Schizofrenie: een bijproduct van de complexe evolutie van de hersenen?
Nieuw genetisch bewijs, gepubliceerd in het tijdschrift Schizofrenie, suggereert dat de aandoening een "ongewenste bijwerking" is van de evolutie van het complexe menselijke brein.
Steeds meer onderzoeken hebben de genetische componenten van schizofrenie belicht, een aandoening die ongeveer 1 procent van de wereldbevolking treft.
De grootste tweelingstudie van schizofrenie legde 79 procent van het risico van de aandoening neer op genen, terwijl een ander geloofde dat genetische mutaties in de gliacellen van de hersenen mogelijk verantwoordelijk zijn voor de aandoening.
Nu, een nieuwe studie uitgevoerd door drie onderzoekers van het Florey Institute for Neuroscience and Mental Health in Parkville, Australië, vindt genetische veranderingen in een frontaal hersengebied dat vaak verband houdt met schizofrenie-eigenschappen, wat de theorie ondersteunt dat de aandoening een ongewenste bijwerking kan zijn van de evolutie van het menselijk brein.
Prof. Brian Dean, van het Centre for Mental Health van Swinburne University in Hawthorne, Australië, en van het Florey Institute, is de corresponderende auteur van de nieuwe studie.
Veranderde genexpressie gevonden in frontale pool
Prof.Dan en collega's voerden een postmortaal onderzoek uit van de hersenen van 15 mensen met schizofrenie en 15 die dat niet deden.
De wetenschappers maten de niveaus van boodschapper-RNA (mRNA) in de frontale pool van de hersenen, de dorsolaterale prefrontale cortex en de cingulaire cortex. Met behulp van mRNA-niveaus voorspelden de onderzoekers genetische routes "die zouden worden beïnvloed door de veranderingen in genexpressie."
In de hersenen van mensen bij wie schizofrenie was gediagnosticeerd, vonden de onderzoekers 566 gevallen van veranderingen in genetische expressie in de frontale pool van de hersenen en de omliggende gebieden, waarvan bekend is dat ze betrokken zijn bij aan schizofrenie gerelateerde eigenschappen.
Zoals de auteurs van het onderzoek uitleggen: "De frontale pool is van cruciaal belang voor het behoud van de cognitieve flexibiliteit die ten grondslag ligt aan het menselijk redeneer- en planningsvermogen", wat twee functies zijn "die worden aangetast bij personen met [schizofrenie]."
Nieuwe genetische route ontdekt
De studie bracht ook een genetische route aan het licht in het zogenaamde Brodmann-gebied van de hersenen die interacties tussen 97 genen omvatte.
"Een beter begrip van veranderingen in dit pad zou nieuwe medicijnen kunnen suggereren om de aandoening te behandelen", zegt prof. Dean. Vervolgens legt hij de bevindingen uit door te zeggen: "Men denkt dat schizofrenie optreedt wanneer omgevingsfactoren veranderingen in genexpressie in het menselijk brein veroorzaken."
Dergelijke potentiële omgevingsfactoren voor epigenetische veranderingen zijn onder meer complicaties tijdens de zwangerschap en bevalling, evenals psychosociale stressfactoren, zoals opgroeien in een disfunctioneel gezin.
"Hoewel dit niet volledig wordt begrepen", voegt prof. Dean toe, "suggereren onze gegevens dat het frontale gebied van de hersenen ernstig wordt beïnvloed door dergelijke veranderingen."
"Er is het argument dat schizofrenie een ongewenste bijwerking is van het ontwikkelen van een complex menselijk brein en onze bevindingen lijken dat argument te ondersteunen."
Prof. Brian Dean
"Een belangrijke bevinding van deze studie", vervolgen de auteurs, "is dat [...] geen gen veranderde expressieniveaus had in alle drie de regio's van de cortex van personen met [schizofrenie]."
Volgens hen betekent dit dat in termen van genexpressie, aan schizofrenie gerelateerde moleculaire veranderingen niet uniform zijn over de cortex.
"Deze gegevens verhogen ook de mogelijkheid dat de symptomen van [schizofrenie] waarvan wordt aangenomen dat ze het gevolg zijn van de disfunctie van verschillende corticale regio's, het gevolg kunnen zijn van veranderingen in genexpressie die specifiek zijn voor de corticale regio waarvan wordt aangenomen dat ze centraal staan in het ontstaan van een symptoom, " ze zeggen.
