統合失調症では、単一の変異が脳経路全体を損傷する可能性がある

新しい発見は、科学者が非遺伝性統合失調症について考える方法を変えました。

ワシントン大学の研究者によると、個々の遺伝子変異が単独で統合失調症の原因となるのではなく、遺伝子変異が神経経路全体を損傷し、脳が発達するにつれてネットワーク全体に波及効果をもたらす可能性が高いという。

実際、現在1つの疾患（統合失調症）として知られているのは、実際にはさまざまな疾患である可能性があります。

「脳の発達に重要なプロセスは、それらを混乱させる突然変異によって明らかにすることができます」と、プロジェクトに取り組んでいるUWの助成金を受けたMary-Claire King博士は述べました。 「変異は、単一の遺伝子だけでなく、経路全体の完全性の喪失につながる可能性があります。」

新しい研究は、精神発達が後期の潜在的に予防可能な病気の段階である神経発達障害としての統合失調症の現在のモデルと比較的新しいモデルをサポートしています。

この研究では、研究者らは、自然発生的な遺伝子変異を、どこで、いつ脳損傷を引き起こしたと考えられるかを追跡することができました。

彼らは、脳が損傷したニューロンを発達中の胎児として生成したため、一部の個体は出生前でも統合失調症の前駆体を発達させる可能性があることを発見しました。

以前の研究では、遺伝子の変異と、脳の発達に関与する遺伝子にたどることができる非遺伝性統合失調症との関連がすでに発見されていました。しかし、これまでのところ、科学者たちはこれらの遺伝子変異がどのように相互作用して脳内の経路に影響を与えるかについてほとんど知りませんでした。

研究のために、研究者らはトランスクリプトームと呼ばれるオンラインツールを使用してこれらの経路に集中することを選択しました—人間の脳の発達のアトラスは、脳のどこで、いつ発達の遺伝子がオンになるかを示します。

「このアプローチは、最終的に精神病の症状を示す誰かの脳の初期の発達がどのように異なるかについての追加の洞察を私たちに与えます」と研究に資金を提供した国立精神衛生研究所の所長であるDr. Thomas Inselは述べた。

トランスクリプトームにより、キングと彼女のチームは、疾患の家族歴のない統合失調症の人々の自然発生的な遺伝子変異を分析することができました。その後、影響を受けていない兄弟の遺伝子と比較することができました。

科学者達が彼らが疑った突然変異した遺伝子のネットワークが統合失調症に関連していることを研究したとき、彼らは突然変異のそれらのネットワークが胎児の発達においてある統合失調症関連遺伝子を本質的に「オンにした」ことを発見しました。その効果は、幼少期に徐々に減少し、成人期の初期にのみ増加しました—統合失調症の症状が通常発症する年齢です。

新しい研究はまた、統合失調症の前頭前野に関与していた以前の研究をサポートしています。前頭前野は他の脳領域から情報を引き出し、思考、計画、注意の持続、記憶、問題解決などの機能を調整します。これらの機能の問題は、病気の初期の兆候です。

出典：Cell