title: Hirnmorphologische Korrelate der Methylierung des Oxytocinrezeptorgens (OXTR) im Kontext elterlicher Bindung
title: Neuromorphological correlates of the methylation of the ocytoxin receptor gene (OXTR) in the context of parental bonding
titleType: AlternativeTitle
Creators: name: Sohnius, Georg Conrad
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2023
Subjects: Methylierung
bonding
gyrification
Oxytocinrezeptor
Epigenetik
voxelbasierte Morphometrie
Bindung
ocytocin
methylation
Oxytocin
brain
morphology
Medical sciences Medicine
Medizin
oxytocin receptor
gene
voxel based morphometrics
Morphologie
Gyrifizierung
epigenetics
ocytocin receptor
Oxytocinrezeptorgen
Gehirn

description: Bei der Suche nach den multimodalen Ursachen psychiatrischer Erkrankungen gewinnt die Epigenetik neben den bekannten genetischen und umweltbedingten Risikofaktoren zunehmend an Bedeutung, insbesondere als mögliche Verbindung letzterer. Vor diesem Hintergrund kommt dem Oxytocinrezeptorgen (OXTR) als Baustein des Oxytocinsystems eine besondere Bedeutung zu, da dieses essentiell an der Interpretation sozialer Stimuli, sowie dem Aufbau zwischenmenschlicher Bindungen beteiligt ist. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, Korrelationen zwischen der Methylierung des OXTR und hirnmorphologischen Veränderungen aufzudecken. Zudem sollte der Einfluss der elterlichen Bindung auf die kindliche Entwicklung miteinbezogen werden, um ein vollständigeres Erklärungsmodell erstellen zu können, wie epigenetische Veränderungen auftreten können, und welche langfristigen Folgen sie haben. Im Rahmen der hier vorliegenden Arbeit wurden 62 Probandinnen der FOR2107 „Marburg-Münster Affective Disorders Cohort Study“ (MACS) zu einem Hochrisikosample für die Entwicklung einer psychiatrischen Erkrankung zusammengefasst. Methylierungswerte für insgesamt 18 CpG-Sites wurden mithilfe des Illumina Infinium MethylationEPIC BeadChip erhoben, und nach ausführlicher Literaturrecherche wurden 3 Kandidaten-CpG-Sites zur weiteren Analyse ausgewählt. Weiterhin bildeten wir aus der Gesamtzahl der analysierten CpGs 3 Faktoren, um zusätzlich eine genweite Analyse zu ermöglichen. Mittels MR-Bildgebung erhoben wir T1-gewichtete sowie Diffusion-Tensor-Imaging-Bilddaten (DTI) aller Probandinnen. Zur Bestimmung der elterlichen Bindungsstile wurde der Fragebogen zur elterlichen Bindung (FEB, übersetzte Version des „Parental Bonding Instrument“, PBI) verwendet. Die Analysen der T1-gewichteten Bilddaten hinsichtlich der Dicke grauer Substanz (voxelbasierte Morphometrie, VBM) und der Cortexgyrifizierung erfolgten mittels der CAT12 Toolbox in SPM12. Die Auswertung der DTI-Bilddaten erfolgte mittels Tract�Based Spatial Statistics (TBSS) in der FMRIB Software Library (FSL 5.0.7). Es zeigten sich eine Abnahme des Cortexvolumens im Bereich des Gyrus temporalis superior (STG), sowie eine verminderte Gyrifizierung im Bereich der Insula in Korrelation zu einer vermehrten Methylierung des OXTR. Weiterhin zeigten sich mehrere negative Korrelationen zwischen der Methylierung des OXTR und der Integrität der Faserbahnen weißer Substanz, insbesondere im Bereich des Fasciculus longitudinalis superior und inferior (S/ILF), sowie dem Fasciculus occipitofrontalis inferior (IFOF). Auch im Hinblick auf die elterliche Bindung zeigten sich Korrelationen mit der OXTR-Methylierung, u.a. im Hinblick auf die subjektiv wahrgenommene Fürsorge durch die Mutter. Im Kontext der bisherigen Forschung untermauern die Ergebnisse der hier vorliegenden Arbeit die Hypothese, dass sich die elterlichen Beziehungen eines Individuums langfristig in epigenetischen Veränderungen niederschlagen können, und dass das OXT-System hierfür ein plausibler Kandidat ist. Weiterhin erhärten sich die Hinweise dafür, dass diese epigenetischen Veränderungen, entgegen ihrem veränderlichen Grundcharakter, womöglich langfristig unveränderliche Folgen haben, indem sie sich in hirnmorphologischen Korrelaten niederschlagen, die auch im Rahmen verschiedener psychiatrischer Erkrankungen nachgewiesen worden sind. Die Korrelation von epigenetischen Veränderungen und hirnmorphologischen Korrelaten (insbesondere im Hinblick auf Gyrifizierungsanalysen und die Integrität von Faserbahnen weißer Substanz) ist in der bisherigen Forschung bisher ein unterrepräsentierter Aspekt. Weitere Arbeiten zu diesem Thema mit größeren Fallzahlen, und ggf. enger definierter Regions of Interest (ROI) sind zweifelsohne notwendig.