Schizophrenie Wurzeln des Wahns

Verlorenes Terrain: Manche Hirnregionen haben bei Schizophrenen ein verringertes Volumen
Gregory R.Samanez-Larkin /Joshua W. Buckholtz

Verlorenes Terrain: Manche Hirnregionen haben bei Schizophrenen ein verringertes Volumen

2. Teil: Genetik und Umweltfaktoren spielen eine Rolle


Schon 1990 entdeckten David St. Clair von der schottischen University of Edinburgh und seine Kollegen bei Schizophreniepatienten einen Austausch von bestimmten Abschnitten zwischen den Chromosomen 1 und 11. Dies führte zur Identifikation von zwei Risikogenen: DISC1 und DISC2 genannt (vom englischen Disrupted in Schizophrenia). DISC2 scheint das Ablesen von DISC1 zu beeinflussen, dessen biologische Funktion jedoch noch rätselhaft ist.

Joseph Callicot vom National Institute of Mental Health in Bethesda (US-Bundesstaat Maryland) vermutet, dass eine Veränderung des Gens die Reifung von Nervenzellen im Hippocampus beeinträchtigt, einer zentralen Schaltstelle des Gehirns. Schizophreniepatienten, die an einer bestimmten Stelle des DISC1-Proteins die Aminosäure Serin trugen, offenbarten in Hirnscans ein reduziertes Volumen an grauer Substanz im Hippocampus.

Zu den am meisten untersuchten Erbfaktoren im Zusammenhang mit Schizophrenie zählt das auf Chromosom 22 liegende Gen für das Protein Catechol-O-Methyltransferase (COMT). Das Enzym baut den Neurotransmitter Dopamin im synaptischen Spalt ab, und eine Störung im Dopaminstoffwechsel des Gehirns gilt als Risikofaktor für Schizophrenie. Offensichtlich steigert ein Austausch der Aminosäure Methionin durch Valin an Position 158 die Aktivität des Enzyms.

Träger dieser Mutation weisen einen erniedrigten Dopaminspiegel auf, worunter etwa das Arbeitsgedächtnis leidet, wie Michael Egan vom National Institute of Mental Health 2001 nachweisen konnte. Sein Team fand bei Schizophrenen einen leicht erhöhten Anteil der Valinversion des Enzyms. Weitere Forschergruppen wie die von Xiangning Chen an der Virginia Commonwealth University in Richmond (USA) konnten dies bestätigen. Lin Hes Labor in Schanghai fand 2005 allerdings keine Korrelation zwischen Schizophrenie und den COMT-Genvariationen. Es könnte sein, dass die Mutation die Krankheit zwar nicht auslöst, aber ihren Verlauf auf Grund der eingeschränkten kognitiven Leistungsfähigkeit verschlimmert.

Neben der Genetik spielen wie eingangs erwähnt auch Umweltfaktoren eine wichtige Rolle. Wissenschaftler unterscheiden hierbei zwei Gruppen. Zunächst sind solche Einflüsse zu nennen, die ihre schädigende Wirkung bereits früh auf das sich entwickelnde Gehirn entfalten. Hierunter fallen Traumata oder Sauerstoffmangel während der Geburt. Aber auch Infektionskrankheiten der Mutter - insbesondere im letzten Drittel der Schwangerschaft - können den späteren Ausbruch schizophrener Psychosen begünstigen.

Gefährlicher Einzeller

Sogar Parasiten wie Toxoplasma gondii werden verdächtigt, Schizophrenie beim Nachwuchs auszulösen: Der Toxoplasmoseerreger wird durch Katzenkot übertragen und befällt normalerweise Mäuse, die sich dann magisch von ihren Fressfeinden angezogen fühlen. Der Parasit greift wahrscheinlich in den Dopaminstoffwechsel seines Wirts ein - und im Blut schizophrener Patienten finden sich auffallend viele Toxoplasmoseantikörper, die auf eine Infektion während der Schwangerschaft hindeuten.

Möglicherweise sind nicht die Krankheitskeime selbst, sondern die immunologische Abwehr des mütterlichen Organismus für die Schädigung des Embryos verantwortlich. Hierfür sprechen Hinweise, dass Genvarianten des sogenannten Haupthistokompatibilitätskomplexes (MHC, Major Histocompatibility Complex) - ein zentraler Bestandteil des spezifischen Immunsystems - bei Schizophrenien ebenfalls eine Rolle spielen.

Die zweite Gruppe schädigender Einflüsse entfaltet ihre Wirkung erst während der Pubertät oder im Erwachsenenalter. Neben Cannabiskonsum dürfte sich hier psychosozialer Stress ungünstig auswirken. Weibliche Geschlechtshormone könnten dagegen zu einem gewissen Grad vor Schizophrenie schützen. Dies würde erklären, weshalb Frauen zwar nicht seltener, insgesamt aber später als Männer erkranken.

Was geschieht nun im Gehirn schizophrener Patienten? Neben dem deutschen Psychiater Emil Kraepelin (1856 - 1926) beschäftigten sich bereits gegen Ende des 19. Jahrhunderts auch dessen Schüler Franz Nissl (1860 - 1919) und Alois Alzheimer (1864 - 1915) systematisch mit dieser Frage. Allerdings erzielten sie auf Grund ihrer eingeschränkten technischen Möglichkeiten kaum wegweisende Erkenntnisse. Erst der Einsatz moderner bildgebender Verfahren, vor allem der Magnetresonanztomografie (MRT), lieferte seit Mitte der 1980er Jahre Einblicke in die neuroanatomischen Veränderungen, die mit der Erkrankung einhergehen. Inzwischen liegen zahlreiche Studien vor, die allerdings oft zu recht unterschiedlichen Ergebnissen kamen.

Die Hirnanomalien sind keineswegs statisch

Martha Shenton von der Harvard Medical School in Brockton (US-Bundesstaat Massachusetts) und ihre Kollegen veröffentlichten 2001 eine große Übersichtsarbeit, die 193 MRT-Studien aus den Jahren zwischen 1988 und 2000 berücksichtigte. Als einer der häufigsten Befunde bei Schizophreniepatienten erwies sich eine Volumenzunahme der Seitenventrikel. Diese flüssigkeitsgefüllten Hohlräume liegen mitten in den Fasermassen des Großhirns, die wiederum die verschiedenen Hirnstrukturen miteinander verknüpfen. Es lag daher nahe zu vermuten, dass bei Schizophrenen diese Verknüpfungen durch eine Verminderung der Faserstränge gestört sind.

Bei etlichen anderen Hirngebieten ergaben die MRT-Messungen dagegen eine Volumenabnahme. Hierunter fielen vor allem Regionen im Stirn- und Schläfenlappen wie der präfrontale Kortex, die Amygdala, der Hippocampus oder der Gyrus temporalis superior - Areale, die für Fühlen und Denken wichtig sind. Allerdings zeigten sich von Patient zu Patient starke Unterschiede, so dass eine Diagnose schizophrener Störungen anhand neuroanatomischer Befunde weiterhin nicht möglich ist.



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