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精神分裂症是寫在我們的基因?

精神分裂症是寫在我們的基因?

科學家已經確定了數百個與精神分裂症有關的人類基因組區域。 這些研究結果令人興奮,因為它們提供了這種破壞性疾病的生物學基礎的線索 - 這些線索最終可能有助於我們開發更好的治療方法。 然而,試圖了解基因如何促成患者體驗的症狀揭示了人類大腦是多麼複雜 - 而且知之甚少。

遺傳標籤

精神分裂症影響1患者的100,患者可能患有幻覺,妄想和社交互動問題。 沒有治愈方法,雖然有藥物可以治療一些症狀,但是它們可能會產生令人不快的副作用,但它們並不適用於所有人。

精神分裂症是遺傳和環境因素造成的。 鑑於我們發現自己的環境,我們的基因影響大腦發育,使我們對生病或多或少敏感。 雖然患有疾病的親屬會增加一個人生病的風險,但沒有一個基因會導致精神分裂症。 相反,有很多東西加在一起會增加一個人生病的可能性。 許多增加人患精神分裂症風險的遺傳差異在一般人群中很常見。 這些差異包括DNA序列中的單個“字母”變化,其“標記”基因組的區域,並且可能是附近的基因,在精神分裂症中是重要的。 現在,100標籤與精神分裂症有關 而且還有更多的事情需要發現。

從DNA到診斷

現在的挑戰是要了解為什麼這些標記的區域與疾病聯繫在一起。 基因編碼的蛋白質,而不是妄想,幻覺和其他複雜的症狀,患者的精神分裂症的經驗。 因此研究人員研究了標籤區域的差異如何與在形成腦細胞的積木分子變化。 然後,他們探索這些變化是如何影響細胞在大腦中是如何運作的,以及最終如何改變大腦功能導致病人遭受的症狀。 然而,最初的研究表明,遺傳標記移動到患者的症狀將是一個艱鉅的任務,並強調我們知之甚少關於人類大腦。

發展中brain-獨特的情結?

第一個與精神分裂症有關的基因被命名為“ZNF804A”。 ZNF804A產生的蛋白質與DNA結合併控制其他基因是否開啟或關閉。 通過觀察死後的人類大腦組織,研究人員發現該基因標籤與精神分裂症有關 影響ZNF804A的生產量。 然而,這一發現有兩個複雜性。 首先,他們發現ZNF804A可以產生不同的轉錄物(中間分子反過來編碼蛋白質),並且其中只有一個受遺傳標記的影響。 不幸的是,由與精神分裂症標籤相關的ZNF804A轉錄物產生的蛋白質不能結合DNA,因此其功能是神秘的。

新型轉錄本在精神分裂症中的參與可能是規則而非例外。 大多數人類基因編碼許多轉錄物,其中大多數的功能是未知的,並且在大腦中存在比在幾乎所有其他組織中更多樣的轉錄物。 與精神分裂症相關的大多數標籤不直接影響已知蛋白質的序列或產生的轉錄物的總量。 因此,它們可能會影響生成哪些成績單,以及製作成績單的地點和時間。 何時可能特別關鍵的問題,因為許多與精神分裂症相關的標籤附近的成績單更豐富 比成人的大腦胎兒.

在許多情況下,在精神分裂症牽連的特定基因或轉錄在其它物種是找不到的。 例如,該基因在精神分裂症的風險增加牽連,在發現 近期備受矚目的研究,在小鼠中沒有直接的等價物。 這為理解這些基因和轉錄物如何影響大腦功能提供了額外的挑戰,因為它限制了與精神分裂症相關的變化可以在囓齒動物中建模的程度。 因此,很難理解精神分裂症相關變化對活腦的影響,並且很難開發出針對這些變化的新藥。

精神分裂症中涉及的遺傳標籤的鑑定只是我們旅程的開始。 真正的挑戰不在於發現相關基因是什麼,而在於它們根本就是風險基因。 已經清楚的是,在許多情況下,與精神分裂症相關的基因和轉錄物可能對人類特異,特別是對發育中的人類大腦,並且許多人的功能將是神秘的。 解決這個難題是一個巨大的挑戰,需要來自不同學科的研究人員一起工作。 這樣做有可能改變我們對精神疾病的理解。 然而,這些研究向我們展示了我們的人類大腦是多麼複雜,以及我們仍然需要了解它們是如何被我們的基因所塑造的。

關於作者

Elizabeth Tunbridge,牛津大學精神病學系皇家學會研究員,副教授。 她的研究旨在了解個體基因如何影響精神疾病中改變的複雜腦功能。 我相信理解這些聯繫將有助於解釋為什麼有些人對治療反應良好,而其他人則沒有,並最終將導致新的和改進的治療方法。

這篇文章最初出現在談話


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