Cambridge, MA, USA, Kilonia, 22 czerwca 2018 r. W ramach najszerszej jak dotąd międzynarodowej współpracy nad molekularnymi podstawami genetycznymi chorób ośrodkowego układu nerwowego, międzynarodowe konsorcjum badawcze, w którego skład weszli naukowcy z Kiel Pain Clinic, odkryło powiązania genetyczne między zaburzeniami psychicznymi i neurologicznymi. Grupa badawcza składała się z ponad 600 instytucji na całym świecie. Odkrycia te znacznie wykraczają poza dotychczasową wiedzę na ten temat. Zespół odkrył, że zaburzenia psychiczne mają rozległe podobieństwa genetyczne. Natomiast zaburzenia neurologiczne są genetycznie odrębne. W badaniu opublikowanym dzisiaj w czasopiśmie Science autorzy opisują wyniki najobszerniejszego jak dotąd zbioru danych na temat powiązań genetycznych zaburzeń mózgu. Odkrycia pokazują, że zaburzenia psychiczne wykazują istotne podobieństwa na poziomie molekularnym, które nie znajdują odzwierciedlenia w obecnych kategoriach diagnostycznych. Odkrycia te sugerują, że nasza wiedza na temat pochodzenia, diagnostyki i leczenia chorób ośrodkowego układu nerwowego wymaga ponownego przemyślenia.

Jeśli uda się odkryć powiązania genetyczne i schematy nakładania się w molekularno-genetycznym podłożu różnych chorób, możliwe będzie również lepsze zrozumienie przyczyn tych chorób. W rezultacie możliwe będzie zidentyfikowanie konkretnych mechanizmów, które będą stanowić cele dla spersonalizowanych terapii.

W ramach niniejszego badania międzynarodowe konsorcja badawcze połączyły swoje dane, aby przeanalizować wzorce genetyczne 25 zaburzeń psychicznych i neurologicznych. Odkrycia te były możliwe dzięki największej jak dotąd międzynarodowej analizie tego tematu, która zebrała wszystkie dostępne dane na całym świecie. Grupa badawcza zidentyfikowała nakładanie się genów za pomocą badań asocjacyjnych całego genomu (GWAS) u 265 218 pacjentów i 784 643 osób z grupy kontrolnej. W projekcie badawczym wykorzystano dane od kilkuset badaczy, aby pogłębić naszą wiedzę na temat funkcjonowania mózgu – było to przedsięwzięcie bezprecedensowe.

Głównym odkryciem było stwierdzenie znacznego nakładania się molekularnych podstaw zaburzeń psychicznych. Dotyczy to w szczególności zespołu nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD), choroby afektywnej dwubiegunowej, epizodów depresyjnych i schizofrenii. Dane wskazują również na wyraźne nakładanie się molekularnych podstaw jadłowstrętu psychicznego, zaburzeń obsesyjno-kompulsyjnych i zespołu Tourette'a.

Natomiast molekularne podłoże chorób neurologicznych, takich jak choroba Parkinsona czy stwardnienie rozsiane, okazało się wyraźnie niezależne. Wyjątkiem była jednak migrena z aurą i migrena bez aury. To powszechne zaburzenie bólu głowy, które Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) uważa za jedną z najbardziej wyniszczających chorób u ludzi, wykazywało powiązania genetyczne między zespołem nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD), zaburzeniami depresyjnymi i zespołem Tourette'a.

To jak dotąd najbardziej kompleksowe badanie nad genetycznymi powiązaniami chorób ośrodkowego układu nerwowego dostarcza namacalnych dowodów na genetyczne podłoże zaburzeń psychicznych i neurologicznych. Prof. dr Hartmut Göbel, współautor i lekarz naczelny Kliniki Leczenia Bólu w Kilonii, komentuje wyniki: „Złożoność migreny jako wyjątkowego zaburzenia neurologicznego przejawia się w istotnych powiązaniach zarówno z objawami psychologicznymi, jak i neurologicznymi. Migrena jest zatem słusznie nazywana encyklopedią neurologii. Dane te pokazują również kompleksową symptomatologię migreny. Ponadto wyjaśniają, dlaczego ryzyko chorób psychicznych, takich jak depresja, lęk i zmiany osobowości, wzrasta ośmiokrotnie u pacjentów z migreną. Podkreślają również wspólne podłoże chorób naczyniowo-mózgowych i migreny, w tym zwiększone ryzyko udaru mózgu i chorób sercowo-naczyniowych”

Kluczowym wnioskiem jest to, że obecna kategoryzacja diagnostyczna zaburzeń mózgu nie odzwierciedla dokładnie leżącej u ich podstaw rzeczywistości biologicznej. Klasyfikacja diagnostyczna tych zaburzeń może nie odzwierciedlać w sposób adekwatny mechanizmów, poprzez które powstają one w ośrodkowym układzie nerwowym i powodują nakładające się objawy.

Dalsze wyjaśnienie tych zależności genetycznych może doprowadzić do różnicowania nowych jednostek chorobowych i umożliwić dokładniejsze opracowanie nowych metod leczenia, a także dobór pacjentów do skutecznego leczenia. Stwierdzono ograniczony związek między współwystępowaniem migreny z aurą a udarem niedokrwiennym. Podtypy migreny – migrena bez aury i migrena z aurą – również wykazywały istotne powiązania genetyczne. W przypadku chorób neurologicznych stało się jasne, że choroba Alzheimera, krwotok śródmózgowy, udar niedokrwienny i migrena wykazywały istotne negatywne powiązania genetyczne ze zmiennymi poznawczymi.

 

Źródło: Science 22 czerwca 2018 r.: tom 360, wydanie 6395, eaap8757, DOI: 10.1126/science.aap8757

Analiza wspólnej odziedziczalności w powszechnych zaburzeniach mózgu: The Brainstorm Consortium
, Verneri Anttila , Brendan Bulik-Sullivan , Hilary K. Finucane , Raymond K. Walters , Jose Bras , Laramie Duncan , Valentina Escott-Price , Guido J. Falcone , Padhraig Gormley , Rainer Malik , Nikolaos A. Patsopoulos , Stephan Ripke , Zhi Wei , Dongmei Yu , Phil H. Lee , Patrick Turley , Benjamin Grenier-Boley , Vincent Chouraki , Yoichiro Kamatani , Claudine Berr , Luc Letenneur , Didier Hannequin , Philippe Amouyel , Anne Boland , Jean-François Deleuze , Emmanuelle Duron , Badri N. Vardarajan , Christiane Reitz , Alison M. Goate , Matthew J. Huentelman , M. Ilyas Kamboh , Eric B. Larson , Ekaterina Rogaeva , Peter St George-Hyslop , Hakon Hakonarson , Walter A. Kukull , Lindsay A. Farrer , Lisa L. Barnes , Thomas G. Beach , F. Yesim Demirci , Elizabeth Head , Christine M. Hulette , Gregory A. Jicha , John SK Kauwe , Jeffrey A. Kaye , James B. Leverenz , Allan I. Levey , Andrew P. Lieberman , Vernon S. Pankratz , Wayne W. Poon , Joseph F. Quinn , Andrew J. Saykin , Lon S. Schneider , Amanda G. Smith , Joshua A. Sonnen , Robert A. Stern , Vivianna M. Van Deerlin , Linda J. Van Eldik , Denise Harold , Giancarlo Russo , David C. Rubinszstein , Anthony Bayer , Magda Tsolaki , Petra Proitsi , Nick C. Fox , Harald Hampel , Michael J. Owen , Simon Mead , Peter Passmore , Kevin Morgan , Markus M. Nöthen , Martin Rossor , Michelle K. Lupton , Per Hoffmann , Johannes Kornhuber , Brian Lawlor , Andrew McQuillin , Ammar Al-Chalabi , Joshua C Bis , Agustin Ruiz , Mercè Boada , Sudha Seshadri , Alexa Beiser , Kenneth Rice , Sven J. van der Lee , Philip L. De Jager , Daniel H. Geschwind , Matthias Riemenschneider , Steffi Riedel-Heller , Hieronim I Rotter , Gerhard Ransmayr , Bradley T. Hyman , Carlos Cruchaga , Montserrat Alegret , Bendik Winsvold , Priit Palta , Kai-How Farh , Ester Cuenca-Leon , Nicholas Furlotte , Tobias Kurth , Lannie Ligthart , Gisela M. Terwindt , Tobias Freilinger , Caroline Ran , Scott D. Gordon , Guntram Borck , Hieab HH Adams , Terho Lehtimäki , Juho Wedenoja , Julie E. Buring , Markus Schürks , Maria Hrafnsdottir , Jouke-Jan Hottenga , Brenda Penninx , Ville Artto , Mari Kaunisto , Salli Vepsäläinen , Nicholas G. Martin , Grant W. Montgomery , Mitja I. Kurki , Eija Hämäläinen , Hailiang Huang , Jie Huang , Cynthia Sandor , Caleb Webber , Bertram Muller-Myhsok , Stefan Schreiber , Veikko Salomaa , Elizabeth Loehrer , Hartmut Göbel , Alfons Macaya , Patricia Pozo-Rosich , Thomas Hansen , Thomas Werge , Jaakko Kaprio , Andres Metspalu , Christian Kubisch , Michel D. Ferrari , Andrea C. Belin , Arn MJM van den Maagdenberg , John-Anker Zwart , Dorret Boomsma , Nicholas Eriksson , Jes Olesen , Daniel I. Chasman , Dale R. Nyholt , Andreja Avbersek , Larry Baum , Samuel Berkovic , Jonathan Bradfield , Russell Buono , Klaudia B. Catarino , Patrick Cossette , Peter De Jonghe , Chantal Depondt , Dennis Dlugos , Thomas N. Ferraro , Jacqueline French , Helle Hjalgrim , Jennifer Jamnadas-Khoda , Reetta Kälviäinen , Wolfram S. Kunz , Holger Lerche , Costin Leu , Dick Lindhout , Warren Lo , Daniel Lowenstein , Mark McCormack , Rikke S. Møller , Anne Molloy , Ping-Wing Ng , Karen Oliver , Michael Privitera , Rodney Radtke , Ann-Kathrin Ruppert , Thomas Sander , Steven Schachter , Christoph Schankin , Ingrid Scheffer , Susanne Schoch , Sanjay M. Sisodiya , Philip Smith , Michael Sperling , Pasquale Striano , Rainer Surges , G. Neil Thomas , Frank Visscher , Christopher D. Whelan , Federico Zara , Erin L. Heinzen , Anthony Marson , Felicitas Becker , Hans Stroink , Fritz Zimprich , Thomas Gasser , Raphael Gibbs , Peter Heutink , Maria Martinez , Huw R. Morris , Manu Sharma , Mina Ryten , Kin Y. Mok , Sara Pulit , Steve Bevan , Elizabeth Holliday , John Attia , Thomas Battey , Giorgio Boncoraglio , Vincent Thijs , Wei-Min Chen , Braxton Mitchell , Peter Rothwell , Pankaj Sharma , Cathie Sudlow , Astrid Vicente , Hugh Markus , Christina Kourkoulis , Joana Pera , Miriam Raffeld i Scott Silliman , Vesna Boraska Perica , Laura M. Thornton , Laura M. Huckins , N. William Rayner , Cathryn M. Lewis , Monica Gratacos , Filip Rybakowski , Anna Keski-Rahkonen , Anu Raevuori , James I. Hudson , Ted Reichborn-Kjennerud , Palmiero Monteleone , Andreas Karwautz , Katrin Mannik , Jessica H. Baker , Julie K. O'Toole , Sara E. Trace , Oliver SP Davis , Sietske G. Helder , Stefan Ehrlich , Beate Herpertz-Dahlmann , Unna N. Danner , Annemarie A. van Elburg , Maurizio Clementi , Monica Forzan , Elisa Docampo , Jolanta Lissowska , Joanna Hauser , Alfonso Tortorella , Mario Maj , Fragiskos Gonidakis , Konstantinos Tziouvas , Hana Papezova , Zeynep Yilmaz , Gudrun Wagner , Sarah Cohen-Woods , Stefan Herms , Antonio Julià , Raquel Rabionet , Danielle M. Dick , Samuli Ripatti , Ole A. Andreassen , Thomas Espeseth , Astri J. Lundervold , Vidar M. Steen , Dalila Pinto , Stephen W. Scherer , Harald Aschauer , Alexandra Schosser , Lars Alfredsson , Leonid Padyukov , Katherine A. Halmi , James Mitchell , Michael Strober , Andrew W. Bergen , Walter Kaye , Jin Peng Szatkiewicz , Bru Cormand , Josep Antoni Ramos-Quiroga , Cristina Sánchez-Mora , Marta Ribasés , Miguel Casas , Amaia Hervas , Maria Jesús Arranz , Jan Haavik , Tetyana Zayats , Stefan Johansson , Nigel Williams , Astrid Dempfle , Aribert Rothenberger , Jonna Kuntsi , Robert D. Oades , Tobias Banaschewski , Barbara Franke , Jan K. Buitelaar , Alejandro Arias Vasquez , Alysa E. Doyle , Andreas Reif , Klaus-Peter Lesch , Christine Freitag , Olga Rivero , Haukur Palmason , Marcel Romanos , Kate Langley , Marcella Rietschel , Stephanie H. Witt , Soeren Dalsgaard , Anders D. Børglum , Irwin Waldman , Beth Wilmot , Nikolas Molly , Claiton HD Bau , Jennifer Crosbie , Russell Schachar , Sandra K. Loo , James J. McGough , Eugenio H. Grevet , Sarah E. Medland , Elise Robinson , Lauren A. Weiss , Elena Bacchelli , Anthony Bailey , Vanessa Bal , Agatino Battaglia , Catalina Betancur , Patrick Bolton , Rita Cantor , Patrícia Celestino-Soper , Geraldine Dawson , Silvia De Rubeis , Frederico Duque , Andrew Green , Sabine M. Klauck , Marion Leboyer , Pat Levitt , Elena Maestrini , Shrikant Mane , Daniel Moreno-De-Luca , Jeremy Parr , Regina Regan , Abraham Reichenberg , Sven Sandin , Jacob Vorstman , Thomas Wassink , Ellen Wijsman , Edwin Cook , Susan Santangelo , Richard Delorme , Bernadette Rogé , Tiago Magalhaes , Dan Arking , Thomas G. Schulze , Robert C. Thompson , Jana Strohmaier , Keith Matthews , Ingrid Melle , Derek Morris , Douglas Blackwood , Andrew McIntosh , Sarah E. Bergen , Martin Schalling , Stéphane Jamain , Anna Maaser , Sascha B. Fischer , Céline S. Reinbold , Janice M. Fullerton , José Guzman-Parra , Fermin Mayoral , Peter R. Schofield , Sven Cichon , Thomas W. Mühleisen , Franziska Degenhardt , Johannes Schumacher , Michael Bauer , Philip B. Mitchell , Elliot S. Gershon , John Ryż , James B. Potaż , Peter P. Zandi , Nick Craddock , I. Nicol Ferrier , Martin Alda , Guy A. Rouleau , Gustavo Turecki , Roel Ophoff , Carlos Pato , Adebayo Anjorin , Eli Stahl , Markus Leber , Piotr M. Czerski , Cristiana Cruceanu , Ian R. Jones , Danielle Posthuma , Till FM Andlauer , Andreas J. Forstner , Fabian Streit , Bernhard T. Baune , Tracy Air , Grant Sinnamon , Naomi R. Wray , Donald J. MacIntyre , David Porteous , Georg Homuth , Margarita Rivera , Jakob Grove , Christel M. Middeldorp , Ian Hickie , Michele Pergadia , Divya Mehta , Johannes H. Smit , Rick Jansen , Eco de Geus , Erin Dunn , Qingqin S. Li , Matthias Nauck , Robert A. Schoevers , Aartjan TF Beekman , James A. Knowles , Alexander Viktorin , Paul Arnold , Cathy L. Barr , Gabriel Bedoya-Berrio , O. Joseph Bienvenu , Helena Brentani , Christie Burton , Beatriz Camarena , Carolina Cappi , Danielle Cath , Maria Cavallini , Daniele Cusi , Sabrina Darrow , Damiaan Denys , Eske M. Derks , Andrea Dietrich , Thomas Fernandez , Martijn Figee , Nelson Freimer , Gloria Gerber , Marco Grados , Erica Greenberg , Gregory L. Hanna , Andreas Hartmann , Matthew E. Hirschtritt , Pieter J. Hoekstra , Alden Huang , Chaim Huyser , Cornelia Illmann , Michael Jenike , Samuel Kuperman , Bennett Leventhal , Christine Lochner , Gholson J. Lyon , Fabio Macciardi , Marcos Madruga-Garrido , Irene A. Malaty , Athanasios Maras , Lauren McGrath , Eurípedes C. Miguel , Pablo Mir , Gerald Nestadt , Humberto Nicolini , Michael S. Okun , Andrew Pakstis , Peristera Paschou , John Piacentini , Christopher Pittenger , Kerstin Plessen , Wasilij Ramensky , Eliana M. Ramos , Victor Reus , Margaret A. Richter , Mark A. Riddle , Mary M. Robertson , Veit Roessner , Maria Rosário , Jack F. Samuels , Paul Sandor , Dan J. Stein , Fotis Tsetsos , Filip Van Nieuwerburgh , Sarah Weatherall , Jens R. Wendland , Tomasz Wolańczyk , Yulia Worbe , Gwyneth Zai , Fernando S. Goes , Nicole McLaughlin , Paul S. Nestadt , Hans-Jorgen Grabe , Christel Depienne , Anuar Konkashbaev , Nuria Lanzagorta , Ana Valencia-Duarte , Elvira Bramon , Nancy Buccola , Wiepke Cahn , Murray Cairns , Siow A. Chong , David Cohen , Benedicto Crespo-Facorro , James Crowley , Michael Davidson , Lynn DeLisi , Timothy Dinan , Gary Donohoe , Elodie Drapeau , Jubao Duan , Lieuwe Haan , David Hougaard , Sena Karaczanak-Jankowa , Andriej Khrunin , Janis Klovins , Vaidutis Kučinskas , Jimmy Lee Chee Keong , Svetlana Limborska , Carmel Loughland , Jouko Lönnqvist , Brion Maher , Manuel Mattheisen , Colm McDonald , Kieran C Murphy , Igor Nenadic , Jim van Os , Christos Pantelis , Michele Pato , Tracey Petryshen , Digby Quested , Panos Roussos , Alan R. Sanders , Ulrich Schall , Sibylle G. Schwab , Kang Sim , Hon-Cheong So , Elisabeth Stögmann , Mythily Subramaniam , Draga Toncheva , John Waddington , James Walters , Mark Weiser , Wei Cheng , Robert Cloninger , David Curtis , Pablo V. Gejman , Frans Henskens , Morten Mattingsdal , Sang-Yun Oh , Rodney Scott , Bradley Webb , Gerome Breen , Claire Churchhouse , Cynthia M. Bulik , Mark Daly , Martin Dichgans , Stephen V. Faraone , Rita Guerreiro , Peter Holmans , Kenneth S. Kendler , Bobby Koeleman , Carol A. Mathews , Alkes Price , Jeremiah Scharf , Pamela Sklar , Julie Williams , Nicholas W. Wood , Chris Cotsapas , Aarno Palotie , Jordan W. Smoller , Patrick Sullivan , Jonathan Rosand , Aiden Corvin , Benjamin M. Neale Science 22 Jun 2018:Vol. 360, wydanie 6395, eaap8757, DOI: 10.1126/science.aap8757