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Central Resource III: IMAGEN

Prävention von und Intervention gegen exzessiven Alkoholkonsum in Jugendlichen sowie die Behandlung von Alkoholismus sind zwei Herausforderungen, die unser Gesundheitssystem und unsere Gesellschaft belasten. Die Definition von individuellen Riskikoprofilen in Jugendlichen, welche alkoholbezogene Störungen im Erwachsenenalter vorhersagen, helfen diese Herausforderungen zu meistern. Die IMAGEN Studie, eine im längsschnitt-erhobene Popoulationskohorte von Jugendlichen, in der das individuelle Risiko für exzessivem Alkoholkonsum, Alkohol-bezogenen Missbrauch und Abhängigkeit durch neurobiologische und genetische Phäenotypen erhoben wird, ist eine essentielle Datenquelle hierfür. Die Datenerhebung der Studie erfolgte in drei Erhebungswellen, einer Baseline (im Alter von 14J.) sowie einem ersten und zweiten Follow-up (im Alter von 16J. bzw. 19J.). Die Daten beinhalten strukturelle und funktionelle Bildgebung, eine detailierte neuropsychologische, -kognitive and klinische Charakterisierung, genomweit-erfasste genetische Variation und DNS Methylierung und bieten eine detailierte Charakterisierung von alkoholbezogenen Störungen.

 

Abbildung 1:
Faktoren, die exzessiven Alkoholkonsum im Alter von 16 Jahren vorhersagen. Die Position auf der horizontalen Achse deutet auf den Punkt-biseriellen Korrelationskoeffizienten (r) zwischen jeder Variable und der Gruppenzugehörigkeit hin.
Negative r-Werte weisen darauf hin, dass hoehere Werte mit einem höheren Risiko für exzessiven Alkoholkonsum im Alter von 16 Jahren  assoziiert sind. Die Grösse der Kreise reflektiert den Signifikanzwert der Korrelationskoeffizienten.
AGN, affective go/no go; SURPS, substance use risk profile scale; SWM, spatial working memory; GMV, grey matter volume; WMV, white matter volume.

 

Durch die neurobiologische Charakterisierung von Mechanismen sowie der Indentifikation von Risikoprofilen, die wir mittels dieses Datensatzes erfasst haben, konnten wir Expertise über Risikofaktoren der Alkoholabhängigkeit sammeln, z.B.:

  • Durch die Indentifikation von neuropsychologischen Klassifikatoren und Prädiktoren von exzessivem Alkoholkonsum, konnten wir einen Massstab für die Vorhersage von Alkoholabhänigkeit bei Jugendlichen etablieren (Abb.1).
  • Unsere Befunde zur Methylierung im PPM1G Gen, Alkoholabhängigkeit und impulsivitätsbedingten Hirnaktivität, erlaubte es uns zum ersten Mal Befunde zu epigenetischer Methylierung, Hirnaktivität und dem Risiko für Abhänigigkeitserkrankungen zu kombinieren.
  • Mittels Kollaborationen (1) genomweite Meta-Analysen zum Alkoholkonsum in >100,000 Probanden zwei neue Loci, die kortikalen Funktionen der Emotionsverarbeitung und der Stressreaktivität unterliegen, finden; (2) neue genetischen Mechanismen, die neuronale Mechanismen von Belohnungsverhalten und das Risiko  für Alkoholkonsum in Jugendlichen, beeinflussten, identifizieren und (3) letzlich, durch Analysen in >30,000 Probanden des Enhancing Neuro Imaging Genetics through Meta Analysis (ENIGMA) Konsortiums Loci, die mit subkortikalen Hirnstrukturen, welche Belohnungsverhalten und Abhängigkeitserkrankungen bedingen, assoziiert war, aufdecken (Abb. 2).
Abbildung 2: Zeigt die Blood-oxygen-level dependent Response im Putamen und weist auf Genotypen-spezitfische Unterschiede in der Gehirnaktivität, die Belohungsantizipation unterliegt, auf (gemessen durch die Monetary incentive delay task) aus einer Stichprobe von Jugendlichen der IMAGEN Studie