Eine Mutation im COMT-Gen kann die Art und Weise verändern, wie wir Stress und Schmerz erleben. Sind Sie ein Bedenkenträger oder ein Krieger? Lesen Sie weiter, um das herauszufinden.
Was ist COMT?
Catechol-O-Methyltransferase (COMT) ist eines von mehreren Enzymen, die Dopamin, Epinephrin und Noradrenalin abbauen. COMT baut Dopamin vor allem in dem Teil des Gehirns ab, der für höhere kognitive und exekutive Funktionen zuständig ist (präfrontaler Kortex) [1].
Rolle bei der Methylierung
Catechol-O-Methyltransferase ist ein Enzym, das Methylgruppen überträgt (daher der Name Methyltransferase).
COMT fügt dem Katecholamin (Dopamin, Epinephrin und Norepinephrin) eine Methylgruppe hinzu, die von S-Adenosylmethionin (SAM) gespendet wird. SAM ist erforderlich, damit COMT richtig arbeiten kann [2].
Zu wenig SAM (s-Adenosylmethionin) und zu viel SAH (s-Adenosylhomocystein) aufgrund von Untermethylierung führt ebenfalls zu einer Hemmung von COMT [3].
Eine Studie über den Substanzkonsum von Jugendlichen (Zigarettenrauchen, Alkohol und Cannabis) ergab einen komplexen Zusammenhang zwischen COMT-Methylierung und Substanzmissbrauch [4].
COMT V158M (rs4680) und seine Auswirkungen auf die Gesundheit
Eine der am meisten erforschten Varianten im menschlichen Genom ist eine Punktmutation im COMT-Gen namens V158M (oder rs4680). Sie wurde mit Unterschieden in der Intelligenz, der Persönlichkeit und dem Krankheitsrisiko in Verbindung gebracht.
Enzymaktivität
Das A-Allel führt zu einer 3- bis 4-fachen Abnahme der COMT-Enzymaktivität [5, 6].
Diese Genvariante wurde mit Unterschieden in der kognitiven Flexibilität, der Impulskontrolle, dem abstrakten Denken und der Fähigkeit, Regeln oder Aufgabenstrukturen zu folgen, in Verbindung gebracht [1].
Dopamin-Spiegel
Wenn Sie AA haben, haben Sie das höchste Dopamin, während GG das niedrigste Dopamin ergibt. AG liegt irgendwo in der Mitte. Der Unterschied zwischen AA und GG wird häufiger untersucht als der Unterschied zwischen einem der beiden homozygoten Genotypen und AG. Sowohl ein sehr hoher als auch ein sehr niedriger Dopaminspiegel wurde mit einer verminderten kognitiven Leistungsfähigkeit in Verbindung gebracht [7, 8].
Unter Stress steigt der Dopaminspiegel. Hohe Dopaminproduzenten (AA-Genotyp) zeigen unter Stress eine schlechtere Leistung, möglicherweise weil ihr Dopaminspiegel für eine optimale kognitive Funktion zu hoch ist. Nach der gleichen Logik können niedrige Dopaminproduzenten (GG-Genotyp) unter Stress möglicherweise besser abschneiden [7].
Geschlechterunterschiede
COMT wird durch Östrogen vermindert [9], so dass die Gesamtaktivität von COMT im präfrontalen Kortex und anderen Geweben bei Frauen und Mädchen etwa 30% niedriger ist als bei Männern und Jungen [10]. Diese verringerte COMT-Aktivität führt dazu, dass der Ausgangswert des Dopaminspiegels bei Frauen um etwa 30% höher ist als bei Männern [11].
Daher haben einige Forscher vorgeschlagen, dass SNPs, die zu einem niedrigeren COMT-Wert führen (wie das A-Allel für rs4680), für Männer von Vorteil sein könnten. Tatsächlich haben Männer mit niedrigerem COMT eine bessere Leistung bei Aufgaben gezeigt, die vom präfrontalen Kortex abhängen, Frauen hingegen nicht [11].
Kognitive Funktion
Hier finden Sie eine Zusammenfassung der kognitiven Ergebnisse von AA/AG/GG-Tests.
- Met/Met = AA; hoher Dopaminspiegel im präfrontalen Kortex.
- Val/Met = AG; Höheres Dopamin im präfrontalen Kortex (nicht so hoch wie bei AA).
- Val/Val = GG; Weniger Dopamin im präfrontalen Kortex.
- PIQ = Leistungs-IQ
- VIQ = Verbaler IQ
In einer Studie wiesen Menschen mit dem Genotyp AG tendenziell die besten IQ-Werte (sowohl verbaler als auch Leistungs-IQ) und die besten kognitiven Werte insgesamt auf. Allerdings wurden in dieser Studie keine statistisch signifikanten Unterschiede bei den meisten Parametern festgestellt [12].
In der gleichen Studie zeigten Personen mit den Genotypen AA und AG im Vergleich zu GG bessere Leistungen bei den lesebezogenen Fähigkeiten und geringfügig bessere Leistungen bei der Dekodierfähigkeit. Es gab jedoch keinen signifikanten Unterschied bei den allgemeineren Sprachfähigkeiten (Mündliche Sprache, Verstehen) oder dem IQ [12].
Die Gehirne der Menschen in der AA-Gruppe wiesen die größte Aktivierung in den Bereichen auf, die für das Leseverständnis verantwortlich sind (Frontallappen). Menschen mit dem AA-Genotyp erwiesen sich auch als die besten Leser insgesamt [12].
[13]
Leistungs-IQ (PIQ)+Verbaler IQ (VIQ)= Gesamt-IQ
Persönlichkeitsmerkmale
Menschen, die weniger Dopamin produzieren (Menschen mit dem Genotyp GG), sind nachweislich extravertierter und weniger neurotisch [14].
- Met/Met=AA; Hoher Dopaminspiegel im präfrontalen Kortex.
- Val/Val= GG; Weniger Dopamin im präfrontalen Kortex.
Ethnische Unterschiede
G-Allel-Häufigkeiten: Ostasiaten haben 71% Gs, Afrikaner 69% Gs, Amerikaner 61% Gs und Europäer 48% Gs [15].
Andere COMT SNPs
Die folgenden SNPs können ebenfalls die Aktivität Ihres COMT-Gens beeinflussen:
- Rs4633 - Jungen mit TT hatten schlechtere kognitive Leistungen, wenn sie akut Quecksilber ausgesetzt waren [16].
- Rs6269 - Jungen mit AA hatten schlechtere kognitive Leistungen, wenn sie akut Quecksilber ausgesetzt waren [16].
- Rs165599 - Das G-Allel wird mit Bipolar 1 in Verbindung gebracht und GG ist mit schlechteren Leistungen bei verbalen Gedächtnis- und Lerntests bei gesunden Menschen im Vergleich zu AA/AG verbunden (weniger Dopamin im präfrontalen Kortex). Es wird angenommen, dass die schlechtere Leistung des verbalen Gedächtnisses zur Bipolarität beiträgt [17].
- Rs737865 - Haplotyp in Verbindung mit Panik- und Angststörungen: rs737865 (T), rs4680 (G) und rs165599 (G) [18].
