PfadnavigationHomeWissenschaftPsychologieForscher entdecken 641 neue Gene, die das Risiko für Schizophrenie erhöhenStand: 07:29 UhrLesedauer: 3 MinutenDie Forschungsergebnisse könnten präzisere Behandlungen für Betroffene ermöglichenQuelle: Getty Images/Curly_photoDie genetischen Ursachen von Schizophrenie sind deutlich komplexer als bislang angenommen. Mit einer neuen Methode entdeckten Forscher Hunderte unbekannte Risikogene. Ihre Ergebnisse zeigen, welches entscheidende Puzzlestück lange fehlte.Schizophrenie gehört noch immer zu den rätselhaftesten Erkrankungen der Medizin. Forscher wissen seit Jahrzehnten, dass sie erblich ist. Trotzdem gelang es bislang nur teilweise, die genetischen Ursachen zu entschlüsseln. Forscher haben nun nicht nur einzelne Gene, sondern deren Zusammenspiel im Gehirn untersucht. Dabei stießen sie auf Hunderte bislang unbekannte Kandidaten, die das Erkrankungsrisiko beeinflussen könnten. Die Studie, die im Fachmagazin „Nature Genetics“ erschienen ist, liefert dazu einen bedeutenden Schritt nach vorn: Die Forscher identifizierten 766 Gene, die mit dem Erkrankungsrisiko verbunden sind, 641 davon waren laut den Forschern bislang unbekannt.Der Schlüssel zum Erfolg lag in einer methodischen Erweiterung. Bisherige Analysen konzentrierten sich vor allem auf sogenannte cis-Effekte: Sie schauten, ob eine Genvariante das unmittelbar benachbarte Gen beeinflusst. Das ist der naheliegendste Mechanismus, erklärt aber nur einen Teil der genetischen Risikoarchitektur. Die Forscher berücksichtigten also auch trans-Effekte, also den Einfluss von Genvarianten auf Gene, die weit entfernt im Genom liegen.Lesen Sie auchDas klingt technisch, folgt aber einer biologischen Logik. Gene arbeiten nicht isoliert, sondern sind im Gehirn in Koexpressionsnetzwerken organisiert: Sie werden gemeinsam aktiv oder gemeinsam stillgelegt, weil sie an denselben biologischen Prozessen beteiligt sind. Eine Variante, die ein solches Netzwerk reguliert, kann damit indirekt viele Gene gleichzeitig beeinflussen. Auch solche, die weit entfernt im Genom liegen.Um diese Fernwirkungen zu verstehen, entwickelten die Forscher zwei neue Vorhersagemodelle. Beide nutzen Genaktivitätsdaten aus sechs verschiedenen Hirnregionen von postmortem gewonnenen Spendergehirnen, darunter der präfrontale Kortex, der Hippocampus und die Amygdala. Lesen Sie auchAnschließend kombinierten sie ihre neuen Methoden mit etablierten Analysewerkzeugen und wendeten das Framework auf genetische Daten von über 100.000 Personen an, die im Rahmen des Psychiatric Genomics Consortium gesammelt worden waren. Lesen Sie auchDie kombinierte Methode konnte die Genaktivität für rund 18.700 Gene besser vorhersagen als bisherige Ansätze. In der anschließenden Suche nach Schizophrenie-assoziierten Genen konnten die Forscher 766 unabhängige Gene finden, mehr als dreimal so viele wie in früheren Analysen.Besonders interessant ist, welche biologischen Prozesse diese Gene betreffen. Im präfrontalen Kortex, also dem Bereich des Gehirns, der für Planung, Entscheidungen und das Arbeitsgedächtnis zuständig ist, häuften sich Gene, die den Transport von AMPA-Rezeptoren regulieren. Das sind Eiweißstrukturen, die für die Signalübertragung zwischen Nervenzellen entscheidend sind. In mehreren Hirnregionen fanden sich zudem auffällig viele Gene aus dem Bereich der Immunantwort. Das passt zu aktuellen Forschungsergebnissen, die dem Immunsystem und Entzündungsprozessen im Gehirn eine Rolle bei Schizophrenie zuschreiben. „Diese Arbeit zeigt, dass das Schizophrenie-Risiko nicht einfach auf einzelne Gene zurückzuführen ist, die nacheinander wirken. Es geht darum, wie Netzwerke von Genen zusammenarbeiten“, wird Daniel Weinberger, Direktor des Lieber Institute for Brain Development, zitiert. „Wenn wir diese koordinierten genetischen Programme verstehen, kommen wir der Präzisionspsychiatrie näher, also Behandlungen, die auf das individuelle biologische Profil eines Patienten zugeschnitten sind.“Doch die Studie hat Grenzen. Die Genaktivitätsdaten stammen aus Gewebeproben, die alle Zelltypen eines Hirnbereichs vermischen. Feinere Unterschiede zwischen einzelnen Nervenzelltypen bleiben dabei unerkannt. Und bei solchen Analysen gilt: Eine statistische Verbindung zwischen einem Gen und einer Erkrankung ist noch kein Beweis für einen ursächlichen Zusammenhang.Dennoch markiert die Studie methodisch einen Fortschritt. Sie zeigt, dass ein erheblicher Teil der genetischen Grundlagen von Schizophrenie bislang schlicht übersehen wurde, weil die Analyseansätze zu eng gefasst waren.