Ursprünge von Autismus, Depression, Parkinson im fetalen Gehirn aufdecken

Der Ursprung einiger neuropsychiatrischer Erkrankungen wie Autismus, bipolarer Störung oder Depression und bestimmten neurodegenerativen Erkrankungen, Alzheimer und Parkinson, finden sich in sehr frühen Stadien der Gehirnbildung im Fötus. Das ist laut einer Studie des Krankenhause Naturkommunikation.

Die Arbeit konzentriert sich „Auf der Suche nach dem Ursprung psychischer Erkrankungen in den frühesten Stadien der fetalen Entwicklung, insbesondere in den Hirnstammzellen„, Erklärt Dr. Gabriel Santpere, Miguel -Dienerforscher und Koordinator der Neurogenomics Research Group beim Biomedical Informatics Research Program des Hospital Del Mar Research Institute, einer gemeinsamen Gruppe an der Pompeu Fabra University.

Zu diesem Zweck verwendeten sie eine Liste von fast 3.000 Genen, die mit neuropsychiatrischen Erkrankungen, neurodegenerativen Pathologien und kortikalen Missbildungen verbunden waren, und simulierten die Wirkung ihrer Veränderung auf die an der Gehirnentwicklung beteiligten Zellen. Die Ergebnisse zeigen, dass viele dieser Gene sind bereits während der anfänglichen Phasen des Fötus funktionsfähig Entwicklung in Stammzellen, den Vorläufern, die das Gehirn bauen und Neuronen und ihre stützenden Strukturen erzeugen.

Dies zu erreichen war nicht einfach. Dieser Moment der Gehirnentwicklung ist sehr schwer zu untersuchen. Aus diesem Grund kombinierten die Forscher mehrere Daten aus menschlichem und Maus und in vitro -zellulären Modellen. Dr. Nicola Micali, Associate Researcher bei Dr. Pasko Rakics Labor an der Yale University und Co-Leader der Forschung, betont, „Wissenschaftler untersuchen normalerweise die Gene von psychischen Erkrankungen bei Erwachsenen, aber in dieser Arbeit haben wir festgestellt„.

Während der Studie wurden spezifische regulatorische Netzwerke für jeden Zelltyp simuliert Um zu sehen, wie die Aktivierung oder Deaktivierung der analysierten Gene, die mit verschiedenen Hirnerkrankungen verbunden waren, in ihren verschiedenen Stadien auf Vorläuferzellen ausgewirkt wurden. Dies ermöglichte es ihnen, die Bedeutung jedes Gens für die Entstehung von Veränderungen zu beobachten, die verschiedene Krankheiten verursachen. Die Liste reicht von Mikrozephalie und Hydrozephalie über Autismus, Depression, bipolare Störung, Anorexie oder Schizophrenie sowie Alzheimer und Parkinson.

Bei all diesen Pathologien finden sich Gene, die an den frühesten Phasen der Gehirnentwicklung beteiligt sind, wenn neurale Stammzellen funktionell sind. „Wir decken ein breites Spektrum an Krankheiten ab, das das Gehirn haben kann, und untersuchen, wie sich die Gene, die an diesen Bedingungen beteiligt sind, in neuralen Stammzellen verhalten“, fügt Xoel Mato-Blanco, Forscher am Hospital Del Mar Research Institute, hinzu. Gleichzeitig weist er darauf hin, dass die Arbeit „zeitliche Fenster und Zelltypen identifiziert, bei denen die Wirkung dieser Gene am relevantesten ist, was angibt, wann und wo Sie die Funktion dieser Gene ansprechen sollten“.

Diese Informationen zu haben, „ist nützlich, um den Ursprung von Krankheiten zu verstehen, die den zerebralen Kortex beeinflussen, dh, wie genetische Veränderungen zu diesen Pathologien führen“, sagt Dr. Santpere. Das Verständnis dieser Mechanismen und der Rolle jedes Gens bei jeder Krankheit kann dazu beitragen, gezielte Therapien zu entwickeln, die auf sie wirken, und die Möglichkeiten für Gene öffnen Therapie und personalisierte Behandlungen.

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