全ゲノム研究により、以前は検出されなかった統合失調症の変異が発見されました

に発表された新しい研究 自然コミュニケーション、超希少な構造遺伝的変異が統合失調症に役割を果たす可能性があることを示唆しています。

統合失調症に関するほとんどの遺伝学的研究は、統合失調症の発生と遺伝性において遺伝子が果たす役割を理解しようと努めてきました。そして、多くの発見がなされましたが、まだ多くの欠けている部分があります。

現在、ノースカロライナ大学（UNC）の医学部の科学者は、統合失調症のこれまでで最大の全ゲノムシーケンス研究を実施して、この疾患におけるヒトゲノムの役割のより完全な図を提供しています。

「私たちの結果は、特定のゲノム構造の境界に影響を与える超まれな構造変異体が統合失調症のリスクを高めることを示唆しています」と、UNC遺伝学部の准教授であるJin Szatkiewicz博士は述べました。

「これらの境界の変化は遺伝子発現の調節不全につながる可能性があり、これらの変異が生物学に及ぼす正確な機能的効果を将来のメカニズム研究が決定できると考えています。」

統合失調症の遺伝学に関するこれまでの研究は、SNP（一般的な遺伝子配列の変化であり、それぞれが単一のヌクレオチドに影響を与える）として知られる一般的な遺伝的変異、タンパク質を作成するための指示を提供するDNAの一部のまれな変異、または非常に大きな構造的変異の使用に主に関与（数十万のヌクレオチドに影響を与える変更）。

これらの研究は統合失調症に関連する可能性があるため、ゲノムのスナップショットを提供しますが、ゲノムの大部分は謎のままです。

新しい研究では、研究チームは全ゲノム配列決定（WGS）と呼ばれる方法を使用して全ゲノムを調べました。 WGSがあまり広く使用されていない主な理由は、非常に高価であることです。

この研究では、国際共同研究により、国立精神衛生研究所からの助成金とスウェーデンのSciLife Labsからのマッチング基金を組み合わせて、統合失調症とコントロール1,000人の深層全ゲノムシーケンスを実施しました。

その結果、以前は検出できなかったDNAの変異が発見され、統合失調症でこれまでに研究者が見たことがありませんでした。

特に、調査結果は、統合失調症の発症においてトポロジー的に関連するドメイン（TAD）（3次元ゲノム構造）が果たすことができる役割を強調しています。 TADは、ドメインが隣接するTADの遺伝物質と相互作用しないようにする厳密な境界を持つゲノムの異なる領域です。

これらの境界をシフトまたは破壊することにより、通常は相互作用しない遺伝子と調節要素間の相互作用が可能になります。

これらの相互作用が発生すると、先天性欠損症、癌の形成、発達障害を引き起こす可能性のある遺伝子発現に負の結果が生じる可能性があります。

研究者たちは、脳のTAD境界に影響を与える非常にまれな構造変異が、統合失調症のない人よりも統合失調症のある人の方がはるかに頻繁に発生することを発見しました。構造バリアントは、欠落または重複した遺伝子配列、または典型的なゲノムにはない配列を含む可能性のある大きな変異です。

この発見は、TADの境界の誤配置または欠落が統合失調症の発症に寄与している可能性があり、TADに影響する構造バリアントが将来の統合失調症研究の主要な候補となる可能性があることを示唆しています。

UNCの精神医学の非常勤助教授であるSzatkiewicz氏は、次のように述べています。

「将来的には、TAD効果に関するこの情報を使用して、中断したTADまたは影響を受ける遺伝子発現を修復し、患者の転帰を改善する可能性のある薬物や精密医療の開発に役立てることができます。」

出典：ノースカロライナ大学ヘルスケア