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Protein NMDAR beeinflusst laut britischen Wissenschaftlern die Signalübertragung im Gehirn.
Genetische Varianten, die einen Neurotransmitter-Rezeptor in seiner richtigen Funktion behindern, haben Forscher des UCL Genetics Institute mit der Entstehung von Schizophrenie in Verbindung gebracht. Beim N-Methyl-D-Aspartat-Rezeptor (NMDAR) handelt es sich um ein Protein, das normalerweise Signale als Reaktion auf den Neurotransmitter Glutamat zwischen den Gehirnzellen transportiert.
Anomalien sind entscheidend
Frühere Studien hatten ergeben, dass Symptome einer Schizophrenie durch Medikamente verursacht werden können, die NMDAR oder die das Protein angreifenden Antikörper blockieren. Genetische Studien haben auch nahegelegt, dass Moleküle, die mit NMDAR in Zusammenhang stehen, bei der Entstehung der Krankheit eine Rolle spielen dürften.
Laut Forschungsleiter David Curtis weisen diese und andere Forschungsergebnisse darauf hin, dass Anomalien der Funktion von NMDAR ein Risikofaktor für Schizophrenie sein könnten. «Es scheint nahezuliegen, dass genetische Varianten, die auf die eine oder andere Weise die Aktivität von NMDAR verringern, das Risiko erhöhen könnten.»
Neuer Ansatz für die Entwicklung wirksamerer Schizophrenie-Behandlungsmethoden?
DNA-Sequenzen für Vorhersage
Für die aktuelle Studie wurden die DNA-Sequenzen von mehr als 4’000 Schizophreniepatienten und 5’000 Kontrollen analysiert. Konkret wurden mit GRIN1-, GRIN2A- und GRIN2B-Varianten der drei Gene untersucht, die NMDAR kodieren und mit FYN ein weiteres Protein, das die Funktion von NMDAR regelt. Durch den Vergleich der Varianten mit normalen DNA-Sequenzen konnten jene spezifischen seltenen Varianten vorhergesagt werden, die entweder verhindern würden, dass jedes Gen gelesen wird oder die eine Veränderung in der Sequenz der Aminosäuren hervorrufen würden, für die sie kodiert sind.
In der Folge würde das Protein nicht richtig funktionieren. Die Analyse hat bei Personen mit Schizophrenie ein Übermass an derartig störenden und schädigenden Varianten bei FYN, GRIN1 und GRIN2B entdeckt. Die Zahl der beteiligten Varianten war jedoch zu gering, um klare Schlussfolgerungen zu ziehen. Die Ergebnisse stimmen aber mit früheren Nachweisen überein, wonach eine beeinträchtigte NMDAR-Funktion zu Symptomen der Krankheit führen. Sie können auch als Belege dafür dienen, dass seltene genetische Varianten, die zu einer abnormalen Funktion von NMDAR führen und das Risiko in 0,5 Prozent der Fälle erhöhen.
Da diese genetischen Varianten selten sind, planen die Forscher weitere Studien mit einem grösseren Sample. Zusätzlich sollen die Folgen dieser spezifischen Varianten in Modellsystemen wie Kulturen von Nervenzellen erforscht werden. Ziel dabei ist es, die genauen Auswirkungen auf die Funktion der Zellen zu untersuchen. Laut Curtis zielen Medikamente gegen Schizophrenie derzeit nicht auf NMDAR ab. Sollten sich die in «Psychiatric Genetics» veröffentlichten Ergebnisse jedoch bestätigen, könnte laut dem Psychiater ein neuer Ansatz für die Entwicklung für sicherere und wirksamere Behandlungsmethoden vorliegen.
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