自然と養育の両方が統合失調症のリスクを高める
チームは、遺伝子組み換えマウスと統合失調症の数千人のゲノムを使って作業しました。彼らは、統合失調症リスク遺伝子の欠陥が、出生直後の環境ストレスと共に、異常な脳の発達を引き起こし、統合失調症を発症するリスクをほぼ1.5倍増加させる可能性があることを発見しました。
「私たちの研究は、人々が単一の遺伝的危険因子だけを持っているか、非常に幼年期だけの外傷性環境を持っている場合、統合失調症のような精神障害を発症しないかもしれないことを示唆しています」と神経学教授、Guo-li Ming、MD、Ph.D.ジョンズホプキンス大学医学部の細胞工学研究所のメンバー。
「しかし、この調査結果は、遺伝的危険因子を所持し、人生の早い段階で特定の種類のストレスを経験する人が、病気を発症する可能性が高いことも示唆しています。」
統合失調症の正確な原因を特定することは、複数の遺伝子と環境の引き金との相互作用のために、悪名高いほど困難であるとMingは述べています。
分子レベルで手がかりを探している間、研究者たちはこの病気に長い間関連していた2つの要因の相互作用に磨きをかけました：統合失調症1（DISC1）タンパク質は、脳の発達に不可欠であり、GABA、必要な脳の化学物質です正常な脳機能のため。
この研究では、研究者らは海馬の1種類のニューロン（学習、記憶、気分調節に関与する脳の領域）でDISC1タンパク質のレベルが低くなるようにマウスを設計しました。
顕微鏡を通して、DISC1タンパク質のレベルが低下した新生マウスの脳細胞には、通常のレベルのDISC1タンパク質のマウスと同様のサイズと形状のニューロンがニューロンに存在することがわかりました。その後、研究者たちはマウスの同じニューロンをより効果的なGABAを持つように設計しました。それらの脳細胞は、通常のニューロンとはかなり異なって見え、投影が長くなりました。
明は、より効果的なGABAとDISC1の減少したレベルの両方を与えられた新生児マウスは最も長い予測を持っていたと、DISC1とGABAの両方の異常が一緒になって発達中のニューロンを悪化させる可能性があることを示唆しています。
一方、カルガリー大学と日本の国立生理学研究所の他の研究チームは、新生マウスで、環境の変化と日常的なストレスがGABAの開発中の正常な動作を妨げることを実証していました。
次に、研究者は、ストレスの多い状況で正常なマウスとDISC1レベルが低下したマウスの両方を研究しました。マウスにストレスをかけるために、新生児は母親から1日3時間、10日間離されました。その後、研究者らはストレスを受けた正常な新生児からのニューロンを調べ、ストレスを受けていないマウスと比較して、そのサイズ、形、および組織に違いがないことを発見しました。
ただし、DISC1レベルが低下した新生マウスにストレスを加えた場合、ニューロンは大きくなり、無秩序で、ストレスを受けていないマウスニューロンよりも多くの予測がありました。実際、投影は脳の間違った部分に行っていました。
最後に、マウスでの結果が疑いのあるヒト統合失調症の危険因子に耐えられるかどうかを確認するために、研究者らは2,961人の統合失調症患者とスコットランド、ドイツ、および米国の健康な人々の遺伝子配列を比較しました。
結果は、人のゲノムが1つのDNA文字の変化の特定の組み合わせを特徴とする場合、その人は統合失調症を発症しない可能性が1.4倍高いことを明らかにしました。ただし、これらの遺伝子のいずれか1つだけに1つのDNA文字の変更があった場合、リスクは増加しませんでした。
「私たちは正確な遺伝的リスクを特定したので、これらの欠陥を修正する薬剤を合理的に検索することができます」と、Hongjun Song博士は、神経学教授で神経学教授であり、Institute for細胞工学。
レポートは細胞.
ソース：ジョンズホプキンス医学
