Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Avdekke ledetråder til genetisk årsak til skizofreni

Anonim

Det totale antallet og arten av mutasjoner - i stedet for tilstedeværelsen av en enkelt mutasjon - påvirker individets risiko for å utvikle schizofreni, i tillegg til alvorlighetsgrad, ifølge en oppdagelse fra Columbia University Medical Center forskere publisert i det siste nummeret av Neuron . Funnene kan ha viktige implikasjoner for tidlig påvisning og behandling av schizofreni.

annonse


Maria Karayiorgou, MD, professor i psykiatri og Joseph Gogos, MD, PhD, professor i fysiologi og cellulær biofysikk og nevrovitenskap, og deres team sekvenserte "exome" - regionen av det menneskelige genomet som koder for proteiner - av 231 skizofreni pasienter og deres upåvirket foreldre. Ved å bruke disse dataene viste de at schizofreni stammer fra kollektiv skade på flere gener.

"Denne studien hjelper til med å definere en spesifikk genetisk mekanisme som forklarer noe av schizofrenis arvelighet og klinisk manifestasjon, " sa Dr. Karayiorgou, som fungerer som sjef for divisjonen for psykiatrisk og medisinsk genetikk ved New York State Psychiatric Institute. "Akkumulering av skadede gener arvet fra friske foreldre fører til høyere risiko, ikke bare for å utvikle schizofreni, men også for å utvikle mer alvorlige former for sykdommen."

Schizofreni er en alvorlig psykiatrisk lidelse der pasienter opplever hallusinasjon, illusjon, apati og kognitive problemer. Forstyrrelsen er relativt vanlig, og påvirker rundt 1 av hver 100 mennesker, og risikoen for å utvikle schizofreni øker kraftig hvis et familiemedlem har sykdommen. Tidligere forskning har fokusert på søket etter individuelle gener som kan utløse schizofreni. Tilgjengeligheten av ny DNA-sekvenseringsteknologi med høy gjennomstrømning har bidratt til en mer holistisk tilnærming til sykdommen.

Forskerne sammenlignet sekvensdata for å lete etter genetiske forskjeller og identifisere nye mutasjoner som ikke har blitt arvet fra pasientene, noe som er sjeldnere, men har en mer alvorlig effekt på vanlig genfunksjon. foreldre. De fant et overskudd av slike mutasjoner i en rekke gener over forskjellige kromosomer.

Ved hjelp av de samme sekvenseringsdataene, så forskerne også på hvilke typer mutasjoner som vanligvis sendes videre til schizofrenipasienter fra foreldrene sine. Det viser seg at mange av disse er "tap av funksjon" -typer. Disse mutasjonene ble også funnet å forekomme oftere i gener med lav toleranse for genetisk variasjon.

"Disse mutasjonene er viktige tegn på å identifisere gener som er involvert i schizofreni, " sa Dr. Karayiorgou.

Forskerne så så dypere inn i sekvenseringsdataene for å prøve å bestemme de biologiske funksjonene til de forstyrrede gener som er involvert i schizofreni. De var i stand til å verifisere to viktige skadelige mutasjoner i et gen som heter SETD1A, noe som tyder på at dette genet bidrar betydelig til sykdommen.

SETD1A er involvert i en prosess som kalles chromatin modifisering. Kromatin er det molekylære apparatet som pakker DNA inn i et mindre volum, slik at det kan passe inn i cellen og fysisk regulerer hvordan gener uttrykkes. Kromatinmodifisering er derfor en avgjørende cellulær aktivitet.

Funnet passer med akkumulerende bevis for at skader på kromatinregulerende gener er et vanlig trekk ved ulike psykiatriske og nevrodevelopmentale lidelser. Ved å kombinere mutasjonsdata fra denne og relaterte studier på schizofreni fant forfatterne at "kromatinregulering" var den vanligste beskrivelsen for gener som hadde skadelige mutasjoner.

"En klinisk implikasjon av dette funnet er muligheten til å bruke antallet og alvorlighetsgraden av mutasjoner involvert i kromatinregulering som en måte å identifisere barn i fare for å utvikle schizofreni og andre nevrodevelopmental lidelser, " sa Dr. Gogos. "Utforske måter å reversere endringer i kromatisk modifikasjon og gjenopprette genuttrykk kan være en effektiv vei mot behandling."

I videre sekvenseringsstudier håper forskerne å identifisere og karakterisere flere gener som kan spille en rolle i schizofreni og å belyse generiske biologiske funksjoner.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av Columbia University Medical Center . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Atsushi Takata, Bin Xu, Iuliana Ionita-Laza, J. Louw Roos, Joseph A. Gogos, Maria Karayiorgou. Loss-of-Function Varianter i Schizofreni Risiko og SETD1A som et Kandidat Sensibilitetsgen . Neuron, 2014; 82 (4): 773 DOI: 10, 1016 / j.neuron.2014.04.043