Verbund

GEPI-BIOPSY - Genomische, epigenetische und proteomische Biomarker bei Psychosen: ein translationaler Ansatz mit Hochrisikopersonen, Patienten mit Schizophrenie und Tiermodellen

Schizophrenie und andere schwere Psychosen sind psychische Erkrankungen und treten bei rund 3 % der Bevölkerung im Lebensverlauf auf. Je länger eine Psychose unbehandelt bleibt, desto eher ist mit einer deutlich schlechteren Prognose zu rechnen. Deshalb wird versucht, Menschen mit besonders hohem Risiko frühzeitig zu erkennen. Da es viele wechselseitige Faktoren in der Entwicklung einer Schizophrenie gibt, werden zur Berechnung vom individuellen Risiko komplex mathematische Modelle und sogenanntes Machine-Learning herangezogen.

Das Ziel des internationalen Verbundes GEPI-BIOPSY ist es, biologische Maße, also Biomarker, als Hinweise für das Risiko einer psychotischen Störung zu finden. Dies können charakteristische (epi-)genetische Faktoren oder bestimmte Proteine sein. Dazu werden Blut- und Gewebeproben von Personen mit und ohne psychotische Symptome sowie von Patientinnen und Patienten mit Schizophrenie untersucht. Ebenso werden im Tiermodell vergleichbare Versuche durchgeführt. Die entstehenden komplexen Datensätze werden mittels Machine-Learning analysiert, um mögliche Biomarker zu identifizieren.

Der Verbund ist Teil des transnationalen ERA-NET NEURON und umfasst je eine Forschungsgruppe aus Spanien, Frankreich und Deutschland. An der LMU München wird verglichen, ob bestimmte Faktoren bei Jugendlichen mit psychotischen Erfahrungen denjenigen erwachsener Schizophreniepatientinnen und -patienten in verschiedenen Krankheitsstadien ähneln. Die Ergebnisse können helfen, Biomarker für Psychosen zu finden und diese frühzeitig zu therapieren oder sogar vorbeugende Maßnahmen zu treffen.

Teilprojekte

Patienten und Patientinnen mit Schizophrenie

Förderkennzeichen: 01EW2005
Gesamte Fördersumme: 255.321 EUR
Förderzeitraum: 2020 - 2024
Projektleitung: Prof. Dr. Thomas G. Schulze
Adresse: Klinikum der Universität München, Campus Innenstadt, Institut für Psychiatrische Phänomik und Genomik
Nußbaumstr. 7
80336 München

Patienten und Patientinnen mit Schizophrenie

Die Schizophrenie und verwandte psychotische Störungen sind eines der weltweit schwerwiegendsten Probleme für das Gesundheitswesen und Hauptursachen für Chronifizierung und Behinderung. Frühzeitiges Erkennen und Behandeln dieser Erkrankungen führt zu einem besseren Ausgang. In den letzten Jahren wuchs das Interesse, Menschen zu identifizieren, die für die Entwicklung einer psychotischen Störung anfällig sind. Das diesbezügliche Screening basiert vorwiegend auf klinischen Symptomen (hauptsächlich abgeschwächte oder intermittierende psychotische Symptome wie wahnhafte Gedanken oder Halluzinationen). Es bedarf der Suche nach biologischen Maßen, die im Blut untersucht werden und Indikatoren für das Risiko, eine psychotische Störung zu entwickeln, sein können. Diese biologischen Maße, auch Biomarker genannt, können unterschiedlicher Art sein, was Gene oder mit diesen Genen assoziierte Produkte (z. B. Proteine) sein. Die Untersuchung dieser Biomarker ist aufgrund der hohen Anzahl potenzieller Gene und Moleküle komplex, ebenso wie deren Interaktion, was den Einsatz statistischer Standardtests erschwert. Die Künstliche Intelligenz (KI) hat begonnen, die krankheitsbezogene Biomarkerforschung zu beeinflussen, da sie den Umgang mit großen Datenmengen ermöglicht, mit welchen diese KI-Systeme trainiert werden können. Das Projekt bezweckt, die KI-Technologie zu nutzen, um den Beitrag verschiedener mit Genen und Proteinen verbundenen Biomarker aus dem Blut von Patienten mit einer Schizophrenie und Jugendlichen mit und ohne psychotische Erfahrungen zu untersuchen. Zusätzlich werden Veränderungen dieser Biomarker im Blut und Gehirn eines Rattenmodells für die Schizophrenie untersucht, um Informationen zu erhalten, ob Veränderungen bei Blutbiomarkern Veränderungen des Hirns imitieren.