Genetica van zelfbeschadigend gedrag

Theoretische achtergrond De etiologie van niet-suïcidale zelfverwonding (NSSI) is nog steeds niet opgehelderd. Studies die tot nu toe zijn uitgevoerd, wijzen op zowel genetische als omgevingsfactoren. Er is gesuggereerd dat NSSI een polygene aandoening is. Twee neurotransmittersystemen, het serotonerge systeem en het endogene opioïdensysteem, zijn de belangrijkste kandidaat-systemen in de etiologie van NSSI.

Het serotoninesysteem is belangrijk bij comorbide aandoeningen van NSSI (depressie, angst…). Er wordt ook steeds meer belang gehecht aan de directe betrokkenheid bij NSSI. Een tekort aan tryptofaan, een voorloper van serotonine, is in verband gebracht met een toenemende frequentie van NSSI. Tandemherhalingspolymorfisme met een variabel aantal van het serotoninetransportergen - SLC6A4 (VNTR STin2) is in één onderzoek in verband gebracht met borderline persoonlijkheidsstoornis, een aandoening met frequente NSSI. Dit zijn enkele belangrijke polymorfismen van het gen voor het tryptofaanhydroxylase-enzym, het belangrijkste enzym bij de synthese van serotonine. Het polymorfisme rs1799913 is in verband gebracht met depressie en met parasuïcidaal gedrag. Dit polymorfisme is, samen met enkele andere polymorfismen (bijv. rs4537731, rs7933505), een onderdeel van een haplotype. Dit haplotype heeft al enkele verbanden aangetoond met een borderline persoonlijkheidsstoornis.

Er zijn ook steeds meer aanwijzingen dat de veranderingen in de concentratie van endogene opioïden (EO) in verband kunnen worden gebracht met NSSI. Significant lagere β-endorfine- en met-enkefalinewaarden in de vloeistof van personen met NSSI waren aangetoond. Een recente studie heeft significant lagere basale β-endorfinespiegels aangetoond bij adolescenten met NSSI, in vergelijking met gezonde controles. Naomi I. Eisenberger is een leider in het bestuderen van polymorfismen van endogene opioïden in combinatie met "emotionele" pijn. Mensen met een lagere drempel voor fysieke pijn beschreven ook een grotere gevoeligheid voor emotionele pijn. Er zijn talloze aanwijzingen voor het significante effect van het polymorfisme van het gen voor de mu-opioïde receptor OPRM1 (A118G; rs1799971) op veranderde gevoeligheid voor fysieke pijn, pijnperceptie en respons op opiaat-analgetica. Een significant verhoogde gevoeligheid van G-alleldragers voor sociale afwijzing (d.w.z. op een model voor "emotionele" pijn) is aangetoond. Er zijn een aantal onderzoeken uitgevoerd naar de impact van het rs1799971-polymorfisme op hunkering en verslaving. Gezien de theoretische verslavende achtergrond van NSSI en de onderlinge verbondenheid van fysieke en emotionele pijn en de rol van het rs1799971-polymorfisme, is dit polymorfisme een belangrijk kandidaat-polymorfisme in NSSI. Voor individuele verslavingen verschijnen verschillende, deels tegenstrijdige resultaten. Verschillende onderzoeken hebben het G-allel bevestigd als een risicofactor voor verschillende verslavingen, terwijl andere geen effect hebben aangetoond of een verminderd risico op verslaving hebben gevonden bij G-alleldragers. Zo werd in 2016 de eerste collaboratieve analyse uitgevoerd waarin 9064 proefpersonen van de blanke bevolking waren opgenomen. In deze grote, Europese steekproef bleek het G-allel een significante (OR = 0,90; betrouwbaarheidsinterval 95% (0,83 - 0,97); p = 0,0095) beschermende factor voor verslaving in het algemeen. Directe onderzoeken naar hunkering en de impact van rs1799971 op hunkering zijn zeldzaam en tegenstrijdig. Er is weinig onderzoek gedaan naar mogelijke genetische invloeden op de ontwikkeling van NSSI en rs1799971 lijkt op dit gebied niet te zijn bestudeerd.

Het belangrijkste doelwit van antipsychotica, de dopaminereceptor D2, is ook belangrijk in het onderzoek naar verslaving. Het bekendste polymorfisme van het dopaminereceptor 2-gen is het Taq1A (TaqIA) (rs1800497) polymorfisme. Er zijn twee allelen van rs1800497 bekend: A1 en A2. Allel A1 is in één onderzoek in verband gebracht met pathologisch gokken, een typische gedragsverslaving. In sommige andere onderzoeken is het ook in verband gebracht met impulsiviteit en verslavend gedrag. Het A1-allel is ook in verband gebracht met borderline-persoonlijkheidskenmerken. G-eiwitten zijn in verband gebracht met de juiste activiteit van talrijke receptoren. Het polymorfisme C825T (rs5443) van het G-eiwit bèta 3-gen (GNbeta3) is in sommige onderzoeken in verband gebracht met depressie. In één onderzoek hadden de dragers van het T-allel een statistisch hoger risico op NSSI dan andere depressieve patiënten.

Verminderde pijnperceptie en een hogere pijndrempel bij mensen met NSSI zijn aangetoond.

Goedkeuring door ethische commissie en projectregistratie De studie is goedgekeurd door de medisch-ethische commissie van de Republiek Slovenië (nummer 69/06/13). Het is gekozen en geregistreerd als een intern wetenschappelijk onderzoeks- en ontwikkelingsproject van het Universitair Medisch Centrum Maribor, Slovenië, op 1.8.2013 (projectnummer IRP-2013/01-07).

Vragenlijsten Alle adolescenten uit de klinische steekproef en de oorspronkelijke controlegroep vulden de Sloveense versie in van de vragenlijst voor zelfbeoordeling van de State-Trait Anxiety Inventory for Adults (STAI) en de volgende vragenlijsten, vertaald in het Sloveens: Barratt Impulsiveness Scale (BIS- 11), MacLean Screening Instrument for BPS (MSI-BPD), Early Trauma Inventory Self Report-Short Form (ETISR-SF). De STAI meet twee vormen van angst. "Toestandsangst" meet de huidige toestand, d.w.z. het niveau van angst dat het individu voelt bij een bepaalde gebeurtenis. "Eigenschapsangst" verwijst naar de toestand op de lange termijn van het individu. BIS-11 is waarschijnlijk het meest gebruikte instrument voor het meten van impulsiviteit. De MSI-BPD is een screeningsvragenlijst die wordt gebruikt om te zoeken naar borderline persoonlijkheidsstoornis in de adolescentie. ETISR-SF meet trauma uit de kindertijd, inclusief fysiek, emotioneel en seksueel misbruik, evenals algemene traumatische gebeurtenissen.

Om NSSI te identificeren, gebruikten de onderzoekers de Sloveense vertaling van de Inventory of Statements about Self-Injury (ISAS) en de Sloveense vertaling van de Self-Injury Craving Questionnaire (SICQ) voor de klinische steekproef. De ISAS is een vragenlijst die uit twee delen bestaat. Het eerste deel bestaat uit 12 vragen over zelfbeschadigend gedrag en het tweede deel uit vragen over 13 functies van NSSI. De SICQ bevat 7 vragen over het verlangen naar NSSI.

DNA-extractie en genotypering Er is weinig onderzoek gedaan naar de genetica van NSSI. Met behulp van deze informatie waren enkele kandidaat-genetische polymorfismen gekozen. De kandidaat-genetische polymorfismen in de studie zijn daarom voornamelijk gekozen met behulp van informatie over de genetica van verslaving en comorbide stoornissen (depressie, borderline persoonlijkheidsstoornis, …).

DNA voor genotypering werd geëxtraheerd uit perifere mononucleaire bloedcellen met behulp van TRI-reagens (Sigma, Steinheim, Duitsland) volgens de instructies van de fabrikant. Kwaliteit en concentratie van geëxtraheerd DNA werd gecontroleerd met behulp van agarosegelelektroforese en SynergyTM 2 (Biotek, Winooski, VT, VS) spectrofotometer.

Voor de genotypering van de polymorfismen voerden de onderzoekers eerst de real-time polymerasekettingreactie (qPCR) uit en vervolgens de high resolution melting (HRM) of de restrictie fragment lengte polymorfisme (RFLP) methode. De qPCR werd als volgt uitgevoerd: denaturatie bij 95°C gedurende 10 min, vermenigvuldiging, 45 cycli van 95°C 10 s, 60°C 15 s, 72°C 10 s. De HRM is gemaakt volgens het volgende protocol: 95°C 1 min, 40°C 1 min, 60 - 90°C bij 0,02 °C/s en koeling bij 40°C gedurende 10 s. De HRM reactie is gemaakt met de LightCycler® 480 (Roche) en de LC480 HRM Master Mix (Roche) is gebruikt. De onderzoekers hebben de genotypen van de smeltkrommen geanalyseerd (TABEL 1). In het RFLP-protocol is het product van de qPCR geïncubeerd met het juiste restrictie-enzym van New England Biolabs (TABEL 1). Analyse is uitgevoerd met agarosegelelektroforese (2% agarosegel, trisboraat EDTA-buffer). De DNA-monsters werden gemengd met 0,25% xyleencyanol en 40% sucrose. Elektroforese is uitgevoerd bij 150 V gedurende 20 minuten. Aan het einde is de agarosegel geanalyseerd onder het UV-licht.

Gen; genetisch polymorfisme; volgorde van de primer; temperatuur; genotyperingsmethode; restrictie-enzym:

1. OPRM1; rs1799971; CGGTTCCTGGGTCCAACTTGT, GATCGTGATGGCCGTGAT; 60°C; HRM; /.
2. TPH1; rs4537731; GTTTCATGCAGGTATTAGTG, TGGCATTGAAGTAAGAGCAC; 60°C; RFLP; Sau3AI.
3. TPH1; rs1799913; GTTAAGCACTGCAGCGTGAC, AAGCGGGACATGACCTAAGA; 60°C; HRM; /.
4. TPH1; rs7933505; AAACTGAGAGGAAAATGCTTGC, CATTGCCGTTGAACTTTTGA; 65°C; RFLP; NLaIII.
5. DRD2; rs1800497; CTTGCCCTCTAGGAAGGACAT, ACCTTCCTGAGTGTCATCAACC; 65°C; RFLP; TaqI.
6. GNB3; rs5443; CATCATCTGCGGCATCACG, ACGCTCAGACTTCATGGAGT; 60°C; HRM; /.
7. SLC6A4; VNTR; GGGCAATGTCTGGCGCTTCCCCTACATA, TTCTGGCCTCTCAAGAGGACCTACAGC; 65,5°C; PCR; /.

Statistische analyse De gegevens werden geanalyseerd met behulp van het programmapakket IBM SPSS Statistics (IMB Inc., Armonk, New York). P ≤ 0,05 werd als statistisch significant beschouwd.

De vergelijking van het aandeel getraumatiseerde en misbruikte adolescenten in de klinische steekproef en in de oorspronkelijke controlegroep is gedaan met de Fisher's exact-test. Alle continue variabelen werden eerst beoordeeld op normaliteit met behulp van de Kolmogorov-Smirnov-test van normaliteit. Correlatie tussen de leeftijd bij het begin van NSSI en het totale aantal NSSI in het leven werd bepaald met behulp van Spearman's correlatie. De relatie tussen het totale aantal zelfverwondingen (NSSI) in het leven en de waarde op de SICQ-vragenlijst is ook beoordeeld met behulp van Spearman's correlatieanalyse. De relatie tussen de waarde van de SICQ-vragenlijst en de tijd die verstrijkt van de gedachte aan NSSI tot NSSI en ook het genotype en het totale aantal NSSI in het leven zijn beide beoordeeld met behulp van de Kruskal-Wallis H-test. De Mann-Whitney U-test was gebruikt om de relatie tussen genotype en de leeftijd bij het begin van NSSI te bepalen. Er zijn verschillende logistische regressiemodellen gemaakt met parameters van de ETISR-SF vragenlijst / BIS-11 / MSI - BPD / STAI STETE / STAI TRAIT en de kandidaat genotypen als onafhankelijke variabelen en NSSI als afhankelijke variabele. Niet-aangepaste analyses van het rs1799971 / rs1800497-genotype zelf en de hunkeringvariabele werden uitgevoerd met behulp van de Mann-Whitney U-test. De bijdrage van het rs1799971 / rs1800497-genotype aan het niveau van hunkering naar NSSI (SICQ) werd bestudeerd met behulp van gegeneraliseerde lineaire modellen en werd aangepast aan STAI STATE en STAI TRAIT / ETISR - SF. Er zijn logistische regressiemodellen gemaakt met kandidaat genotypen als onafhankelijke variabelen en pijnperceptie tijdens NSSI als afhankelijke variabele. De bijdrage van het rs1799971 / rs1800497 genotype aan pijnperceptie is onderzocht met behulp van logistische regressiemodellen die werden aangepast aan STAI STATE / STAI TRAIT / MSI - BPD/ETISR - SF. De relatie tussen pijnperceptie tijdens NSSI en hunkering (SICQ) werd beoordeeld met behulp van de Mann-Whitney U-test.

Doel van het onderzoek en de hypothesen Het doel van het onderzoek was het uitvoeren van het eerste G x E-onderzoek naar de etiologie van NSSI, gediagnosticeerd met de voorgestelde onderzoekscriteria uit DSM-5, bij Sloveense adolescenten. De onderzoekers wilden de eerste associatiestudie maken van de rs1799971 bij adolescenten met NSSI en het verband bestuderen van het OPRM1-gen met verslavende eigenschappen van NSSI en hunkering naar NSSI. Het doel was ook om de resultaten van Joyce en zijn colleges (vereniging van rs5443 en NSSI bij depressieve patiënten) te repliceren in een steekproef van adolescenten met NSSI.

De onderzoekers hebben de hypothese dat NSSI zou kunnen worden geassocieerd met een van de kandidaat-polymorfismen of een combinatie van kandidaat-polymorfismen. Verder hebben de onderzoekers de hypothese dat de genetische polymorfismen geassocieerd met NSSI het meest verbonden zijn met NSSI bij getraumatiseerde individuen en dat NSSI geassocieerd is met hogere impulsiviteit.