A tanulmány kiemeli az autizmus genetikai hasonlóságát, a skizofréniát
"Ha nem tudtuk volna, hogy két különböző betegségről van szó, és ha az összes mutációt egyetlen elemzésbe vonnánk, akkor nagyon hasonló hálózatok jönnének létre" - mondta Dennis Vitkup, Ph.D., a Columbia Egyetem docense Egészségközpont.
"Ez megmutatja, hogy az autizmus és a skizofrénia genetikai hálózatai mennyire szorosan fonódnak össze" - tette hozzá.
A tanulmány új betekintést nyújt a skizofrénia molekuláris okaiba. Azt is sugallja, hogy a skizofréniával, az autizmussal és valószínűleg sok más pszichiátriai rendellenességgel társuló mutációk nagy valószínűséggel egyes molekuláris folyamatokban egyesülnek.
A skizofréniához kapcsolódó mutációk százainak elfogulatlan gyűjteményét felhasználva a kolumbiai kutatók számítási megközelítést alkalmaztak a látszólag nem összefüggő gének rejtett összefüggéseinek feltárására.
A kutatók összegyűjtötték a legerősebb mutációkat, amelyeket a skizofrénia-kutatás során észleltek.
A program két genetikai hálót tárt fel. Az első hálózatban található gének főleg az axonvezetésben, a szinapszis funkcióban és a sejtek migrációjában vesznek részt. A második hálózatban található gének részt vesznek a kromoszóma szerveződésében és átalakításában.
Mindkét hálózat egyes részei rendkívül aktívak a magzati fejlődés során, ami arra utal, hogy az agy azon változásai, amelyek korai felnőttkorban skizofréniát okoznak, nagyon korán megkezdődhetnek.
Ezután Vitkup összehasonlította skizofrénia-hálózatait a neurodevelopmentális rendellenességekben, például az autizmusban talált hálózatokkal. Az egyik skizofrénia-hálózat szorosan kapcsolódik egy autizmus-hálózathoz, amelyet egy korábbi tanulmányában ismertetett.Mindkét hálózat magában foglalja az axonvezetésben, a szinapszis funkcióban és a sejtek migrációjában részt vevő géneket.
„Legutóbbi mutációs elemzésünk azt mutatta, hogy ez az átfedés elsősorban olyan géneket tartalmaz, amelyek fontosak a korai magzati fejlődés szempontjából. Ez nem meglepő, mert a skizofrénia egyes esetei és valószínűleg az autizmus számos esete neurodevelopmentális eredetű ”- mondta Maria Karayiorgou, MD, Columbia.
Ez felvet egy érdekes kérdést: Hogyan okozhatnak ugyanazon vagy rokon gének mutációi két külön rendellenességet?
"Szeretem az autófékek analógiáját használni" - mondta Vitkup. „A fékmechanizmus különböző mechanikai meghibásodásainak nagyon eltérő működési következményei lehetnek, a gyors gyorsulástól az elakadásig.”
Vitkup olyan nagy mutációkat vizsgált, amelyeket másolatszám-variánsoknak (CNV) neveznek, amelyek akár skizofréniához, akár autizmushoz vezethetnek.
Az idegsejtek végén található dendritek vagy dendritgerincek növekedésében szerepet játszó CNV-kben felfedezte, hogy a növekedés csökkenése gyakrabban fordul elő skizofrénia esetén, és a növekedés növekedése gyakoribb az autizmusban. "Ez összhangban áll azzal, amit a halál utáni agykutatások során találtak" - mondta.
Vitkup azt jósolja, hogy végül sokkal több, a skizofréniában és az autizmusban részt vevő gént azonosítanak - minden rendellenesség esetén akár 1000 gént is -, de jelentős részük valószínűleg bele fog esni a jelenlegi tanulmányban azonosított hálózatokba és utakba.
"Néhány évvel ezelőttig az emberek csak egy maroknyi gént kerestek, amelyek felelősek az autizmusért és a skizofréniaért, ezért az az elképzelés, hogy sok száz génről van szó, nagy változás a gondolkodásban" - mondta Vitkup.
„Vizsgálatunk és munkatársaink tanulmányai azt sugallják, hogy a komplex genetikai rendellenességek okainak felkutatása során produktívabb lesz a közös utak és génáramkörök keresése, mint egy maroknyi oksági gén. Ez a fajta hálózati elemzés módot kínál arra, hogy megértsük, mi történik. "
"A skizofrénia és a kapcsolódó rendellenességek összes folyamatának és molekuláris útjának feltárásához egyértelműen több génkeresésre van szükség" - mondta. "Ha olyan szkizofréniában szenvedő egyéneket vizsgálunk, akik olyan családokban születnek, amelyeknek a kórelőzménye nem volt kórelőzmény, akkor azonosíthatjuk a de novo mutációkat, amelyek valószínűleg a rendellenességüket okozták."
A kutatás a folyóirat online kiadásában jelenik meg Természet idegtudomány.
Forrás: Columbia Egyetem Orvosi Központ
