Verbindung von Genen und Umwelt in der Plazenta?
Die Entwicklung einer Schizophrenie wird sowohl von Genen als auch von Umweltfaktoren beeinflusst. Beide Faktoren wirken sich einer Studie in Nature Medicine zufolge auf die Plazenta aus. Dort könnte eine genetisch bedingte Funktionsstörung die Anfälligkeit für Umweltfaktoren erhöhen.
Die Schizophrenie ist zwar eine Erkrankung des frühen Erwachsenenalters. Die meisten ForscherInnen sind sich jedoch einig, dass der Boden für die Erkrankung früher gelegt wird, möglicherweise bereits vor der Geburt. Dafür sprechen epidemiologische Untersuchungen, nach denen eine schwere Influenza während der Schwangerschaft bei den Kindern das Risiko auf eine spätere Schizophrenie erhöht. Merkwürdig ist auch, dass die Geburtsjahrgänge, deren Mütter den Hungerwinter in den Niederlanden im zweiten Weltkrieg überlebten oder die während der Kulturrevolution in China unter extremem Hunger litten, später ein erhöhtes Risiko hatten, an einer Schizophrenie zu erkranken.
Andererseits wurde in den letzten Jahren in genomweiten Assoziationsstudien eine Anzahl von Risikogenen gefunden, die die starke Heredität der Schizophrenie erklärt, die auf 60 bis 70 Prozent geschätzt wird.
Bisher war es nicht möglich, Gene und Umweltfaktoren auf einen gemeinsamen Nenner zurückzuführen. Ein Team um Daniel Weinberger vom Lieber Institute for Brain Development in Baltimore glaubt jetzt, dass Natur und Umwelt („Nature and Nurture“) in der Plazenta aufeinandertreffen.
Die Forscher haben 2.885 SchizophreniepatientInnen mit gesunden Kontrollen verglichen. Alle PatientInnen hatten an genomweiten Assoziationsstudien teilgenommen, aus deren Ergebnissen sich ein polysemer (mehrdeutiger) Risikoscore (PRC) ableiten lässt, und für alle Patienten lagen Informationen über Komplikationen während und nach der Schwangerschaft vor („early-life complications“/ELC).
Beide, PRC und ELC, verstärkten sich gegenseitig: Personen im oberen Fünftel des PRC hatten ein mehr als 5-fach erhöhtes Risiko auf eine Schizophrenie, wenn gleichzeitig ELC vorlagen (Odds Ratio 8,36; 95-%-Konfidenzintervall 3,79–18,47). Ohne ELC war das Erkrankungsrisiko auch im oberen Fünftel des PRC nur leicht und nicht signifikant erhöht (Odds Ratio 1,55; 0,59–4,07).
Die Forscher haben daraufhin die Aktivität der Risikogene in der Plazenta untersucht. Die meisten Gene wurden in dem Organ, das den Feten und sein sich entwickelndes Gehirn mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt, vermehrt exprimiert. Bei Risikoschwangerschaften war die Expression höher als bei normalen Schwangerschaften. Weinberger vermutet, dass die Risikogene in einer bisher nicht geklärten Weise die Plazenta schwächen, so dass Umweltfaktoren sich stärker auf die Entwicklung des Feten auswirken können. Dies würde das Zusammenspiel von „Nature und Nurture“ bei der Schizophrenie plausibel erklären.
Interessanterweise wurden die Risikogene in der Plazenta besonders stark exprimiert, wenn der Fetus ein männliches Geschlecht hatte. Dies könnte laut Weinberger erklären, warum Männer zwei- bis viermal häufiger an einer Schizophrenie erkranken als Frauen. Männer erkranken auch häufiger an Autismus, Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung, Dyslexie und Tourette-Syndrom, deren Ursache einige Forscher ebenfalls in der frühkindlichen Entwicklung vermuten.
Ob diese Hypothese weiteren Überprüfungen standhält, wird sich zeigen. Die beste Bestätigung wären Therapien, die eine Schädigung der Plazenta vermeiden und dadurch langfristig die Häufigkeit der Schizophrenie senken. Dies dürfte sich wegen der langen Latenz bis zur Manifestation der Psychose nur schwer in Studien nachweisen lassen.
Quelle: Ursini G et al.: Convergence of placenta biology and genetic risk for schizophrenia Nature Medicine (2018) doi: 10.1038/s41591-018-0021-y ∙ aerzteblatt.de, 30.5.2018 ∙ DHZ