Samenvatting: Een nieuwe studie heeft aangetoond dat mensen met een genetisch risico op psychose een onbalans hebben van glutamaat en GABA-neurotransmitters in hun hersenen, vooral in de hippocampus. Deze onbalans wordt in verband gebracht met atrofie van de hippocampus, wat kan leiden tot de ontwikkeling van psychotische symptomen.
De bevindingen zouden kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor psychose door zich te richten op de glutamaat-GABA-onbalans.
Basiselementen:
- Mensen met een genetisch risico op psychose hebben een onbalans van glutamaat en GABA-neurotransmitters in hun hersenen.
- Deze onbalans wordt in verband gebracht met atrofie van de hippocampus, wat kan leiden tot de ontwikkeling van psychotische symptomen.
- De bevindingen zouden kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor psychose door zich te richten op de glutamaat-GABA-onbalans.
Bron: Elsevier
Ontregeling van het dopamine-neurotransmittersysteem wordt al lang in verband gebracht met schizofrenie en andere vormen van psychose, maar recentelijk zijn onderzoekers ook begonnen te kijken naar de glutamaat- en GABA-systemen.
Studies hebben aangetoond dat een exciterende-remmende onbalans begint met ongepaste NMDA-type glutamaatreceptoren (NMDAR’s) in temporale hersengebieden, maar veel van het bewijs komt uit studies van de hersenen van psychotische individuen, waarbij opengelaten wordt of de onbalans het gevolg is van psychotische symptomen of gaat hen voor.
Nu onderzoekt een nieuwe studie bij mensen met variant nummer 22q11.2 deletiesyndroom (22q11DS) het prikkelende-remmende neurotransmittersysteem vóór het begin van een psychose.
Dragers van deletie hebben een sterke aanleg voor psychiatrische aandoeningen, waaronder angst- en stemmingsstoornissen, en hebben een risico van 30% op het ontwikkelen van psychotische stoornissen, waaronder schizofrenie, op volwassen leeftijd.
Deze vectoren bieden een unieke kans voor longitudinaal onderzoek naar neuropsychiatrische ziekten vanwege de mogelijkheid om voor en na het begin van dergelijke ziekten te bestuderen en te volgen.
De studie verschijnt in Biologische psychiatrieElsevier uitg.
Onderzoekers onder leiding van Valentina Mancini, PhD, aan de Universiteit van Genève School of Medicine, gebruikten magnetische resonantie beeldvorming (MRI) samen met proton magnetische resonantie spectroscopie (MRS) om niveaus van de prikkelende neurotransmitters glutamaat en glutamine (Glx) en de remmende neurotransmitter te meten GABA in de hersenen van 60 proefpersonen met 22q11DS en 45 gezonde controles.
Ze concentreerden zich op drie hersengebieden die betrokken zijn bij de pathofysiologie van schizofrenie: de anterieure cingulate cortex (ACC), de superieure temporale cortex (STC) en de hippocampus.
Verwijderingsdragers hadden hogere Glx-niveaus in de hippocampus en STC, maar geen ACC, vergeleken met controles. Dragers hadden ook significant lagere niveaus van GABA in de hippocampus, maar niet in de ACC of STC.
Belangrijk is dat onder 22q11DS-dragers degenen met psychose ook hogere niveaus van Glx in de hippocampus hadden, wat suggereert dat veranderingen in de hippocampus kunnen leiden tot stroomafwaartse pathologie.
Hippocampale atrofie is ook waargenomen in de hersenen van mensen met schizofrenie. In de huidige studie werd de Glx-concentratie geassocieerd met grotere atrofie, wat mogelijk wijst op een verhoogde kwetsbaarheid van de hippocampus.
“Onze resultaten benadrukken dat temporo-transportregio’s, en met name de hippocampus, een progressieve verandering ondergaan in de verhouding tussen de concentratie van prikkelende en remmende neurotransmitters,” zei Dr. Mancini.
“Bovendien ontdekten we dat mensen met hogere niveaus van de prikkelende neurotransmitter in de loop van de tijd ook een hoger volumeverlies in de hippocampus hadden. Deze personen begonnen ook psychotische symptomen te ervaren, zoals hallucinaties en wanen.
“Onze studie geeft nieuw inzicht in de mogelijke mechanismen die ten grondslag liggen aan hippocampale atrofie bij personen die risico lopen op psychose en koppelt deze neurale afwijkingen aan de ontwikkeling van psychotische symptomen.”
John Krystal, MD, redacteur van Biologische psychiatrie, zei over de paper: “Deze studie van het 22q.11 deletiesyndroom, een syndroom met een verhoogd risico op schizofrenie, bouwt elegant voort op eerdere bevindingen die overmatige afgifte van glutamaat koppelen aan kleinere corticale volumes, indicatief voor atrofie. Deze vorm van atrofie kan bijdragen aan cognitieve en functionele beperkingen.”
Het werk kan klinische implicaties hebben, voegde Dr. Mancini eraan toe. “De huidige bevindingen kunnen nieuwe behandelingsstrategieën vormen die zich richten op vroege glutamaterge disfunctie bij personen die risico lopen op psychose.
Gezien de essentiële rol van de hippocampus in geheugenprocessen, zou preventie van prikkelende-remmende onevenwichtigheid en volumeverlies mogelijk de cognitieve achteruitgang kunnen matigen die vaak wordt gezien bij psychotische patiënten.”
Over dit psychoseonderzoeksnieuws
Auteur: Eileen Leahy
Bron: Elsevier
Contact: Eileen Leahy – Elsevier
Afbeelding: Afbeelding gecrediteerd aan Neuroscience News
Originele onderzoek: Vrije toegang.
“Exciterende-remmende onevenwichtigheid ligt ten grondslag aan atrofie van de hippocampus bij proefpersonen met het 22q11.2 deletiesyndroom met psychotische symptomen” door Valentina Mancini et al. Biologische psychiatrie
Abstract
Excitatoir-remmend onevenwicht ligt ten grondslag aan atrofie van de hippocampus bij proefpersonen met het 22q11.2 deletiesyndroom met psychotische symptomen
Dossier
Abnormale niveaus van neurotransmitters zijn gemeld bij personen met een hoog risico op schizofrenie, wat leidde tot een veranderde prikkelende/remmende balans. Het is echter onduidelijk of deze veranderingen voorafgaan aan het optreden van klinisch relevante symptomen. Ons doel was om te verkennen in leven metingen van het prikkelende / remmende evenwicht bij dragers van 22q11.2-deletie, een populatie met een genetisch risico op psychose.
methoden
Glx (glutamaat + glutamine) en GABA + -concentraties werden geschat in de anterieure cingulate cortex (ACC), superieure temporale cortex (STC) en hippocampus met behulp van een MEGAPRESS-sequencer en de Gannet-toolbox in 52 deletiedragers en 42 controles. T1-gewogen beelden werden longitudinaal verkregen en verwerkt met Freesurfer v.6 om het hippocampale volume te extraheren. Subgroepanalyses werden uitgevoerd op deletiedragers met psychotische symptomen.
Resultaten
Hoewel er geen verschillen werden gevonden in de ACC, hadden deletiedragers hogere Glx- en STC-niveaus in de hippocampus en lagere GABA+-niveaus in de hippocampus in vergelijking met controles. We vonden bovendien een hogere concentratie van Glx in de hippocampus van dragers van psychotische deletie. Ten slotte was meer uitgesproken hippocampale atrofie significant geassocieerd met verhoogde Glx-niveaus in de deletiedragers.
conclusies
We leveren bewijs voor een prikkelende/remmende onbalans in de temporele hersenstructuren van dragers van deletie, met een verdere toename van de Glx van de hippocampus bij proefpersonen met psychotische symptomen geassocieerd met hippocampale atrofie. Deze resultaten komen overeen met theorieën die abnormaal verhoogde glutamaatspiegels voorstellen als een mechanistische verklaring voor atrofie van de hippocampus door excitotoxiciteit. Onze resultaten benadrukken de centrale rol van glutamaat in de hippocampus van individuen met een genetisch risico op schizofrenie.
