Zusammenfassung Die starke Überlappung verschiedener Merkmale bei mehreren psychischen Störungen lässt auf die Existenz gemeinsamer psychopathologischer Faktoren ( p-Faktoren ) schließen, die ähnliche phänotypische Erscheinungen bei unterschiedlichen, aber identifizierbaren Störungen vermitteln. Aus dieser Perspektive argumentieren wir, dass die Störung des zirkadianen Rhythmus (CRD) ein häufiger zugrunde liegender p-Faktor ist, der psychische Gesundheitsstörungen in ihrem Alters- und Geschlechtskontext miteinander verbindet. Wir präsentieren und analysieren Belege aus der Literatur über die entscheidende Rolle, die der zirkadiane Rhythmus bei der Regulierung mentaler, emotionaler und Verhaltensfunktionen über die gesamte Lebensspanne spielt. Eine Durchsicht der Literatur zeigt, dass Manifestationen grober CRD, wie z. B. Schlafstörungen , bei allen psychischen Störungen auf der Ebene ätiologischer und pathophysiologischer Mechanismen sowie klinischer phänotypischer Manifestationen weit verbreitet sind. Abschließend diskutieren wir die subtile Wechselwirkung von CRD mit Sex im Zusammenhang mit diesen Störungen in verschiedenen Lebensphasen. Unsere Perspektive unterstreicht die Notwendigkeit, die Forschung auf die molekulare Ebene zu verlagern, beispielsweise durch die Verwendung räumlich-zeitlicher zirkadianer „Omics“ -Studien in Tiermodellen, um komplexe und kausale Zusammenhänge zwischen CRD und psychischen Störungen zu identifizieren. |
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Angstzustände, Autismus, Schizophrenie und das Tourette-Syndrom haben jeweils ihre eigenen charakteristischen Merkmale, aber ein Faktor, der diese und die meisten anderen psychischen Störungen vereint, ist die Störung des zirkadianen Rhythmus (CRD), so ein Team von Forschern aus den Bereichen Neurowissenschaften, Pharmazeutik und Informatik der University of California, Irvine.
In einem kürzlich in der Fachzeitschrift Nature Translational Psychiatry veröffentlichten Artikel stellen Wissenschaftler die Hypothese auf, dass CRD ein psychopathologischer Faktor ist, der bei einer Vielzahl psychischer Erkrankungen auftritt, und dass die Erforschung seiner molekularen Grundlagen der Schlüssel zur Erschließung besserer Therapien und Behandlungen sein könnte. .
„Zirkadiane Rhythmen spielen eine grundlegende Rolle in allen biologischen Systemen auf allen Ebenen, von Molekülen bis hin zu Populationen“, sagte der leitende Autor Pierre Baldi, angesehener Professor für Informatik an der UCI. „Unsere Analyse ergab, dass die Störung des zirkadianen Rhythmus ein Faktor ist, der sich im gesamten Spektrum psychischer Störungen weitgehend überschneidet.“
Die Hauptautorin Amal Alachkar, Neurowissenschaftlerin und Lehrprofessorin am Department of Pharmaceutical Sciences der UCI, verwies auf die Herausforderungen, die Hypothese des Teams auf molekularer Ebene zu testen, sagte aber, dass die Forscher durch eine genaue Untersuchung der Peer-to-Peer-Studien zahlreiche Beweise für den Zusammenhang gefunden hätten. überprüfte Literatur zu den häufigsten psychischen Störungen.
„Das verräterische Zeichen einer Störung des zirkadianen Rhythmus, eines Schlafproblems , war bei jeder Störung vorhanden“, sagte Alachkar. „Während unser Fokus auf weithin bekannten Erkrankungen wie Autismus, ADHS und bipolarer Störung lag, argumentieren wir, dass die Psychopathologiefaktor-Hypothese der CRD auf andere psychische Gesundheitsprobleme wie Zwangsstörungen verallgemeinert werden kann.“ , Anorexia nervosa, Bulimia nervosa, Esssucht und Parkinson-Krankheit.“
Zirkadiane Rhythmen regulieren die physiologische Aktivität und die biologischen Prozesse unseres Körpers an jedem Sonnentag. Synchronisiert mit einem 24-Stunden -Hell-/Dunkel -Zyklus beeinflussen zirkadiane Rhythmen, wann wir normalerweise schlafen müssen und wann wir wach sind. Sie verwalten auch andere Funktionen wie die Produktion und Freisetzung von Hormonen, die Aufrechterhaltung der Körpertemperatur und die Festigung von Erinnerungen. Der effiziente und unterbrechungsfreie Betrieb dieses natürlichen Zeitmesssystems sei für das Überleben aller lebenden Organismen notwendig, so die Autoren des Artikels.
Zirkadiane Rhythmen reagieren von Natur aus empfindlich auf Hell-Dunkel -Signale, sodass sie durch nächtliche Lichtexposition leicht gestört werden können. Das Ausmaß der Störung scheint geschlechtsabhängig zu sein und sich mit dem Alter zu ändern. Ein Beispiel ist eine hormonelle Reaktion auf CRD, die schwangere Frauen verspüren; Sowohl Mutter als auch Fötus können die klinischen Auswirkungen von CRD und chronischem Stress erleben.
„Ein interessantes Thema, das wir untersucht haben, ist die Wechselwirkung von zirkadianen Rhythmen und psychischen Störungen mit Sex“, sagte Baldi, Direktor des UCI Genomics and Bioinformatics Institute. „Zum Beispiel tritt das Tourette-Syndrom vor allem bei Männern auf, und die Alzheimer-Krankheit tritt bei Frauen um etwa zwei Drittel bis ein Drittel häufiger auf.“
Laut Wissenschaftlern ist auch das Alter ein wichtiger Faktor, da CRD die neurologische Entwicklung in den ersten Lebensjahren beeinträchtigen und bei älteren Menschen zum Auftreten altersbedingter psychischer Störungen führen kann.
Baldi sagte, ein wichtiges ungelöstes Problem betreffe den kausalen Zusammenhang zwischen CRD und psychischen Störungen: Ist CRD eine Schlüsselrolle bei der Entstehung und dem Ausbruch dieser Krankheiten oder ein sich selbst verstärkendes Symptom beim Fortschreiten der Krankheit?
Um diese und andere Fragen zu beantworten, schlägt das Team vor, CRD auf molekularer Ebene mithilfe transkriptomischer (Genexpression) und metabolomischer Technologien in Mausmodellen zu untersuchen.
„Dies wird ein Hochdurchsatzprozess sein, bei dem Forscher während des gesamten Tageszyklus alle paar Stunden Proben von gesunden und kranken Probanden entnehmen“, sagte Baldi. „Dieser Ansatz kann beim Menschen mit Einschränkungen angewendet werden, da eigentlich nur Serumproben verwendet werden können, aber er könnte in großem Maßstab in Tiermodellen, insbesondere bei Mäusen, angewendet werden, indem Gewebeproben aus verschiedenen Bereichen des Gehirns und verschiedenen Organen entnommen werden.“ . , zusätzlich zum Serum. „Das sind große, gründliche Experimente, die von einem Laborkonsortium profitieren könnten.“
Er fügte hinzu, dass die systematische Durchführung von Experimenten über Alter, Geschlecht und Gehirnregionen zur Untersuchung der zirkadianen molekularen Rhythmik vor und während des Krankheitsverlaufs der Forschungsgemeinschaft im Bereich der psychischen Gesundheit dabei helfen würde, potenzielle Biomarker, kausale Zusammenhänge und neuartige Therapien zu identifizieren. Ziele und Wege.
An diesem Projekt waren Wissenschaftler der UCI-Abteilung für Pharmazeutische Wissenschaften, des Zentrums für Neurobiologie des Lernens und des Gedächtnisses, der Abteilung für Informatik, der Abteilung für Neurobiologie und Verhalten und des Instituts für Genomik und Bioinformatik beteiligt. sowie das UCLA Oppenheimer Center for the Neurobiology of Stress and Resilience und das Goodman-Luskin Microbiome Center. Finanzielle Unterstützung kam von den National Institutes of Health.