Ein internationales Team unter der Leitung von UPV/EHU und Biobizkaia deckt den Zusammenhang zwischen der DNA-Methylierung der Plazenta und bestimmten neuropsychiatrischen Störungen auf.
Ein internationales Team unter der Leitung des Immunogenetics Research Laboratory (IRLab) der Universität des Baskenlandes (UPV/EHU) und des Biobizkaia Health Research Institute hat Zusammenhänge zwischen Veränderungen der Plazenta und dem Risiko für Schizophrenie, bipolare Störungen und schwere Depressionen festgestellt. Die in Nature Communications veröffentlichte Studie wurde von Dr. Nora Fernandez-Jimenez, Assistenzprofessorin an der Fakultät für Medizin und Krankenpflege der UPV/EHU und Forscherin bei Biobizkaia, koordiniert. Erstautorin ist Dr. Ariadna Cilleros-Portet.
Die Studie, an der 28 Forscher aus 18 Institutionen in Europa und den USA beteiligt waren, unterstreicht die Bedeutung der Plazenta als Schlüsselelement der neuropsychiatrischen Entwicklung. Die Forschung hat gezeigt, dass spezifische epigenetische Veränderungen in der Plazenta, insbesondere die DNA-Methylierung, die Expression von Genen beeinflussen können, die mit psychiatrischen Störungen in Verbindung stehen. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich genetische Risiken bereits im pränatalen Stadium manifestieren können.
Epigenetische Modifikationen sind chemische Veränderungen der DNA und der damit verbundenen Proteine, die die Genaktivität regulieren, ohne deren Sequenz zu verändern. Eine der am besten erforschten Modifikationen ist die DNA-Methylierung. Dabei werden Methylgruppen – kleine Moleküle aus einem Kohlenstoff- und drei Wasserstoffatomen – an bestimmte DNA-Regionen angehängt. Dieser Mechanismus, der für Entwicklung, Umweltanpassung und Krankheitsanfälligkeit essenziell ist, wird genetisch beeinflusst und reagiert auf Faktoren wie Ernährung, Stress und Schadstoffbelastung.
Die Studienergebnisse zeigen, dass Schizophrenie, bipolare Störungen und schwere Depressionen die neuropsychiatrischen Erkrankungen sind, die am stärksten mit der DNA-Methylierung in der Plazenta in Zusammenhang stehen. Andere Erkrankungen wie die Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS) oder Autismus weisen einige potenziell kausale Zusammenhänge auf, wenn auch in geringerem Ausmaß. Bei anderen untersuchten Pathologien wurden hingegen keine sichtbaren Effekte festgestellt. „Diese Ergebnisse untermauern die Hypothese, dass Schizophrenie und andere Erkrankungen neurologische Entwicklungsstörungen haben und die Plazenta dabei eine grundlegende Rolle spielt“, erklärt Dr. Fernandez-Jimenez.
Implikationen für personalisierte Medizin und Prävention
Die Entdeckung, dass genetische Risiken mit der DNA-Methylierung der Plazenta zusammenhängen könnten, eröffnet neue Möglichkeiten zur Prävention und Behandlung psychischer Erkrankungen. „Wenn wir Risikofaktoren bereits im pränatalen Stadium identifizieren könnten, könnten wir eingreifen, bevor Symptome auftreten, die Behandlung anpassen oder personalisierte Präventionsstrategien entwickeln“, ergänzt Cilleros-Portet, die im vergangenen Sommer an der UPV/EHU promovierte und derzeit als Postdoktorandin am Mount Sinai Hospital in New York forscht.
Von links nach rechts Dr Fernández Jiménez Dr Cilleros Portet und Dr Bilbao
Die Studie unterstreicht auch, wie wichtig es ist, zu verstehen, wo und wann jeder genetische Faktor pathologisch wirkt, da dies therapeutische Entscheidungen beeinflussen kann. „Nicht alle mit einer Erkrankung assoziierten Gene sollten direkt behandelt werden; manche könnten bereits in früheren Entwicklungsstadien gewirkt haben und im Erwachsenenalter möglicherweise nicht mehr beeinflussbar sein“, schlussfolgert Fernandez-Jimenez.
Diese Forschung stellt einen bedeutenden Fortschritt im Verständnis der biologischen Grundlagen neuropsychiatrischer Erkrankungen dar und eröffnet neue Forschungsansätze für die Früherkennung sowie für die Entwicklung wirksamerer Therapien.
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