Genetische netwerken als basis voor nieuwe medicijnen

Genetische netwerken kunnen helpen om meer inzicht te geven in de gecoördineerde activiteit van genen, en om complexe aspecten van genetische risico’s te integreren. Dit betoogde prof. dr. Daniel Geschwind (Los Angeles, Verenigde Staten) in een lezing tijdens het AAN-congres. Zijn onderzoek helpt medicatie te vinden die reparatie en degeneratie van het zenuwstelsel beïnvloedt.¹

Prof. Geschwind won tijdens de AAN 2022 de zogeheten Cotzias Lecture and Award. Zijn groep loopt voorop bij de toepassing van methoden uit de systeembiologie bij neurologische en psychiatrische aandoeningen, met name autismespectrumstoornissen (ASS) en neurodegeneratieve ziekten. Zijn onderzoek heeft in belangrijke mate bijgedragen aan de ontdekking van genetische oorzaken van autisme en ook van de mechanismen achter tauopathie.

Hij vertelde hoe het opsporen van risicogenen voor aandoeningen een beginpunt is om de biologie van die aandoeningen te begrijpen, maar ook om te begrijpen dat genen in netwerken functioneren en niet op zichzelf. Autisme bijvoorbeeld: daar zijn veel genen bij betrokken, terwijl er toch sprake is van een convergerend moleculair fenotype. Prof. Geschwind toonde aan hoe vergelijkende netwerkanalyse patronen kan helpen opsporen die zijn geassocieerd met aandoeningen, en moleculaire pathologieën van stoornissen kan helpen definiëren waarvan we altijd hebben gedacht dat ze geen pathologie hadden. Dit geldt niet alleen voor neuropsychiatrische, maar ook voor neurologische aandoeningen, zoals neurodegeneratieve ziekten.

De vraag is: wat heb je eraan? Genetische netwerken kunnen helpen genetische en farmacologische modulatoren te vinden van de reparatie en degeneratie van het zenuwstelsel. Een voorbeeld is de ontdekking van genetische netwerken die neurodegeneratie mediëren, wat kan worden tegengegaan met reeds bestaande medicatie, zogeheten histone deacetylase (HDAC) remmers.² Het gebruiken van transcriptionele netwerken voor het vinden van nieuwe geneesmiddelen en voor psychiatrische stoornissen is een veelbelovende nieuwe ontwikkeling.

Bronnen

1. Geschwind D. Harnessing the brain’s molecular architecture to develop new therapeutics for neurologic and psychiatric disorders. AAN 2022 virtual, presidential session.
2. Swarup V, et al. Identification of evolutionarily conserved gene networks mediating neurodegenerative dementia. Nat Med. 2019;25(1):152-64.