Riscul de schizofrenie crește atunci când diferențele genetice mici se combină

Atunci când sunt combinate, diferența dintre o singură literă ADN în două gene separate poate crește riscul de a dezvolta schizofrenie, potrivit cercetătorilor Johns Hopkins.

Oamenii de știință au avut dificultăți în identificarea cauzelor bolilor psihiatrice, cum ar fi schizofrenia și autismul, deoarece aceste tulburări pot fi declanșate de mai multe modificări genetice mici care singure nu pot declanșa tulburarea, dar în combinația potrivită pot provoca boli.

Se știe că diferențele severe de ADN din literele genetice ale genei DISC 1 cauzează schizofrenie și alte tulburări mentale majore.

Cu toate acestea, aceste schimbări mari sunt mai puțin frecvente și nu reprezintă majoritatea persoanelor cu schizofrenie. Cu toate acestea, cercetătorii consideră că DISC1 este un punct de intrare pentru studierea cauzei bolii, iar defectele DISC1 combinate cu defecte ale altor gene pot contribui la această tulburare.

„Am studiat funcția a două proteine ​​cunoscute că interacționează, FEZ1 și DISC1, în celule și modele animale, ceea ce a sugerat că aceste proteine ​​funcționează împreună în dezvoltarea creierului adulților”, spune Guo-li Ming, MD, Ph.D. profesor de neurologie și neuroștiințe și membru al Institutului Johns Hopkins pentru inginerie celulară.

Când am analizat secvențele genetice umane ale DISC1 și FEZ1, am constatat că o combinație de modificări mici ale ADN crește riscul de schizofrenie.

Pentru a vedea dacă FEZ1 și DISC1 funcționează la unison în dezvoltarea creierului adulților, oamenii de știință au redus nivelul FEZ1 în neuronii nou-născuți din hipocampii șoarecilor adulți și apoi au evaluat celulele cu un microscop. Neuronii cu mai puțin FEZ1 arătau asemănător cu cei cu mai puțin DISC1; erau mai mari și aveau palpatoare mai lungi care se întind și comunică cu alți neuroni din apropiere. Oamenii de știință au emis ipoteza că aceste proteine ​​ar putea lucra împreună în neuroni pentru a regla dimensiunea celulelor și lungimea palpatorului și, dacă ceva interferează cu acest proces, se poate dezvolta o boală psihiatrică.

Cercetătorii au analizat, de asemenea, cazurile actuale de schizofrenie pentru a determina dacă combinațiile de modificări ale ADN-ului cu o singură literă în DISC1 și FEZ1 au făcut persoanele mai predispuse la tulburare. Oamenii de știință au examinat o bază de date mare de pacienți, Rețeaua de informații despre asociația genetică, creată de Institutele Naționale de Sănătate pentru a identifica bolile asociate genomului.

Folosind metode statistice, cercetătorii au examinat patru modificări diferite ale ADN-ului cu o singură literă în secvența FEZ1 în 1.351 de cazuri de schizofrenie și 1.378 de persoane sănătoase. Ei au descoperit că modificările ADN-ului cu o singură literă în FEZ1 singur nu au crescut riscul de schizofrenie. Cu toate acestea, atunci când oamenii de știință au examinat cele patru modificări diferite ale literelor ADN FEZ1 în combinație cu modificarea unică a literei ADN DISC1 cunoscute deja pentru a crește ușor riscul de schizofrenie, au descoperit că o anumită diferență de ADN FEZ1 împreună cu modificarea DISC1 a crescut drastic riscul de schizofrenie prin de două ori și jumătate.

„Continuând să examinăm interacțiunile genelor cheie implicate în boală în celule și corelând rezultatele cu bazele de date ale pacienților, putem începe să dezvăluim contribuțiile genetice ale tulburărilor psihiatrice care anterior erau un mister pentru noi”, spune Hongiun Song, Ph.D. , profesor de neurologie și director al Programului de celule stem la Institutul pentru inginerie celulară. Găsirea seturilor de proteine, cum ar fi FEZ1 și DISC1, care lucrează sinergic împreună pentru a provoca boli, ne va oferi, de asemenea, noi ținte de droguri pentru a dezvolta noi terapii.

Cercetarea este publicată în numărul din 16 noiembrie Neuron.

Sursa: Johns Hopkins