Association between BDNF (Val66Met) Gene Polymorphism, Oxidative Stress Biomarkers and Physiological Alterations in Early and Late Onset Geriatric Depression
Diese Studie an älteren Menschen in Nordindien fand, dass die BDNF-Val66Met-Polymorphismus-Variante zwar nicht mit geriatrischer Depression assoziiert ist, die Störung jedoch durch signifikant reduzierte Serum-BDNF-Spiegel und erhöhten oxidativen Stress gekennzeichnet ist, was darauf hindeutet, dass diese Biomarker entscheidend für das Verständnis von Depressionen im Alter sind.
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Stellen Sie sich Ihr Gehirn wie eine geschäftige, hochtechnologische Stadt vor. Um das Licht an derhalten zu können und die Straßen glatt zu halten, benötigt diese Stadt zwei kritische Dinge: eine Versorgung mit „Baukräften“, um neue Verbindungen zu reparieren und aufzubauen, und eine zuverlässige „Feuerwehr“, die gefährliche Funken löscht, bevor sie die Gebäude niederbrennen. Die Baukräfte bestehen aus einem speziellen Protein namens BDNF (Brain-Derived Neurotrophic Factor). Betrachten Sie BDNF als den Bauleiter, der den Gehirnzellen sagt, wie sie wachsen, gesund bleiben und miteinander kommunizieren sollen. Ohne genügend BDNF bekommt die Stadt Schlaglöcher in den Straßen und die Gebäude beginnen zu zerfallen, was oft mit depressiven Gefühlen oder Depressionen in Verbindung gebracht wird.
Das zweite kritische System ist die Feuerwehr, die sich um den „oxidativen Stress“ kümmert. Dies ist wie der Rauch und die Funken, die natürlich entstehen, wenn die Motoren Ihres Gehirns laufen. Normalerweise hat die Stadt Antioxidantien – winzige Feuerwehrleute –, die diese Funken in Schach halten. Aber wenn die Funken zu wild werden (oxidativer Stress), können sie die Verkabelung des Gehirns beschädigen. Wissenschaftler haben sich lange gefragt, ob ein spezifischer Fehler im „Blaupause“ für den BDNF-Bauleiter, kombiniert mit einer Feuerwehr, die Schwierigkeiten hat, Schritt zu halten, die Ursache für Depressionen bei älteren Erwachsenen ist. Diese Frage ist wichtig, denn wenn wir genau wissen, was kaputt ist, können wir es besser reparieren, anstatt nur zu raten.
Diese Studie, die von Forschern in Nordindien durchgeführt wurde, entschied sich, genau dieses Szenario bei älteren Erwachsenen zu untersuchen. Sie betrachteten 260 Menschen: 130, die gesund waren, und 130, die unter geriatrischer Depression litten. Die Forscher wollten sehen, ob ein spezifischer genetischer Tippfehler im BDNF-Blaupause (genannt die Val66Met-Polymorphismus) der Hauptbösewicht war, der die Depression verursachte, oder ob das eigentliche Problem einfach darin bestand, dass die BDNF-Werte zu niedrig und der oxidative Stress (die Funken) zu hoch war. Sie teilten die depressive Gruppe in zwei Teams auf: solche, deren Depression vor dem 60. Lebensjahr begann (Early-Onset), und solche, deren Depression im Alter von 60 Jahren oder später begann (Late-Onset), falls die „Stadt“ aus unterschiedlichen Gründen zu unterschiedlichen Zeiten zusammenbricht.
Hier ist, was sie fanden, und es ist ein kleiner Plot-Twist. Zuer Sie prüften die genetische Blaupause. Sie suchten nach einem spezifischen Schalter in der DNA, der den BDNF-Bauleiter von einer „Valin“-Version in eine „Methionin“-Version verändert. Man würde erwarten, dass man, wenn man die „Methionin“-Version hat, eher zu Depressionen neigt. Aber in dieser spezifischen Gruppe von Menschen fanden die Forscher heraus, dass der genetische Schalter bei den gesunden Menschen genauso häufig vorkam wie bei den depressiven Menschen. Es gab keinen signifikanten Zusammenhang zwischen dieser genetischen Konstitution und dem Risiko für Depressionen. Ob jemand die genetische Konstitution „Val/Val“, „Val/Met“ oder „Met/Met“ hatte, schien in dieser nordindischen Kohorte nicht vorherzusagen, wer depressiv werden würde. Die genetische Blaupause selbst war nicht der rauchende Colt für diese spezifische Gruppe.
Die Geschichte wird jedoch interessant, wenn sie sich das tatsächliche Ausmaß an BDNF im Blut ansah, anstatt nur die Blaupause. Obwohl die Gene die Depression nicht vorhersagten, sagten die Gene doch voraus, wie viel BDNF-Protein herumschwamm. Menschen mit der genetischen Konstitution „GG“ (Val/Val) hatten die höchsten BDenswerte, im Durchschnitt etwa 1460,53 pg/mL. Diejenigen mit der „GA“-Mischung hatten weniger, etwa 1350,11 pg/mL, und diejenigen mit der „AA“-Konstitution (Met/Met) hatten die niedrigsten Werte, nämlich 1253,06 pg/mL. Es ist, als hätte man eine Blaupause, die sagt: „Baue eine kleine Fabrik“ im Vergleich zu „Baue eine große Fabrik“; die Blaupause verursachte nicht den Zusammenbruch der Stadt, aber sie bestimmte definitiv, wie viele Baukräfte für die Arbeit zur Verfügung standen.
Die wahren Unruhestifter stellten sich als die Feuerwehr und die Funken heraus. Als die Forscher die depressiven Patienten mit den gesunden Kontrollen verglichen, fanden sie einen klaren Unterschied in den Markern des „oxidativen Stresses“. Die depressive Gruppe hatte signifikant höhere Werte an „Lipidperoxiden“ (ein Maß dafür, wie sehr die Funken die Wände des Gehirns verbrennen), die 2,42 nmol/mL maßen, im Vergleich zu nur 1,44 nmol/mL bei gesunden Menschen. Sie hatten auch eine höhere „Glutathion-Reduktase“-Aktivität (24,35 U/mL gegenüber 14,25 U/mL), was darauf hindeutet, dass ihr Körper verzweifelt versuchte, die Feuerwehr zu verstärken, um gegen die zusätzlichen Funken zu kämpfen. Interessanterweise machten die anderen Feuerwehrleute (Katalase, Superoxid-Dismutase und Glutathion-Peroxidase) keinen Unterschied zwischen den Gruppen, was darauf hindeutet, dass das Problem spezifisch für bestimmte Teile des Feuerwehr-Systems war.
Was bedeutet das alles? Die Arbeit legt nahe, dass Depressionen bei diesen älteren Erwachsenen nicht durch einen spezifischen genetischen Tippfehler im BDNF-Gen verursacht wurden. Stattdessen scheint das Problem eine Kombination aus einem niedrigeren Gehalt an dem hilfreichen BDNF-Protein und einer Gehirnumgebung zu sein, die unter schwerem Angriff durch oxidativen Stress (zu viele Funken) steht. Die genetische Konstitution beeinflusste zwar, wie viel BDNF-Protein produziert wurde, war aber nicht die direkte Ursache der Erkrankung in dieser Studie. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass wir, um Spätfolgen-Depressionen zu verstehen und zu behandeln, das Gesamtbild betrachten müssen: die Spiegel des neurotrophen Proteins und den Zustand des oxidativen Stresses, anstatt nur einem einzelnen Gen die Schuld zu geben. Die Autoren merken an, dass, da dies eine Einzelstudie mit einer spezifischen Gruppe war, weitere Forschung nötig ist, um zu bestätigen, ob diese Ergebnisse für alle gelten, aber sie zeigen definitiv mit dem Finger auf die „Funken“ und die „Baukräfte“ als die Schlüsselakteure, auf die man achten muss.
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