Verhalten : Diese Mäuse sind zum Putzen da

Abschalten eines Gens verursacht Symptome einer Zwangsstörung

Kerri Smith

Mäuse, die Anzeichen einer Zwangsstörung (obsessive compulsive disorder; OCD) zeigen, wurden gezüchtet, indem ein einzelnes Gen abgeschaltet wurde. Auch wenn sich das Mäusemodell nicht eins zu eins auf den Menschen übertragen lässt, hoffen Forscher, dass es Licht in unser Verständnis dieser Krankheit bringt.

Guoping Feng vom Duke University Medical Center in Durham, North Carolina, und seine Kollegen stolperten über die Mäuse, als sie eine "Schaltstation" des Gehirns, das Striatum, untersuchten.

Nachdem die Wissenschaftler ein Gen mit der Bezeichnung Sapap3, das für das Sapap-Protein codiert, abgeschaltet hatten, waren die Mäuse nervöser und putzen sich häufiger, was Haarausfall und Hautverletzungen zur Folge hatte. Sapap wird in größeren Mengen im Striatum exprimiert, wo Informationen aus dem Kortex auflaufen und an andere Hirnregionen weitergeleitet werden.

Das Team geht davon aus, dass die Verhaltensänderung die Hautverletzungen verursacht hat. "Sie könnten eine Hautkrankheit gehabt haben", räumt Feng ein. Ihr Fellpflegeverhalten war jedoch vor und nach den Verletzungen dasselbe und es gab keine Auffälligkeiten der Haut oder der Nerven. Als die Mäuse mit Medikamenten, die üblicherweise bei Patienten mit Zwangsstörungen eingesetzt werden, behandelt wurden - so genannte selektive Serotoninwiederaufnahmehemmer -, legten sich die Symptome.

Die Injektion eines Triggers in das Striatum der Mutantenmäuse schaltete die Sapap3-Gene wieder an und kurierte das zwanghafte Verhalten. "Das für uns Spannendste ist, dass man ein Gen in einem sehr kleinen Areal ‚wiederbeleben' und das normale Verhalten zurückbringen kann", sagt Feng. Seine Ergebnisse veröffentlichte das Team in Nature (1).

Von Mäusen und Menschen

Für andere psychiatrische Erkrankungen sind ähnliche Tiermodelle entwickelt worden. Anfang des Monat erdachte ein Team unter der Leitung von Akira Sawa von der Johns Hopkins University School of Medicine in Baltimore ein Modell mit Mäusen, bei denen ein Gen, von dem man weiß, dass es bei der Schizophrenie eine Rolle spielt, abgeschaltet wurde (2). Es existieren weitere Modelle zu Zwangsstörungen, die aber alle an Grenzen stoßen.

Bislang ist unklar, wie gut sich das jüngste Modell auf die menschliche Form von Zwangsstörungen übertragen lässt, bei der sich die Betroffenen zum Beispiel ständig zwanghaft die Hände waschen - und zwar in einem Ausmaß, dass ihr Leben zerstört wird. "Es gibt keine Modelle psychiatrischer Störungen, die vollständig und befriedigend sind", sagt der Neurobiologe Steven Hyman von der Harvard Medical School in Boston, der auch die genannte Studie zu den "unvollkommenen" zählt. "Möglicherweise wird es sie nie geben."

Feng räumt ein, dass es schwierig, wenn nicht gar unmöglich ist, ein perfektes Tiermodell für eine psychiatrische Erkrankung des Menschen zu entwickeln, vor allem da niemand weiß, was die Tiere denken. Dennoch hofft sein Team, dass die Studien mit Mäusen zur Entwicklung wirksamerer Medikamente für die Behandlung von Zwangsstörungen beitragen können.

Fengs Team untersucht nun Familien, in den Zwangsstörungen häufig sind, um zu sehen, ob Mutationen des Sapap3-Gens bei Menschen ebenfalls mit Zwangsstörungen assoziiert sind.

Offen bleiben

Steven Hyman ist der Ansicht, dass Studien wie die von Feng, die sich auf ein Hirnareal statt auf einen Botenstoff konzentrieren, einen Schritt nach vorn bedeuten.

Frühere Studien zu Zwangsstörungen haben zwei Botenstoffe in den Fokus gerückt: Serotonin und Dopamin, die vorliegende Arbeit hebt einen weiteren hervor: Glutamat. Es gibt bislang wenige Medikamente, die auf diese Substanz zielen und ein neues Mäusemodell könnte Forschern helfen, neue Behandlungsmethoden zu entwickeln.

"Das Problem in der psychiatrischen Forschung ist, dass sich viele Leute monotheistisch auf einen Neurotransmitter festgelegt haben" so Hyman. Hätte man sich bei den vorliegenden Studien ebenfalls auf einen Neurotransmitter konzentriert, hätte man die beschriebenen Entdeckungen nicht gemacht.

(1) Welch, J. et al. Nature 448, 894-900 (2007).
(2) Hikida, T. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA doi:10.1073/pnas.0704774104 (2007).

Dieser Artikel wurde erstmals am 22.8.2007 bei news@nature.com veröffentlicht. doi: 10.1038/news070820-6. Übersetzung: Sonja Hinte. © 2007, Macmillan Publishers Ltd

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