Schizophrenie Durchbruch: Den Proteinabbau aufzuhalten ist der Schlüssel

Neue Forschung veröffentlicht in Molekulare Psychiatrie hat die mögliche Rolle neuer Proteine ??in der zukünftigen Behandlung von Schizophrenie untersucht. Es kann der Schlüssel sein, den Abbau eines bestimmten Proteins zu unterbrechen.
Das Verständnis der Proteininteraktionen hinter Schizophrenie könnte zu verbesserten Behandlungen führen.

Schizophrenie ist ein sehr störender Zustand, von dem etwa 1 von 100 Menschen im Laufe ihres Lebens betroffen sind. Es zeichnet sich durch eine Trennung zwischen Gedanken, Verhaltensweisen und Emotionen aus.

Trotz der Auswirkungen auf etwa 1 Prozent der Menschen in den Vereinigten Staaten, sind die genauen Ursachen nicht vollständig verstanden, und es kann noch nicht geheilt werden. In der Tat gab es seit über einem halben Jahrhundert keine signifikanten Durchbrüche bei der Behandlung von Schizophrenie.

Die derzeitige medikamentöse Behandlung konzentriert sich hauptsächlich auf die Verringerung der Symptome, wobei die am häufigsten verwendeten Medikamente Antipsychotika sind. Diese Medikamente funktionieren bei manchen Patienten nicht gut und es gibt signifikante Nebenwirkungen - besonders wenn sie über viele Jahre hinweg eingenommen werden.

Obwohl die Ursachen der Krankheit noch immer ein Rätsel sind, gibt es einige Faktoren, von denen bekannt ist, dass sie eine Rolle spielen: Eine davon ist die Genetik. Zum Beispiel betrifft Schizophrenie 10 Prozent der Menschen mit einem Verwandten ersten Grades, die an dieser Krankheit leiden, was eine zehnfache Zunahme des Risikos im Vergleich zur allgemeinen Bevölkerung bedeutet.

DISC1 und Schizophrenie

Im Laufe der Jahre haben bestimmte Gene und Proteine ??eine Rolle bei der Entwicklung von Schizophrenie gespielt. Von besonderem Interesse ist ein Protein namens Disrupted in Schizophrenie 1 (DISC1), das von einem Gen mit dem gleichen Namen kodiert wird.

Dieses Protein hat eine Reihe von lebenswichtigen Funktionen, einschließlich der Regulation der Zellproliferation, -differenzierung und -migration sowie des Nervenwachstums. Personen mit hereditärer Schizophrenie haben eine niedrigere funktionierende DISC1.

Eine kürzlich an der Universität von Glasgow im Vereinigten Königreich durchgeführte Studie untersuchte einen Weg, um höhere Spiegel dieses Proteins im Körper aufrechtzuerhalten.

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Leitautor George Baillie, Professor für Molekulare Pharmakologie am Institut für Kardiovaskuläre und Medizinische Wissenschaften der Universität, sagt: "Wir haben uns den Umsatz von DISC1 im Gehirn angeschaut und festgestellt, dass er schnell hergestellt und dann von Gehirnzellen abgebaut wird."

"Wir dachten, wenn wir die natürliche Zerstörung von DISC1 stoppen können, würden Menschen mit niedrigen Werten natürlich zunehmen."

Um dies zu tun, untersuchten die Forscher die Rolle eines F-Box-Proteins namens FBXW7. F-Box-Proteine ??spielen eine Rolle bei der Ubiquitinierung - also der Zugabe eines kleinen Moleküls namens Ubiquitin zu Proteinen. Ubiquitin markiert ein Protein für die Aufmerksamkeit von Enzymen und signalisiert dessen Abbau. Mit anderen Worten markiert Ubiquitin ein Protein für den Tod. Insbesondere kennzeichnet FBXW7 DISC1 zur Zerstörung.

Sie stellten die Hypothese auf, dass, wenn sie FBXW7 und DISC1 an der Interaktion hindern könnten, sie in der Lage sein könnten, den Abbau von DISC1 zu minimieren, wodurch die Proteinspiegel insgesamt erhöht werden.

Inhibierung des DISC1-Ausfalls

Für diese Studie nahmen sie Zellen von Patienten mit Schizophrenie und wandelten sie in Gehirnzellen um. Als nächstes fügten sie ein inhibitorisches Peptid hinzu - nämlich eine kurze Kette von Aminosäuren -, die verhindert, dass FBXW7 DISC1 abbaut.

Wie erwartet, reduzierte die Einführung des neuen Peptids den Abbau von DISC1, wobei er auf einem normalen Niveau gehalten wurde.

"Mit unserem Peptid können wir jetzt DISC1-Konzentrationen in psychiatrischen Patienten-abgeleiteten Gehirnzellen zurück auf die Ebene der Kontrollpersonen wiederherstellen. [...] Wir sind zuversichtlich, dass unser Peptid ein Sprungbrett für ein neuartiges therapeutisches Mittel in der Zukunft sein kann brauchen."

Prof. George Baillie

Die Ergebnisse sind aufregend, und da die Behandlung der Schizophrenie noch nicht so lange fortgeschritten ist, ist ein Hoffnungsschimmer genau das, was das Feld braucht. Die Aufregung muss jedoch mit Vorsicht behandelt werden; zwischen diesen Ergebnissen besteht eine große Entfernung und sie werden zu einem brauchbaren Medikament verarbeitet.

Wie Prof. Baillie klarstellt: "So positiv unsere Entdeckung ist, wir haben einen weiten Weg zwischen den Laborbefunden und der klinischen Anwendung, aber wir sind zuversichtlich, dass unsere Forschung der erste Schritt auf dem Weg zu einer möglichen neuen medikamentösen Behandlungsoption ist für eine Reihe von psychiatrischen Erkrankungen. "