A szkizofrénia genetikája

A pszichiátriai zavarok genetikai hátterének kutatása kissé ellentmondásos, hiszen az utóbbi időkben egyesek azt is felvetették, hogy a törekvés zátonyra futott. A mentális betegségek hátterében álló genetikai faktorok jóval sokszínűbbek, mint azt az öröklődési adatok alapján várták volna a kutatók. Emiatt az eredmények nem igazán vannak hatással a klinikai gyakorlatra, noha természetesen a kutatások végső célja az, hogy javítsák a szkizofrénia kezelését, esetleg lehetővé tegyék a megelőzést vagy a gyógyítást. Két új vizsgálat bővítette a szkizofrénia genetikájával kapcsolatos ismereteket, ám a területet beárnyékoló kérdésekre ezek sem adnak egyértelmű választ.

A szkizofrénia súlyos pszichiátriai zavar, ami jelentősen rontja az életminőséget, egyes felmérések szerint a várható élettartamot 10-15 évvel csökkenti. A legjellemzőbb tünetek a hallucinációk, a téveszmék és az elzárkózás. A szkizofrénia azért is nagyon problematikus, mert egy sor másik betegséggel is gyakran együtt jelenik meg. Ezek lehetnek más mentális zavarok (pl. érzelmi problémák, szerhasználat), de akár szervi problémák is (pl. emésztőszervi, légzőszervi, ízületi gyulladás). A szkizofrénia kezelhető, de nem gyógyítható. Noha a szkizofréniát máig nem lehet egy jól körülhatárolható biológiai folyamathoz kötni, az biztosnak tűnik, hogy a gének nagy szerepet játszanak a kialakulásában. Már a XIX. században észrevették a szakemberek, hogy a szkizofrénia gyakoribb a betegek családjában, mint a társadalomban általában.

Egy szkizofréniával diagnosztizált személy festményen ábrázolta a betegség megélését.

A szkizofrénia hátterében tehát már másfél évszázada feltételeznek öröklődő folyamatokat. Mikor lehetővé vált az öröklődés hátterében álló gének vizsgálata különböző módszerekkel, szinte magától értetődő módon megindult a szkizofrénia genetikai hátterének feltárása. A kezdeti lelkesedést azonban az utóbbi időben némi pesszimizmus hatotta át. A szkizofréniát eddig nagyjából 200 különböző génnel hozták összefüggésbe, olyat azonban nem sikerült kimutatni, amely minden betegnél előfordulna. Ez arra utal, hogy egy bonyolult, számos gén együttműködésén alapuló folyamat okozza a problémát. Így kicsi az esély rá, hogy olyan megoldást találhatnak a kutatók, ami minden betegnek egyaránt használna.

Miért fontos megérteni a biológiai okokat?

Az orvostudomány általában egy-egy betegségi folyamat biológiai alapjainak megértésével lépett nagyot előre. A betegségek biológiai alapjainak feltárása sokszor magában hordozza a rosszul működő folyamat helyreállításának lehetőségét. Ez a lépés a szkizofréniával kapcsolatban azonban még várat magára. A betegségi folyamatok biológiai alapjairól vannak fogalmaik a szakértőknek, vannak elképzelések, amelyek például a dopaminerg rendszer működésének zavarához kötik a szkizofrénia kialakulását. Ezek az ismeretek persze elemi részét képezik a jelenlegi kezelési módszereknek, azonban nem vezettek olyan kézzel fogható biológiai marker felfedezéséhez, ami alapján egyértelműen diagnosztizálható lenne a szkizofrénia. A diagnózis ma is a tünetek alapján történik, ami egyébként a pszichiátriai zavarokra általánosan jellemző.

A biológiai markerek felfedezése viszont nagyobb bizonyosságot adna a diagnózis felállításában, illetve a kóros folyamat kilétével kapcsolatban is. Ezért fűztek a kezdetekben nagy reményeket a genetikai információ megismeréséhez. Ha lett volna mondjuk egy génmutáció, amelynek a megléte egyértelműen együtt jár a szkizofréniával, akkor a génmutáció kimutatása már megalapozza a diagnózist, ráadásul a gén működésének megértésével jó eséllyel találtak volna olyan beavatkozási pontot a kutatók, amin keresztül javíthattak volna a beteg állapotán.

Ritka génmódosulatok és a gyógyszerezés

Az eddigi vizsgálatok már több száz olyan génmutációt mutattak ki, amelyek együtt járnak a szkizofrénia kialakulásának magasabb valószínűségével. Egy amerikai és izraeli kutatók együttműködésével készült új vizsgálat néhány új génre fókuszált, melyekről nemrég derült ki, hogy érintettek lehetnek a szkizofrénia kialakulásában. A vizsgálatokhoz majdnem háromszáz olyan család tagjaitól vettek nyálmintát, amelyeknek valamely tagja szkizofréniával volt diagnosztizálva. Ezzel az eljárással élesebben elválnak egymástól azok a genetikai módosulatok, amelyek valóban a szkizofrénia kialakulásáért tehetők felelőssé. Ez azért van így, mert a vizsgálat kontrollcsoportjaként olyan közeli rokonok szolgálnak, akik maguk nem szenvednek pszichiátriai zavartól. A módszer tehát nem mutat ki olyan elváltozásokat, amelyek valami okból kifolyólag gyakoribbak a betegek között, de ugyanúgy megvannak az egészséges rokonoknál is.

Az eredmények újabb ritka módosulatokat mutattak ki számos gén esetében. Ezek diagnosztikai hozama viszont csupán csak 6,4%, ami azt jelenti, hogy 6,4% eséllyel lehet helyesen kimutatni a betegséget a módosulatok figyelembevételével. Ez az eredmény arra utal, hogy a klinikumban valószínűleg nem lesz nagy hatása az új változatoknak. Érdekes viszont, hogy a ritka módosulatok egy része egy olyan gént érintett, amelynek egyébként fejlődési abnormalitásokkal és az epilepsziával is kapcsolata van. Ez az eredmény támogatja azt az elképzelést, hogy a szkizofrénia sok esetben az idegrendszer rendellenes fejlődésének következményeképp alakul ki. A kutatók ezeken felül egy olyan génnel foglalkoztak még, amely a szkizofrénia kezelésére használt gyógyszerek feldolgozásában résztvevő enzimet kódol. Több mint 50 génváltozatot (allélt) mutattak ki, melyeket öt csoportba tudtak besorolni aszerint, hogy mennyire hatékonyak az antipszichotikus gyógyszerek lebontásában. Ez az eredmény arra utal, hogy a gyógyszerezésre szoruló betegek genetikai anyagának felmérésével hamarabb megtalálhatják a megfelelő adagolást. 

Közös rizikófaktorok

Egy másik tanulmány az Egyesült Királyság biobankjának adatait felhasználva készült, több mint 300 000 ember genetikai és epidemiológiai adatainak felhasználásával. A kutatás célja az volt, hogy képet adjon róla, milyen genetikai rizikófaktorokon osztozik a szkizofrénia és a vele együtt járó egyéb betegségek. Érdekes módon a kutatók ehhez kifejezetten olyan személyek adatait elemezték, akiknek nem volt szkizofréniájuk. A szkizofrénia rizikófaktorainak megjelenését vetették össze nagyjából 600 egyéb betegség előfordulásával.

A kutatók számítottak egy értéket, ami a szkizofrénia kialakulásának valószínűségét számszerűsítette, annak tükrében, hogy milyen génváltozatokkal rendelkezik az adott egyén. A kutatók azt találták, hogy a szkizofrénia kialakulásának valószínűsége 30 különböző betegséggel járt együtt. Ilyen betegségek például az ízületi, légzési, emésztési betegségek, visszeresség, agyalapi mirigy túlműködés és a perifériás idegek működési zavarai. Ugyanakkor a szkizofrénia rizikója a szerhasználati és az érzelmi zavarokkal mutatta a legjelentősebb kapcsolatot. Ezek a betegségek egyébként a szkizofréniás betegek körében is gyakoribbak. Az új eredmények megerősítik azt az elképzelést, hogy a szkizofrénia és a vele gyakran együtt megjelenő betegségek közös genetikai rizikófaktorokkal rendelkeznek. Az alternatív lehetőség az lenne, hogy a szkizofrénia kezelésére használt gyógyszerek szedésének következményeként alakulnak ki ezek a problémák.

Mit mondanak az új eredmények?

Az új eredmények tehát újabb ritka variánsokat fedtek fel a szkizofrénia hátterében és azt is tisztázták, hogy a szkizofrénia számos rizikófaktoron osztozik más betegségekkel. Egyelőre nem valószínű, hogy ezek az ismeretek jelentősen fogják befolyásolni a klinikai gyakorlatot. Voltaképpen ez az oka annak, hogy a megközelítés kritikusai nem sok fantáziát látnak az újabb genetikai vizsgálatokban. Az idegtudományok területén már többször futottak falba az efféle alulról építkező megközelítések. Ez nagyjából azt jelenti, hogy a nagy mennyiségű adatban megjelenő statisztikai mintázatok alapján próbálják megérteni a komplex rendszerek működését. Például a fonálféreg teljes konnektomjának feltárása tipikusan ilyen törekvés. A 300 neuronból álló idegrendszer minden kapcsolatának feltárása nem váltotta be a várakozásokat, nem értjük még ma sem a fonálféreg idegrendszerét. Az optimistább hangok szerint ez még nem jelenti azt, hogy nem érdemes az adatgyűjtéssel foglalkozni. Egyelőre nem értjük sem a fonálféreg idegrendszerének működését, sem a szkizofrénia genetikai hátterét, de ez nem jelenti azt, hogy nem is fogjuk és nem érdemes vele tovább próbálkozni.

A szkizofrénia egyik legjellemzőbb tünete az auditoros hallucináció: a betegek hangokat hallanak (Forrás: Science Photo Library). 

Ez a cikkem az Élet és Tudomány 2022/15. számában, az Agyi aktualitások rovatban jelent meg.

Források

Schizophrenia: genetic insights with clinical potential | Nature Reviews Neurology

Novel disease associations with schizophrenia genetic risk revealed in ~400,000 UK Biobank participants | Molecular Psychiatry (nature.com)

Breakthrough technology restores function after complete paralysis | Nature Reviews Neurology