In den letzten Jahren hat sich unser Verständnis der molekularen Grundlagen neurologisch-psychiatrischer Erkrankungen wie Alzheimer-Demenz und Schizophrenie erheblich erweitert. Obwohl diese beiden Erkrankungen unterschiedliche Symptome und Verläufe aufweisen, gibt es auch interessante Überschneidungen in Bezug auf ihre Ursachen und die betroffenen Hirnregionen. Dieser Artikel beleuchtet die Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen Alzheimer und Schizophrenie, wobei der Fokus auf den neuesten Forschungsergebnissen liegt.
Genetische und Umweltbedingte Faktoren
Alzheimer-Demenz
Die Alzheimer-Demenz ist eine neurodegenerative Erkrankung, die durch einen fortschreitenden Verlust von kognitiven Fähigkeiten gekennzeichnet ist. Univ.-Prof. Dr. Dan Rujescu von der Medizinischen Universität Wien betonte, dass neben bekannten Risikofaktoren wie kardiovaskulären Auffälligkeiten, Tabak- und Alkoholkonsum auch genetische Veränderungen eine wesentliche Rolle bei der Entstehung der Alzheimer-Demenz spielen.
Schizophrenie
Schizophrenie ist eine komplexe psychische Erkrankung, deren Ursachen noch immer nicht vollständig geklärt sind. Es gibt jedoch zunehmend Hinweise darauf, dass sowohl genetische Variationen als auch Umweltfaktoren gemeinsam das Risiko für die Entwicklung einer Schizophrenie beeinflussen.
Epigenetische Veränderungen
Schizophrenie
Forscher haben das Epigenom von Menschen mit Schizophrenie untersucht, um Auffälligkeiten zu finden, die möglicherweise zur Abschätzung des Schizophrenie-Risikos geeignet sind. Robert Waterland vom Baylor College of Medicine in den USA und sein Team haben mithilfe von Künstlicher Intelligenz eine Untergruppe von Methylierungen an der DNA identifiziert, die besonders früh im Leben entstehen und daher in Gehirn- und Blutzellen gleich sein dürften. Nach dem Training konnte der Computer die Erkrankung bei vier von fünf schizophrenen Menschen anhand einer Blutprobe erkennen.
Die Forscher konnten ausschließen, dass die festgestellten Methylierungsmuster durch Medikamenteneinnahme oder Rauchen beeinflusst werden.
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Alzheimer-Demenz
Um komplexe Krankheiten zu verstehen, frühzeitig zu erkennen und effektiv zu behandeln, versucht die Wissenschaft zunehmend, das Leben systembiologisch zu betrachten. Informationen über die Epigenetik der Zellen sind dabei von großer Bedeutung.
Ein internationales Team um Rebecca Smith und Katie Lunnon von der University of Exeter, Großbritannien, wertete große Mengen von Daten aus früheren Studien zur Epigenomik von Alzheimer aus. Insgesamt verrechnete das Team für diese Meta-Analyse Informationen zum Methylierungsmuster an der DNA von 1.408 Personen. Es wurden neue Stellen im Erbgut der Gehirnzellen entdeckt, die bei Betroffenen systematisch epigenetisch verändert zu sein scheinen. Sogar die Regulation von Genen ist betroffen, die bislang noch nicht mit Alzheimer assoziiert wurden.
Systembiologische Ansätze
Alzheimer-Demenz
Der Systembiologe Samuel Morabito von der University of California in Irvine, USA, und Kolleginnen führten eine gleichzeitige Analyse der epigenetisch regulierten Zugänglichkeit der DNA und der Transkriptomik innerhalb einzelner Zellen von Alzheimer-Patientinnen durch. Diese Analyse eröffnete völlig neue Einsichten in das ganzheitliche systemische Beziehungsgeflecht, das die hochkomplexen Eigenschaften des erkrankten Organs ausmacht. Unter Anderem wurde auch hier ein Gen entdeckt, dessen Produkt sich als Ansatzpunkt für zukünftige Anti-Alzheimer-Therapien eignet.
Früherkennung von Demenz
Das Team um André Fischer und Rezaul Islam vom Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Göttingen nutzte eine Kombination aus Laboruntersuchungen und menschlichen Daten, um epigenetische Botenstoffe im Blut aufzuspüren, die schon dann besonders zahlreich im Blut zirkulieren, wenn eine kurz bevorstehende Demenz noch gar nicht ausgebrochen ist. Es handelt sich um drei so genannte Mikro-RNAs (miR-181a-5p, miR-148-3p, miR-146a-5p), die die Übersetzung zu ihnen passender Gene in Proteine behindern.
Gemeinsamkeiten und Unterschiede in den betroffenen Hirnregionen
Frontotemporale Demenz und Schizophrenie
Forscher verglichen erstmals Schizophrenie und frontotemporale Demenz, Erkrankungen, die beide in den frontalen und Schläfenlappen-Regionen des Gehirns verortet werden. Diese Idee geht auf Emil Kraepelin zurück, der 1899 den Begriff der „Dementia praecox“ prägte, um den fortschreitenden geistigen und emotionalen Verfall junger Patienten zu beschreiben.
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Nikolaos Koutsouleris und Matthias Schroeter fanden mithilfe von Bildgebung und maschinellem Lernen bei einem Teil der Schizophrenie-Patienten erste stichhaltige Hinweise für neuroanatomische Muster im Gehirn, die der Signatur von Patienten mit frontotemporaler Demenz ähneln.
Gemeinsame Symptome und Verwechslungsgefahr
Die frontotemporale Demenz (FTD), insbesondere die behaviourale Variante (bvFTD), ist im Anfangsstadium schwer zu erkennen, denn sie wird häufig mit einer Schizophrenie verwechselt. Bei Betroffenen beider Gruppen verändert sich die Persönlichkeit sowie Verhaltensweisen. Da beide Erkrankungen in den frontalen, temporalen und Inselregionen des Gehirns verortet werden, lag es nahe, sie auch direkt zu vergleichen.
Neuroanatomische Klassifikatoren
Mit einem international aufgestellten Team trainierten Koutsouleris und Schroeter mithilfe künstlicher Intelligenz neuroanatomische Klassifikatoren beider Erkrankungen, die sie an Hirndaten verschiedener Kohorten anwenden konnten. Das Ergebnis: 41 Prozent der Schizophrenie-Patienten wurden vom bvFTD-Klassifikator als bvFTD-Patienten identifiziert.
Das "Default-Mode"-Netzwerk und das Salienznetzwerk
Bei Hochrisikopatienten fanden die Forschenden auf neuroanatomischer Ebene bestätigt, was Kraepelin als Erster dezidiert beschrieben hatte: keinerlei Verbesserung des Zustandes einiger Patienten, ganz im Gegenteil. Ähnliche neuronale Strukturen waren betroffen, insbesondere das sogenannte „Default-Mode“-Netzwerk und das Salienznetzwerk des Gehirns, verantwortlich für Aufmerksamkeitssteuerung, Empathie und Sozialverhalten, zeigten Volumenabnahmen im Bereich der grauen Substanz, die die Nervenzellen beherbergt.
Psychotische Störungen im Alter
Symptome und Ursachen
Psychotische Störungen im höheren Lebensalter können das Leben der Betroffenen und ihrer Angehörigen tiefgreifend verändern. Oft sind sie begleitet von Wahnvorstellungen und Halluzinationen und treten häufig im Zusammenhang mit Erkrankungen wie Demenz, Depression oder Schizophrenie auf. Psychotische Störungen im Alter umfassen eine Vielzahl von Symptomen, die je nach zugrunde liegender Erkrankung unterschiedlich ausgeprägt sein können.
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Diagnostik
Die Diagnostik psychotischer Störungen im Alter erfordert eine umfassende und sorgfältige Untersuchung, weil die Symptome vielfältig und unspezifisch sind. Ein zentraler Bestandteil der Diagnostik ist deshalb die ausführliche Anamnese, bei der die Krankheitsgeschichte sowohl in Gesprächen mit den Patient:innen selbst als auch mit Angehörigen oder Pflegepersonen erfragt wird. Sie wird ergänzt durch eine körperliche Untersuchung und gezielte Tests, um organische Ursachen wie Hirnerkrankungen oder Stoffwechselstörungen auszuschließen. Bildgebende Verfahren wie die Magnetresonanztomografie (MRT; Verfahren mittels Magnetfeldern) können helfen, strukturelle Veränderungen im Gehirn sichtbar zu machen.
Therapiemöglichkeiten
Die Behandlung psychotischer Störungen im Alter erfordert einen ganzheitlichen Ansatz, der sowohl die psychischen als auch die körperlichen und sozialen Bedürfnisse der Patient:innen berücksichtigt. Eine zentrale Rolle spielt die psychosoziale Betreuung, die auf die individuellen Bedürfnisse der Patient:innen abgestimmt ist. Verhaltenstherapeutische Maßnahmen helfen den Betroffenen, besser mit ihren psychotischen Symptomen umzugehen. Ziel ist es, Wahnvorstellungen oder Halluzinationen zu erkennen und deren Auswirkungen auf das tägliche Leben zu minimieren.
Prävention
Psychotische Störungen im Alter können durch gezielte Maßnahmen und eine bewusste Lebensführung teilweise vermieden oder deren Risiko zumindest reduziert werden. Die Prävention setzt dabei auf körperliche Gesundheit, soziale Integration und eine aktive Auseinandersetzung mit den individuellen Lebensumständen.
Rolle des Gehirns
Das Gehirn spielt bei psychotischen Störungen im Alter eine entscheidende Rolle. Viele der in diesem Zusammenhang auftretenden Erkrankungen, wie Demenz, Schizophrenie oder psychotische Depression, gehen direkt auf Veränderungen oder Schädigungen im Gehirn zurück. Besonders betroffen sind häufig der frontotemporale Kortex und andere Bereiche, die für kognitive Funktionen, Wahrnehmung und Emotionen verantwortlich sind.
Frontotemporale Demenz (FTD)
Symptome und Diagnose
Mit dem Begriff Alzheimer kann jeder etwas anfangen mit Frontotemporaler Demenz kaum jemand. Dabei ist sie mit 10 bis 20 Prozent aller Fälle die dritthäufigste Ursache für Demenzen nach Morbus Alzheimer und vaskulärer Demenz. Die Krankheit beginnt langsam und schleichend. Ein emotionales Abstumpfen oder ein Hang zu schmutzigen Witzen können die ersten Anzeichen sein. Verhaltensänderungen und Sprachstörungen sind die Hauptmerkmale der Frontotemporalen Demenz.
Die Frontotemporale Demenz setzt in der Regel zwischen 40 und 60 Jahren ein, im Durchschnitt mit etwa 54 Jahren und damit knapp zehn Jahre früher als Alzheimer. Wegen ihrer Symptome wird die Frontotemporale Demenz häufig als psychologische Störung, wie Schizophrenie oder Depression, oder Parkinson fehldiagnostiziert und bleibt daher unerkannt. Erfahrene Mediziner können diese Demenzform aber anhand verschiedener Kriterien erkennen. Wichtig sind vor allem neuropsychologische Untersuchungen, um Sprache, Verhalten, Gedächtnis sowie visuell-räumliche Funktionen zu prüfen. Wo und wie groß die atrophierten Hirnregionen sind, lässt sich mithilfe moderner bildgebender Verfahren wie Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) und Positronen-Emissions-Tomographie (PET) feststellen.
Genetische Aspekte
Nur bei etwa 5 bis 10 Prozent der Patienten mit Frontotemporaler Demenz lässt die Familiengeschichte vermuten, dass die Erkrankung vererbt wird und zwar autosomal dominant. Deren Kinder haben somit ein Risiko von 50 Prozent, ebenfalls zu erkranken. Nur eine Unterform der Erkrankung, die Frontotemporale Demenz mit Parkinsonismus (FTDP-17), wird durch einen Gendefekt auf Chromosom 17 ausgelöst und ist somit rein erblich.
Therapie und Prognose
Die Diagnose Frontotemporale Demenz lässt den Betroffenen und ihren Angehörigen wenig Möglichkeiten, denn eine kausale Therapie existiert nicht. Der fortschreitende Verlust von Nervenzellen ist nicht aufzuhalten. Da bei der Erkrankung, anders als bei Morbus Alzheimer, kein cholinerges Defizit besteht, sind entsprechende Medikamente wie Cholinesterase-Hemmer in der Regel unwirksam. Gegen Antriebsstörungen können selektive Serotonin-Wiederaufnahme-Hemmer eingesetzt werden.
Die Prognose der Erkrankung ist schlecht in wenigen Jahren verlernt der Patient, selbstständig zu leben und im Alltag zurechtzukommen, und wird immer stärker von pflegenden Angehörigen abhängig.