精神疾患の新しい遺伝子マップ

国際的な研究チームが協力して、さまざまな精神疾患やアルツハイマー病に対する脳の抵抗力を保護または露出させる遺伝子を特定しました。

UCLAが開始したパートナーシップは、メンタルヘルスに対処する人間の遺伝子に関する最大の研究です。メンタルヘルスに影響を与える遺伝子を定義することに加えて、研究者たちは脳のサイズと知性の個人差を説明するかもしれない新しい遺伝子を発見しました。

研究は、事前のオンライン版で公開されています 自然遺伝学.

「この研究では2つのことを検索しました」とUCLAの神経学教授の上級著者であるPaul Thompson博士は述べています。

「私たちは、子供たちが受け継ぐことができる単一の病気のリスクを高める遺伝子を探しました。また、統合失調症、双極性障害、うつ病、アルツハイマー病、認知症などの遺伝性疾患の生物学的マーカーである、組織の萎縮を引き起こし、脳のサイズを縮小する要因を探しました。」

3年前、トンプソンの研究室は遺伝学者のDrs。オーストラリアのブリスベンにあるクイーンズランド医学研究所のニックマーティンとマーガレットライト。オランダのラドブッド大学ナイメーヘン医療センターの遺伝学者バーバラフランケ博士と。

コラボレーションの結果、Project ENIGMA（メタ分析によるニューロイメージングジェネティクスの強化）が生まれました。これは、世界中の脳イメージングラボを募集して、脳スキャンとゲノムデータをプールするイニシアチブです。

UCLAのSemel Institute of Neuroscience and Human Behaviorの精神医学教授でもあるThompson氏は、「私たちの個々のセンターでは、十分な脳スキャンをレビューして最終的な結果を得ることができませんでした」と述べました。

「プロジェクトエニグマとデータを共有することで、遺伝的変異の明確なパターンを明らかにし、これらの変化が物理的にどのように脳を変えるかを示すのに十分な大きさのサンプルを作成しました。」

過去には、神経科学者は特定の脳疾患に苦しんでいる人々のゲノムをスクリーニングし、彼らのDNAをとかして一般的な変異を発見しました。

この研究では、プロジェクトエニグマの研究者たちは、21,151人の健康な人々からの何千ものMRI画像で脳とその記憶中心のサイズを測定し、同時にDNAをスクリーニングしました。

「以前の研究では、一般的な疾患のリスク遺伝子が明らかになりましたが、これらの遺伝子が脳にどのように影響するかは必ずしも理解されていません」とトンプソンは説明しました。「これにより、私たちのチームは、脳を直接害するまたは保護する遺伝子について、世界中の脳スキャンをスクリーニングすることになりました。」

この研究では、プロジェクトエニグマの研究者が、遺伝的変異が脳のサイズと相関しているかどうかを調査しました。科学者たちは、健康な人の脳組織を正常以上に枯渇させる遺伝子変異体に焦点を当てました。

プロジェクトの大規模な範囲により、チームは、脳が大きく、学習と記憶に重要な領域に違いがある人々の新しい遺伝的変異を発掘することができました。

科学者たちは、画像が小さい脳を示している人々のDNAに焦点を当てたとき、遺伝暗号の微妙な変化と減少した記憶中心との間に一貫した関係があることを発見しました。

さらに、オーストラリア、北米、ヨーロッパからの多様な集団の人々の同じ遺伝子が同じように脳に影響を及ぼし、薬物開発の新しい分子標的を示唆しています。

「何百万もの人々が、さまざまな病気に対する脳の感受性を高めたり下げたりするのに役立つDNAの変化を持っています」とThompsonは言いました。

「遺伝子を特定したら、病気のリスクを減らすために薬物でそれを標的にすることができます。人々はまた、悪い遺伝子の影響を消去するために、運動、食事、精神的刺激を通して予防措置を取ることができます。」

興味深いひねりを加えたプロジェクトエニグマの調査員たちは、知性の個人差を説明する遺伝子も発見しました。彼らは、HMGA2と呼ばれる遺伝子のバリアントが脳のサイズと人の知性に影響を与えることを発見しました。

DNAはA、C、T、Gの4つの塩基で構成されています。HMGA2遺伝子がその位置に「T」ではなく「C」の文字を持っている人は、脳が大きく、標準化されたIQテストでより高いスコアを記録しました。

「これは本当にエキサイティングな発見です。1文字の変更がより大きな脳につながるということです」とトンプソンは言いました。 「私たちは、脳機能と知能への遺伝的リンクをサポートするかなり明確な証拠を見つけました。初めて、これらの遺伝子がどのように脳に影響を与えるかについての水密な証拠があります。これにより、彼らの影響をいかに仲介するかについての新たなリードが得られます。」

次に、研究者は、脳の配線に影響を与える遺伝子を探します。これは、アルツハイマー病、自閉症、統合失調症の発症にとって中心的な問題です。

出典：UCLA