国际研究完成了迄今为止最大的精神疾病遗传图谱
生物学谢博士2020-03-12 07:06
发表在《细胞》杂志上的一项国际研究描述了与八种精神疾病有关的109种遗传变异：自闭症、注意力缺陷多动障碍、精神分裂症、躁郁症、抑郁症、强迫症和图雷特综合症，全球共有约23万患者。
在这项新研究的参与者中，迄今为止发表的有关精神疾病遗传学的最雄心勃勃，最详尽的研究是来自巴塞罗那大学生物系和生物医学研究所（IBUB）的研究人员Bru Cormand和Raquel Rabionet ），圣胡安德德研究所（IRSJD），稀有疾病网络生物医学研究中心（CIBERER）以及玛塔·里巴斯（MartaRibasés），何塞普·安东尼·拉莫斯·奎洛加（Josep Antoni Ramos-Quiroga）以及精神病学，心理健康和瓦尔瘾研究小组的其他成员d'Hebron研究所（VHIR）和心理健康网络生物医学研究中心（CIBERSAM）。
这项国际研究是由精神病学基因组学联盟（精神病学遗传学最雄心勃勃的国际平台）推动的，并由美国哈佛大学的专家约旦·W·斯莫勒（Jordan W. Smoller）领导。除了列出病理的潜在遗传易感性和适应性因素外，本研究还确定了病理共享的特定基因，并完成了精神疾病的遗传图谱。
精神疾病的新遗传学观点
全世界约25％的人口受到某种精神疾病的影响，这些疾病会改变智力，行为，情感和社会关系。这项新的研究以23万名患者和50万名对照为基础，分析了八种精神病学病理学所共有的遗传基础，并定义了三组高度遗传相关的疾病：应对强迫行为的疾病（神经性厌食症，强迫症）；情绪和精神病性障碍（双相情感障碍，严重抑郁和精神分裂症）和早发性神经发育障碍（自闭症谱系障碍，ADHD和Tourette综合征）。在这种情况下，VHIR团队与500名成年多动症成年人和400名健康对照者一起参加了抽样调查。
“同一组中列出的那些疾病之间的遗传风险因素往往比其他组更多。此外，我们发现这些基于遗传标准建立的疾病与临床结果相符，”该大学教授Bru Cormand指出。 UB遗传，微生物学和统计系和神经遗传学研究组负责人。
“但是，这项新研究并未强调特定群体成员共有的基因，而是着重于最大数量的疾病共有的基因，” Cormand继续说道。“也就是说，那些会以某种方式让“敏感”大脑屈服的因素，更可能患有任何精神病。事实上，这可能是一种或另一种疾病将取决于特定的遗传因素，而不是忘记环境因素。”
许多精神疾病表现出合并症-它们倾向于同时发生，有时以顺序的方式发生。因此，患者一生中很可能会出现多种疾病。
根据结果，与神经系统发育有关的基因DCC是所有八种研究疾病的危险因素。同样，调节许多基因中的剪接的RBFOX1基因与八种疾病中的七种有关。此外，多动症和抑郁症占普通人群常见遗传危险因素的44％。对于精神分裂症和双相情感障碍，这些数字达到70％。安东尼·拉莫斯·奎罗加（Antoni Ramos-Quiroga）说：“这些结果有助于多动症患者了解这种疾病，以及为什么他们会更频繁地患抑郁症。此外，这是一项新的科学证据，表明多动症可以终生存在并存在于成年人中。我们希望这有助于减少关于多动症和其他精神疾病的社会污名。”
“我们现在知道，有关精神疾病的这种情况可以部分地通过遗传学来解释。因此，对于患有多动症的人，我们可以估计其尚未患上其他疾病的遗传风险，例如，吸毒成瘾，如果风险较高，则应采取预防措施。但是，这些预测只是概率性的，不能完全确定性的。”
精神疾病中危险因素的表达
除基因组学外，该研究还侧重于遗传风险变异体的功能方面的分析。例如，在空间（哪些器官，大脑的特定区域，组织甚至细胞确实表达了疾病基因）和时间（在个体的发育阶段被激活）中对基因表达的影响。此外，它在三维层次上分析基因组，以检测风险遗传变异体与远处基因之间的潜在关系。
该研究最相关的发现之一是，那些基因是多于一种疾病的危险因素，具有多效作用的基因通常在妊娠中期处于活跃状态，这与神经系统发育的关键阶段相吻合。 。
奇怪的是，某些遗传变异可以作为某种疾病的遗传危险因素，但在其他情况下却具有保护作用。讲师Raquel Rabionet说：“在这项研究中，我们确定了基因组的11个区域，在这些区域中，不同成对的疾病（在一种情况下为保护，而在另一种情况下为易感性）则相反。这在某些情况下可能是有道理的。在这种情况下，ADHD（一种通常与肥胖有关的疾病）和厌食症会出现相反的遗传变异。
“但是，对于自闭症和精神分裂症等神经发育疾病，存在具有相反作用的遗传变异，而其他变异朝着同一方向起作用。这表明，精神疾病的遗传学比我们想象的要复杂，我们距离我们还很遥远解决这个难题。”
遗传遗传与环境因素
单个DNA核苷酸的变化-单核苷酸多态性（SNP）-解释不到这些病理学遗传学的三分之一。另外三分之二可能对应于其他类型的遗传变化，例如罕见变异，在人类基因组中并不常见。
专家指出，“精神疾病有多种原因。” 例如，由于对双胞胎的研究，我们知道多动症具有75％的遗传负荷，其余的25％将由环境因素（儿童时期的创伤经历，接触毒素等）解释。”
“这个全景图可以扩展到我们研究的其他精神疾病，因为遗传学的贡献通常高于50％，而SNP总是不能解释该百分比的一半。也就是说，SNP具有重要的地位，但有很多尚待探讨的因素。”作为研究的一部分，Cormand和Rabionet指出，他们在加泰罗尼亚医院的多动症，厌食症或强迫症患者组中工作。
探索人类遗传学的新领域
该研究发表在《细胞》杂志上，拓宽了先前的研究（自然遗传学，2013年）的知识范围，该研究由精神病学基因组联合会在32,000名患者和46,000名对照以及五种疾病（自闭症，多动症，精神分裂症，双相情感障碍）的基础上推广和抑郁症）。新文章的结论在先前研究的基础上进行了改进，该研究从全局角度分析了精神障碍的共有遗传学，但未指出特定基因。
将来，该联盟的优先事项之一将是通过分析影响较大DNA片段的其他遗传变异（例如，拷贝数或CNV的变异）来完善精神疾病的遗传格局。从表观遗传学的角度，特别是DNA的甲基化，他们希望分析基因与环境之间的相互作用，这在精神病学中可能起决定性作用。
“重要的是要了解遗传改变如何转化为表型（即疾病），这涉及研究在基因组研究中鉴定出的每个单个基因的功能（使用动物或细胞模型）。在任何情况下，目的都是为了使用遗传学来改善和定制这些病理学的诊断，预后和治疗方法，这可能会对受影响的人们造成极大的伤害。” Bru Cormand和Raquel Rabionet指出。
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