Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Gene für bipolare Störung entdeckt

12.03.2014

Erst himmelhoch jauchzend und dann wieder zu Tode betrübt – so stellen sich die extremen Stimmungswechsel für Menschen mit einer bipolaren Störung dar.

Unter Leitung von Wissenschaftlern des Universitätsklinikums Bonn, des Zentralinstituts für Seelische Gesundheit Mannheim und des Universitätsspitals Basel hat eine internationale Forscherkollaboration zwei neue Genregionen entdeckt, die mit der verbreiteten Erkrankung zusammenhängen.


Im Labor: Prof. Dr. Markus Nöthen, Direktor des Instituts für Humangenetik des Universitätsklinikums Bonn.

(c) Foto: Volker Lannert/Uni Bonn

Die weltweit einmalige Studie nutzte Patientenzahlen im bisher nicht gekannten Umfang. Die Ergebnisse sind jetzt im renommierten Fachjournal „Nature Communications” veröffentlicht.

Rund ein Prozent der Bevölkerung erkrankt im Laufe seines Lebens an einer bipolaren Störung, die auch als manisch-depressive Krankheit bekannt ist. Die Patienten durchlaufen eine wahre Achterbahn der Emotionen: Im extremen Wechsel erleben sie manische Phasen mit Größenwahn, gesteigertem Antrieb und vermindertem Schlafbedürfnis sowie depressive Episoden mit stark gedrückter Stimmung bis hin zu Suizidgedanken.

Die Ursachen der Erkrankung sind noch nicht vollständig verstanden, jedoch haben über psychosoziale Auslöser hinaus genetische Faktoren einen großen Anteil. „Für die Ausprägung einer bipolaren Störung hat nicht ein einzelnes Gen einen starken Effekt“, sagt Prof. Dr. Markus M. Nöthen, Direktor des Instituts für Humangenetik des Universitätsklinikums Bonn. „Es sind offenbar sehr viele verschiedene Gene beteiligt, die mit Umweltfaktoren auf komplexe Weise zusammenwirken.“

Größenordnung der Untersuchung ist weltweit einmalig

Die Wissenschaftler des Instituts für Humangenetik waren in den vergangenen Jahren bereits an der Entschlüsselung mehrerer Gene beteiligt, die mit der bipolaren Störung in Zusammenhang gebracht werden. Die Forscher um Prof. Dr. Marcella Rietschel vom Zentralinstitut für Seelische Gesundheit Mannheim, Prof. Dr. Markus M. Nöthen vom Universitätsklinikum Bonn und Prof. Dr. Sven Cichon vom Universitätsspital Basel nutzten nun in einer internationalen Forschungskollaboration Patientenzahlen in einem bisher nicht gekannten Umfang:

Es wurden neue Erbgut-Daten von 2.266 Patienten mit manisch-depressiver Erkrankung und 5.028 Kontrollpersonen gewonnen, mit bestehenden Datensätzen zusammengefügt und gemeinsam analysiert. Insgesamt wurden Daten über das Erbgut von 9.747 Patienten mit Daten von 14.278 gesunden Menschen verglichen. „Die Untersuchung der genetischen Grundlagen der bipolaren Störung in dieser Größenordnung ist weltweit bislang einmalig“, sagt Prof. Rietschel vom Zentralinstitut für Seelische Gesundheit Mannheim.

Die Fahndung nach Genen, die an der manisch-depressiven Erkrankung beteiligt sind, gleicht einer Suche im Heuhaufen. „Die Beiträge einzelner Gene sind so gering, dass sie normalerweise im `Grundrauschen´ genetischer Unterschiede nicht zu erkennen sind“, erklärt Prof. Cichon vom Universitätsspital Basel. Erst wenn die DNA von extrem vielen Patienten mit bipolarer Störung gegen das Erbgut von einer ebenfalls sehr großen Zahl an gesunden Menschen abgeglichen wird, schälen sich Unterschiede statistisch abgesichert heraus. Solche Verdachtsregionen, die auf eine Erkrankung hindeuten, nennen Wissenschaftler Kandidatengene.

Zwei neue Genregionen entdeckt und drei bekannte bestätigt

Die Forscher erfassten mit automatisierten Analyseverfahren im Erbgut der Patienten und Vergleichspersonen jeweils rund 2,3 Millionen verschiedene genetische Marker. Die anschließende Auswertung mit biostatistischen Methoden ergab insgesamt fünf Risikoregionen auf der DNA, die mit der bipolaren Störung in Zusammenhang stehen. Davon wurden zwei neu entdeckt:

Das Gen „ADCY2“ auf Chromosom fünf und die sogenannte „MIR2113-POU3F2“-Region auf Chromosom sechs. Die Risikoregionen „ANK3“, „ODZ4“ und „TRANK1“ wurden bereits in vorangegangenen Studien beschrieben. „Diese Genregionen wurden jedoch in unserer aktuellen Untersuchung statistisch nochmals besser abgesichert - der Zusammenhang mit der bipolaren Störung ist nun noch deutlicher geworden“, sagt Prof. Nöthen.

Besonders interessieren sich die Forscher nun für die neu entdeckte Genregion „ADCY2“. Sie codiert ein Enzym, das an der Weiterleitung von Signalen in Nervenzellen hinein beteiligt ist. „Das passt sehr gut zu Beobachtungen, dass in Patienten mit bipolarer Störung die Signalübertragung in bestimmten Regionen des Gehirns beeinträchtigt ist“, erklärt der Humangenetiker des Bonner Universitätsklinikums. Die Wissenschaftler klären mit ihrer Fahndung nach genetischen Regionen die Ursachen der manisch-depressiven Krankheit Schritt für Schritt auf. „Nur wenn wir die biologischen Grundlagen dieser Erkrankung kennen, können wir auch Ansatzpunkte für neue Therapien identifizieren“, sagt Prof. Nöthen.

Die Forschung ist durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Nationalen Genomforschungsnetzwerkes plus (NGFNplus) im Integrierten Genomforschungsnetzwerk MooDS (Systematic Investigation of the Molecular Causes of Major Mood Disorders and Schizophrenia) und im Rahmen des e:Med Programms zur Systemmedizin im Integrierten Netzwerk IntegraMent (Integrated understanding of causes and mechanisms in mental disorders) gefördert worden.

Publikation: Mühleisen, Leber, Schulze et al., Genome-wide association study reveals two new risk loci for bipolar disorder, Nature Communications, DOI: 10.1038/ncomms4339

Kontakt:

Prof. Dr. Markus M. Nöthen
Institut für Humangenetik
Universitätsklinikum Bonn
Tel. +49 (0)228/28751101
E-Mail: markus.noethen@ukb.uni-bonn.de

Prof. Dr. Marcella Rietschel
Zentralinstitut für Seelische Gesundheit Mannheim
Tel. +49 (0)621/17036051
E-Mail: marcella.rietschel@zi-mannheim.de

Prof. Dr. Sven Cichon
Abteilung für Medizinische Genetik
Universitätsspital Basel
Tel. +41 (0) 61 265 36 47
E-Mail: sven.cichon@usb.ch

Johannes Seiler | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Kommunikation ist alles – auch im Immunsystem
28.11.2017 | Universitätsklinikum Magdeburg

nachricht Wie der Stoffwechsel im Zellkern (Krebs-)Gene kontrolliert
28.11.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Im Focus: Scientists channel graphene to understand filtration and ion transport into cells

Tiny pores at a cell's entryway act as miniature bouncers, letting in some electrically charged atoms--ions--but blocking others. Operating as exquisitely sensitive filters, these "ion channels" play a critical role in biological functions such as muscle contraction and the firing of brain cells.

To rapidly transport the right ions through the cell membrane, the tiny channels rely on a complex interplay between the ions and surrounding molecules,...

Im Focus: Stabile Quantenbits

Physiker aus Konstanz, Princeton und Maryland schaffen ein stabiles Quantengatter als Grundelement für den Quantencomputer

Meilenstein auf dem Weg zum Quantencomputer: Wissenschaftler der Universität Konstanz, der Princeton University sowie der University of Maryland entwickeln ein...

Im Focus: Realer Versuch statt virtuellem Experiment: Erfolgreiche Prüfung von Nanodrähten

Mit neuartigen Experimenten enträtseln Forscher des Helmholtz-Zentrums Geesthacht und der Technischen Universität Hamburg, warum winzige Metallstrukturen extrem fest sind

Ultraleichte und zugleich extrem feste Werkstoffe – poröse Nanomaterialien aus Metall versprechen hochinteressante Anwendungen unter anderem für künftige...

Im Focus: Geburtshelfer und Wegweiser für Photonen

Gezielt Photonen erzeugen und ihren Weg kontrollieren: Das sollte mit einem neuen Design gelingen, das Würzburger Physiker für optische Antennen erarbeitet haben.

Atome und Moleküle können dazu gebracht werden, Lichtteilchen (Photonen) auszusenden. Dieser Vorgang verläuft aber ohne äußeren Eingriff ineffizient und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

Hohe Heilungschancen bei Lymphomen im Kindesalter

07.12.2017 | Veranstaltungen

Der Roboter im Pflegeheim – bald Wirklichkeit?

05.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

11.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Jenaer Wissenschaftler für Prostatakrebs-Forschung ausgezeichnet

11.12.2017 | Förderungen Preise

Der Buche in die Gene schauen - Vollständiges Genom der Rotbuche entschlüsselt

11.12.2017 | Biowissenschaften Chemie