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2018
05-11

精神分裂症基因变异与风险特征相关联


研究人员在美国国立卫生研究院的精神健康国立研究所(NIMH)已经确定了一个基因,大脑化学信使谷氨酸的一小部分和已知与精神分裂症相关的特征集合之间的关系。这一发现证实了负责谷氨酸处理的基因是确定精神分裂症风险的有希望的候选者。谷氨酸是一种长期以来被认为在精神分裂症中起作用的关键神经递质。美国国家卫生研究院国家精神卫生研究所(NIMH)的研究人员已经确定了一个基因的一小部分,大脑化学信使谷氨酸和一个基因已知与精神分裂症相关的特征集合。这一发现证实了负责谷氨酸处理的基因是确定精神分裂症风险的有希望的候选者。 Michael Egan,M.D.,Daniel Weinberger,M.D.及其同事在2004年8月9日出版的“美国国家科学院院刊”上发表了这项研究。谷氨酸是一种长期以来被认为在精神分裂症中发挥作用的关键神经递质。在这项研究中确定的基因使得谷氨酸受体(GMR3)负责调节突触中的谷氨酸 - 脑细胞之间的空间 - 谷氨酸这样的化学物质将信息从细胞传递到细胞。残留在突触中的谷氨酸的量可能对认知产生下游影响。

“由于复杂的遗传疾病,如精神分裂症个人基因的小影响,很难与任何一个特定的标记显着关联。然而,这项研究使我们更接近于解开增加精神分裂症风险的遗传线索,“NIMH主任Thomas R. Insel博士说,研究人员知道精神分裂症影响到大脑前部的几个区域,有序的思考和决策以及谷氨酸等神经递质系统。已被认定为可能候选人的许多基因已被认为影响谷氨酸系统。该研究也涉及GMR3基因。

GRM3改变谷氨酸传递,脑生理和认知,增加精神分裂症的风险。为了查明引起这些变化的基因部分,科学家们正在探索一个基因在SNP4位置可能相差一个字母的区域。正常的变化拼写为“A”?两者中较为常见的?或“G”。精神分裂症患者更可能从父母双方遗传“A”,表明“A”变体略微增加风险。 “A”变体也与与疾病相关的性状模式相关联。这在患者,健康的兄弟姐妹以及正常的志愿者中都是如此。

在这项研究中,具有“A”变体的人在脑谷氨酸盐的测量方面有差异。在脑组织的死后研究中,“A”变体与促进调节细胞中谷氨酸水平的蛋白质的基因表达的化学物质水平相关。在A参与者中,N-乙酰天门冬氨酸(通过使用MRI光谱法评估的细胞健康度量)较低。 “A”型携带者在前额和海马功能的认知测试中的表现比具有“G”型的人更差。 “G”标记与前额叶皮质中相对更有效的加工有关。那些继承“G”变体的人在口头和认知测试上得分高于那些有两个“A”变体的人。科学家认为不太常见的“G”变体可能对这种疾病起到保护作用。

精神分裂症患者和他们健康的兄弟姐妹共享低效率的脑生理机能和认知模式,这表明与遗传风险有关联,尽管疾病本身很可能是由遗传和环境因素共同造成的。该基因似乎只影响记忆编码的机制,因为没有基因型 在记忆测试中检索期间看到的效果。

虽然科学家不能确定'A / G'差异是否影响大脑功能的所有影响,但在GRM3基因的SNP4附近可能还有未被发现的变异。目前还不清楚为什么高风险的“A”变异体在人类中更常见。研究人员推测,这可能会提供一个平衡优势,可能与细胞内谷氨酸含量减少有关。

NIMH是美国国立卫生研究院(NIH)的一部分,NIH是联邦政府生物医学和行为研究的主要机构。美国国立卫生研究院是美国卫生和人类服务部的一个组成部分。