 1997 73 (3) 311-318.

Maziade M, et al. In: American Journal of Medical Genetics. 1997 74 (6) 668-669.

Maziade M, et al. In: American Journal of Medical Genetics. 1995 60 (6) 522-528.

Antizipation
Das Phänomen der Antizipation wurde in Familien mit Schizophrenie in der Vorgeschichte nachgewiesen. Antizipation ist definiert durch zunehmende Schwere oder früheres Alter bei Ausbruch einer Krankheit über aufeinanderfolgende Generationen hinweg. Krankheiten wie die Huntington-Krankheit, myotone Dystrophie und das Fragile-X-Syndrom zeigen nachweislich Antizipation. Es wird allgemein angenommen, dass die genetische Erklärung der Antizipation die Ausdehnung über die Generation instabiler Trinukleotidwiederholungen ist, die zu einem pathogenen Aufbau von Genprodukten führen.

Eine aktuelle Studie hat gezeigt, dass Antizipation auch bei Schizophrenie auftritt. Acht große Familien (Daten von insgesamt 186 Patienten) mit Schizophrenie in der Vorgeschichte wurden untersucht. In der ersten Generation erfüllten keine Familienmitglieder die diagnostischen Kriterien für Schizophrenie; In der zweiten Generation waren 8 Mitglieder betroffen, und in der dritten Generation waren 30 Mitglieder betroffen.

Eine Vier-Punkte-Skala wurde verwendet, um den psychischen Zustand aller Familienmitglieder zu beurteilen, wobei 4 am kranksten waren. Die mittlere Schwere der Erkrankung nahm über die drei Generationen hinweg zu.

CAG-Wiederholungen
Eine kürzlich von Molekularbiologen der UC Irvine durchgeführte Studie isolierte ein Gen, hSKCa3, das sich auf 22q befindet und zu einem erhöhten Risiko für Schizophrenie führt. Frühere Studien haben gezeigt, dass diese Region ein wahrscheinlicher Kandidat für Gene ist, die an Schizophrenie beteiligt sind. hSKCa3 kodiert für einen Kaliumionenkanal und dämpft die elektrische Aktivität und als „Aus-Schalter“ für Signale, die von den NMDA-Rezeptoren ausgelöst werden. Darüber hinaus enthält das isolierte Gen auch eine charakteristische CAG-Wiederholung wie das defekte Huntingtin-Gen, das zur Huntington-Krankheit führt. Ähnlich wie bei der Huntington-Krankheit kann diese Poly-Tri-Nukleotid-Wiederholung auch zu einer Antizipation führen, bei der nachfolgende Generationen CAG-Wiederholungen akkumulieren; Diese erhöhte Poly-Glutamin-Dehnung korreliert mit einem früheren Ausbruch und verschlechterten Zuständen der Krankheit.