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FOR 2107:  Neurobiologie affektiver Störungen - Eine translationale Perspektive auf Gehirnstruktur und -funktion

Fachliche Zuordnung Medizin
Förderung Förderung von 2014 bis 2023
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 240413749
 
In der Ätiologie affektiver Störungen (AD; d.h. Majore Depression MD, Bipolare Störung BD) interagieren genetische- (G) und Umweltrisikofaktoren (E) miteinander, die vermutlich auch zum Verlauf beitragen. Wie diese neurobiologischen Dispositionen ihren Einfluss auf die Hirnstruktur und –funktion vermitteln, ist bisher kaum verstanden. Die Ziele der FOR 2107 sind daher:1. Aufdeckung der Effekte (Mensch, Tier) bzw. der neurobiologischen Mechanismen (Tiere) von G und E Risikofaktoren für AD, insbesondere auf der Ebene von Hirnstruktur und –funktion.2. Aufdeckung neurobiologischer Determinanten für den Krankheitsverlauf (Beginn, Rückfall, Diagnosewechsel, Veränderungen der Hirnstruktur und –funktion über die Zeit).3. Neu-Gruppierung von Patienten basierend auf lebensgeschichtlichen, biologischen, kognitiven und psychopathologischen Längsschnittverläufen („Biotypen“).In der ersten Förderperiode wurde eine Kohorte (n=2500) von Patienten mit AD, Gesunden mit genetischen und/oder Umweltrisikofaktoren und Kontrollprobanden (WP1) etabliert. Alle Teilnehmer durchliefen eine umfangreiche Phänotypisierung (MR-Bildgebung, klinische, neuropsychologische, Persönlichkeits-, Risiko-/Resilienzfaktoren). Biomaterial, d.h. Blut, Stuhl, Urin, Haar und Speichel wird in einer zentralen Biobank (CP1) gelagert. Die Probanden wurden bezüglich (Epi-) Genetik analysiert (WP5, CP1). In der zweiten Förderperiode werden alle Probanden nach zwei Jahren erneut untersucht. Ein methodisches Arbeitspaket (WP6) entwickelt Methoden für die Datenreduktion, Qualitätssicherung für longitudinale MRT-Daten, Bioinformatik und maschinelles Lernen. Im parallelisierten Tierprojektcluster werden Risikofaktoren im Rattenmodell experimentell manipuliert (WP2). Genetisches Risiko wurde über ein Nagermodell (CACNA1C+/-) eingeführt und die Interaktionen mit Umweltrisiko und -schutzfaktoren untersucht. Die Ergebnisse werden zu Menschen mit entsprechendem Risiko in Beziehung gesetzt. Die Tiere werden tief phänotypisiert bezüglich Kognition, Emotion und Sozialverhalten, kongruent zu den Variablen beim Menschen. Mehrere innovative experimentelle Projekte integrieren die Human- und Tierdaten. Hier wird die Rolle von microRNA/Neuroplastizität (WP3), Immunsignaturen (WP4) und Epigenetik/Genexpression (WP5) untersucht. Das entsprechende Biomaterial vom Menschen (WP1) und Tieren (WP2) wird parallel in den WPs3-5 analysiert und in WP6 integriert. Die FOR 2107 etabliert eine einzigartige Kohorte von AD-Patienten, die es ermöglicht, G x E Interaktionen auf multiplen (epi-)genetischen und (endo-)phänotypischen Ebenen über die Zeit hinweg zu untersuchen. Die FOR2107 soll pathophysiologische Entitäten mit gemeinsamen neurobiologischen Grundlagen innerhalb der Patientengruppe abgrenzen. Sie wird den Weg für ein ätiologisches Verständnis von AD bereiten und so möglicherweise zu ihrer Prävention, der Vorhersage individueller Krankheitsverläufe und der Entwicklung neuartigen Therapien in der Zukunft beitragen.
DFG-Verfahren Forschungsgruppen
Internationaler Bezug Schweiz

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