Анализируя геномы пациентов с шизофренией, исследователи-генетики обнаружили многочисленные вариации числа копий – делеции или дупликации последовательностей ДНК – которые увеличивают риск развития шизофрении. Примечательно, что многие из этих вариаций происходят в генах, которые влияют на передачу сигналов между клетками мозга.
"Когда мы сравнивали геномы пациентов с шизофренией с геномами здоровых людей, мы обнаружили вариации в генах, регулирующих функции мозга, некоторые из которых, как уже известно, нарушены у пациентов с этим заболеванием," сказал руководитель исследования Хакон Хаконарсон, М.D., Ph.D., директор Центра прикладной геномики Детской больницы Филадельфии. "Хотя предстоит еще много исследований, обнаружение генов на определенных путях – это первый шаг к определению более конкретных целей для улучшенного лекарственного лечения."
Исследование опубликовано в Трудах Национальной академии наук, опубликованных в Интернете на этой неделе.
Разрушительное психическое расстройство, которым страдает примерно 1 человек.У 5 процентов населения или миллионов американцев шизофрения может включать галлюцинации, неорганизованную речь, аномальные мыслительные процессы и другие симптомы. Обычно это проявляется в позднем подростковом или раннем взрослом возрасте. Пациенты часто имеют семейный анамнез шизофрении, и ученые считают, что это расстройство является результатом взаимодействия генетической предрасположенности и воздействия окружающей среды.
Хаконарсон и его коллеги сравнили образцы ДНК 1735 взрослых пациентов с шизофренией с образцами ДНК 3485 здоровых взрослых субъектов, используя высокоавтоматизированные инструменты генотипирования. Они использовали полногеномный подход, охватывающий полный набор генетического материала от каждого человека, после их первого анализа с исследованием репликации.
Исследовательская группа обнаружила вариации числа копий (CNV) в генах или рядом с ними, которые играют важную роль в мозге. Среди этих генов были CACNA1B и DOC2A, оба из которых несут коды белков, которые используют сигналы кальция, чтобы помочь контролировать высвобождение нейротрансмиттеров в головном мозге. Два других гена, RET и RIT2, являются членами другого семейства сигнальных генов, которые, как известно, участвуют в развитии мозга.
Исследователи обнаружили, что гены и сигнальные системы, связанные с шизофренией, в некоторой степени совпадают с таковыми для аутизма и синдрома дефицита внимания и гиперактивности. Фактически, текущее исследование обнаружило делеции в той же области хромосомы 16, что и обнаруженные в исследовании CNV расстройств аутистического спектра, которое Хаконарсон проводил в 2009 году. "Хотя разные области мозга могут быть затронуты этими различными психоневрологическими расстройствами, эти совпадения предполагают, что в их патогенезе могут быть общие черты," сказал Хаконарсон. "Эти гены влияют на синаптическую функцию, поэтому делеции или дупликации в этих генах могут повлиять на формирование мозговых цепей."
Хаконарсон сказал, что в будущих исследованиях будет изучено, как эти CNV и другие CNV, которые еще предстоит обнаружить, могут влиять на функцию мозга. В конечном итоге, добавил он, лучшее понимание сигнальных путей в головном мозге может позволить исследователям разработать лучшие лекарства от шизофрении, лекарства, которые могут избирательно воздействовать на эти биологические пути, с большей эффективностью и меньшими побочными эффектами для пациентов.