Häufigkei cerebraler energiemetabolischer Auffälligkeiten bei Erwachsenen aus dem Autismus-Spektrum - ein Werkzeug für die Definition von Untergruppen? 

• Antragsteller: Dr. Simon Julian Maier; Professor Ludger Tebartz van Elst, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Biologische Psychiatrie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 392072482

Personen mit Autismus Spektrum Störung (ASS) zeigen Defizite in der Interaktion und Kommunikation mit ihren Mitmenschen. Zusammen mit stereotypen Verhaltensmustern führen diese häufig zu einer schweren Beeinträchtigung des Funktionsniveaus in verschiedenen Lebensbereichen. Die ASS ist eine neuronale Entwicklungsstörung organischen Ursprungs mit einer starken genetischen Komponente. Trotz einer Vielzahl an Studien, die neuronale, physiologische und genetische Anomalien bei ASS berichten, konnten bisher weder gemeinsame zugrundeliegenden pathogenetische Mechanismen noch biologische Marker identifiziert werden. Eindeutige Ätiologien der ASS konnten nur für unterschiedliche, meist sehr kleine Untergruppen von seltenen genetischen Varianten beschrieben werden. In den meisten ASS-Fällen ist der genetische Einfluss sehr komplex und vielfältig. Heutzutage wird der autistische Phänotyp daher als gemeinsame Endstrecke hunderter genetischer und genomischer Störungen im Zusammenspiel mit meist unbekannten Umweltfaktoren gesehen. Neurobiologische ASS-Modelle postulieren ein verändertes Konnektivitätsmuster der Informationsverarbeitung durch welches die Kommunikation zwischen entfernten neuronalen Regelkreisen beeinträchtigt ist. Hinweise darauf was zu dieser Beeinträchtigung führt umfassen Auffälligkeiten der Anatomie, des Stoffwechsel, der Neurotransmitter sowie immunologische Veränderungen. Die meisten dieser Auffälligkeiten betreffen nur ASS-Untergruppen und sind nicht sehr spezifisch. Dennoch sind sie ein wichtiges Werkzeug um den Zusammenhang von verschiedenen pathogenetischen Wegen mit den jeweiligen zugrunde liegenden genetischen Varianten aufzuklären. Ähnlich der Definition von diagnostischen Untergruppen, sollten genetische, molekulare, neuronale und behaviorale Gemeinsamkeiten zur Definition entsprechender Untergruppen genutzt werden. Diese Untergruppen, welche im Idealfall durch objektive Marker definiert sind, können dann die Grundlage bilden um vorgelagerte ätiologische Faktoren mit nachgelagerten Symptomen zu verknüpfen. Für diese Verknüpfung stellen dazwischenliegende Marker auf der pathomechanistischen Ebene ein wichtiges Bindeglied dar, da dort bereits unterschiedliche Ätiologie konvergieren können. Ein vielversprechender Marker auf dieser Zwischenebene der zur Definition potenzieller pathogenetischer Untergruppen von ASS dienen könnte ist der Energiestoffwechsel. Das Ziel der Studie ist es, zerebrale und Serum-Laktatkonzentrationen als Signal eines gestörten Enegiestoffwechsels bei ASS zu bestimmen und zu untersuchen ob dieses Signal als potenzieller Marker für eine Untergruppe von Erwachsenen mit ASS dienen könnte. Mittels MEGA 3D-spektroskopischer Bildgebung (MEGA-SI) werden wir in vivo die zerebrale Laktatkonzentration in verschiedenen Hirnarealen bestimmen. Insbesondere werden wir untersuchen, ob MEGA-SI ein klinisch einsetzbares Werkzeug zur Identifizierung von ASS-Untergruppen mit einem gestörten Energiestoffwechsel ist.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen