Új mentális betegség géntérkép

Nemzetközi kutatócsoport együttműködött azon gének azonosításában, amelyek vagy megvédik, vagy kiteszik az agy ellenállását a különféle mentális betegségek és az Alzheimer-kór ellen.

Az UCLA által elindított partnerség az emberi gének lelki egészséggel foglalkozó legnagyobb vizsgálata. A mentális egészséget befolyásoló gének meghatározása mellett a kutatók új géneket fedeztek fel, amelyek megmagyarázhatják az agy méretének és intelligenciájának egyéni különbségeit.

A tanulmány a. Előzetes online kiadásában jelenik meg Természetgenetika.

"Két dolgot kerestünk ebben a tanulmányban" - mondta Paul Thompson, Ph.D. vezető szerző, az UCLA neurológiai professzora.

„Olyan génekre vadásztunk, amelyek növelik az egyetlen betegség kockázatát, amelyet gyermekei örökölhetnek. Megvizsgáltuk azokat a tényezőket is, amelyek szöveti atrófiát okoznak és csökkentik az agy méretét, ami biológiai marker az örökletes rendellenességekre, például a skizofrénia, a bipoláris rendellenesség, a depresszió, az Alzheimer-kór és a demencia. "

Három évvel ezelőtt Thompson laboratóriuma dr. Nick Martin és Margaret Wright, az ausztráliai Brisbane-i Queensland Orvosi Kutató Intézet; és Dr. Barbara Franke genetikussal, a holland Radboud Egyetem nijmegeni orvosi központjában.

Az együttműködés eredményeként létrejött a Project ENIGMA (A neuroképalkotó genetika fokozása a metaanalízis segítségével) kezdeményezés, amely az egész világon működő agyi képalkotó laboratóriumokat toboroz, hogy összegyűjtsék az agyukat és genomikai adataikat.

"Az egyes központjaink nem tudták eléggé átvizsgálni az agyi vizsgálatokat a végleges eredmények elérése érdekében" - mondta Thompson, aki az UCLA Semel Idegtudományi és Emberi Viselkedési Intézetének pszichiátria professzora is.

"Adataink megosztásával a Project ENIGMA-val létrehoztunk egy elég nagy mintát, hogy feltárjuk a genetikai variációk világos mintáit és megmutassuk, hogy ezek a változások hogyan változtatják meg fizikailag az agyat."

A múltban az idegtudósok egy adott agyi betegségben szenvedő emberek genomját vizsgálták át, és fésülték át DNS-jüket, hogy feltárják egy közös változatot.

Ebben a tanulmányban a Project ENIGMA kutatói 21 151 egészséges ember több ezer MRI-képén mérték meg az agy és memóriaközpontjainak méretét, miközben egyúttal átvilágították DNS-jüket.

"Korábbi tanulmányok feltárták a gyakori betegségek kockázati génjeit, mégsem mindig érthető, hogy ezek a gének hogyan befolyásolják az agyat" - magyarázta Thompson."Ez arra késztette csapatunkat, hogy világszerte megvizsgálja az agyi vizsgálatokat az agyat közvetlenül károsító vagy védő gének után."

A tanulmány során a Project ENIGMA kutatói feltárták, hogy valamilyen genetikai variáció korrelál-e az agy méretével. A tudósok azokra a génvariánsokra összpontosítottak, amelyek egészséges embernél az normálisnál jobban kimerítik az agyszövetet.

A projekt nagy terjedelme lehetővé tette a csapat számára, hogy új genetikai variánsokat tárjon fel azoknál az embereknél, akiknek nagyobb az agyuk, valamint különbségeket mutatnak a tanulás és a memória szempontjából kritikus régiókban.

Amikor a tudósok nullázták azoknak az embereknek a DNS-ét, akiknek a képe kisebb agyat mutatott, következetes kapcsolatot találtak a genetikai kód finom elmozdulása és a csökkent memóriaközpontok között.

Továbbá ugyanazok a gének ugyanúgy befolyásolták az agyat az ausztráliai, észak-amerikai és európai különféle populációkban élő embereknél, ami új molekuláris célokat javasol a gyógyszerfejlesztés számára.

"Emberek milliói hordozzák olyan DNS-változataikat, amelyek elősegítik vagy csökkentik agyuk hajlamát a betegségek széles skálájára" - mondta Thompson.

„Miután azonosítottuk a gént, megcélozhatjuk egy gyógyszerrel a betegség kockázatának csökkentése érdekében. Az emberek edzéssel, étrenddel és mentális stimulációval megelőző lépéseket is tehetnek a rossz gén hatásainak törlése érdekében. "

Érdekes fordulatban a Project ENIGMA kutatói olyan géneket is felfedeztek, amelyek megmagyarázzák az intelligencia egyéni különbségeit. Megállapították, hogy a gén HMGA2 nevű változata befolyásolta az agy méretét, valamint az ember intelligenciáját.

A DNS négy bázisból áll: A, C, T és G. Azok az emberek, akiknek a HMGA2 génje a „T” betű helyett „C” betűt tartott a gén ezen a helyén, nagyobb aggyal rendelkeztek, és magasabb eredményeket értek el a standardizált IQ teszteken.

"Ez egy igazán izgalmas felfedezés: hogy egyetlen betűcsere nagyobb agyhoz vezet" - mondta Thompson. „Meglehetősen egyértelmű bizonyítékot találtunk, amely alátámasztja az agyműködés és az intelligencia genetikai kapcsolatát. Először van vízzáró bizonyítékunk arról, hogy ezek a gének hogyan hatnak az agyra. Ez új vezetõkkel szolgál számunkra a hatásuk közvetítésével kapcsolatban. "

A kutatók legközelebb olyan géneket keresnek, amelyek befolyásolják az agy bekötését - ez az Alzheimer-kór, az autizmus és a skizofrénia szempontjából központi kérdés.

Forrás: UCLA