研究人员发现10%的精神分裂症是基因突变造成的

纽约(2008年5月30日)——对精神分裂症患者基因组的扫描显示,罕见的自发拷贝数突变至少占非家族性精神分裂症病例的10%。研究人员描述了精神分裂症患者的特定基因突变,但他们没有患病的亲生父母却没有这种基因突变。这些个体发生这些突变的可能性是未受影响个体的八倍。这项新数据发表在5月30日的《自然遗传学》在线版上,它将帮助研究人员解释,尽管精神分裂症患者的出生率很低,但精神分裂症患者在人群中的持续存在。

哥伦比亚大学医学中心的研究人员扫描了1077人的基因组,其中包括152名精神分裂症患者,159名非精神分裂症患者,以及他们的亲生父母的基因拷贝数突变。他们发现,在15名精神分裂症患者中,基因突变或增加或减少,而这些突变在未受生物学影响的父母的染色体中都不存在。只有两种突变在没有精神分裂症的患者中被发现。研究对象来自南非的欧洲裔阿非利卡人,这是一个基因同质的群体,是进行基因评估的理想选择。

a .在患有精神分裂症的个体中存在导致一个染色体区域少于两个(中位后代)或超过两个(右位后代)基因组拷贝的基因突变,但在没有患病的亲生父母中不存在。作为对比,左侧显示的是一个后代未受影响的家庭。

在一个精神分裂症个体中发现的自发拷贝数突变的示意图。这种突变导致基因丢失,包括影响神经发育的基因(EPHB1)。

图片由P. Alexander Arguello准备,©哥伦比亚大学医学中心,2008年5月。“我们现在知道了大约10%的散发性精神分裂症病例的病因,”哥伦比亚大学医学中心精神病学教授、该研究的资深作者玛丽亚·卡拉伊奥尔古(Maria Karayiorgou)医学博士说。“精神分裂症不再像过去那样是一个‘大黑盒子’。这些基因的识别让我们知道哪些大脑发育路径与疾病的发病有关,以便在未来我们可以寻找更好的方法来治疗这种毁灭性的疾病。”精神分裂症影响着全世界大约1%的人口。大约40%的这种疾病被认为是遗传的,另外60%偶尔出现在不包括这种疾病的家族史的人身上。在这项研究中,研究人员在不止一个受影响的个体中发现了一个新的或新生的突变,即22号染色体的一个区域的缺失。Karayiorgou博士此前提供的证据表明,22q11.2区域的基因缺失是在人群中引入“新的”或零星精神分裂症病例的原因。这证实了22q11.2是唯一已知的与精神分裂症有关的复发性突变。

Gogos博士说:“我们已经证明22q11.2与散发性精神分裂症有关,我们在理解其潜在的生物学机制方面取得了相当大的进展。”“现在,我们有了一组新的突变可以研究。我们对这种疾病的生物学基础了解得越多,我们就能提供更多的信息

“这种遗传物质的异常缺失或重复越来越多地与精神分裂症和自闭症有关,”美国国家心理健康研究所主任托马斯·r·因塞尔博士解释说,“现在我们有了一个戏剧性的证明,这些疾病的遗传脆弱性可能来自遗传和非遗传过程。”这一研究方向有望改善大脑发育障碍的治疗——也许有一天甚至可以预防。”Karayiorgou和共同资深作者Joseph A. Gogos,医学博士,哥伦比亚大学医学中心生理学和神经科学副教授,同意精神科医生的目标是能够告知病人他们有导致他们疾病的突变,并最终能够根据他们的特定突变为个别病人量身定制治疗。Karayiorgou医生说,这种量身定制的治疗方法还很遥远,但她说,病人和他们的家人知道他们的疾病是由生物学原因引起的,这让他们松了一口气。研究人员计划通过增加分辨率的扫描来研究更多的家庭,从而扩大他们的筛查范围,以发现更多的新生突变。他们还计划通过人类遗传学和动物模型的方法,进一步研究被确定的突变影响的基因。这项研究的第一作者徐斌也来自中国中央大学。共同作者包括来自南非比勒陀利亚大学精神病学的J. Louw Roos和来自遗传学的Elizabeth J. van Rensburg,以及来自田纳西州纳什维尔范德比尔特大学的微阵列共享资源的Shawn Levy。这项研究得到了美国国立卫生研究院(NIH)国家精神卫生研究院(NIMH)和哥伦比亚大学医学中心利伯精神分裂症研究中心的支持。

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哥伦比亚大学医学中心在基础、临床前和临床研究、医学和健康科学教育以及病人护理方面具有国际领先地位。医疗中心在内科和外科医学院、梅尔曼公共卫生学院、牙科医学院、护理学院、艺术和科学研究生院的生物医学系以及联合研究中心和机构培养未来的医疗保健领导者。哥伦比亚大学内外科医生学院成立于1767年,是美国第一个授予医学博士学位的学院。CUMC是纽约州最大的医学研究企业,也是美国最大的医学研究企业之一。访问www.cumc.columbia.edu.哥伦比亚精神科名列全国最好的院系和精神病学研究机构之列,对理解和目前治疗精神疾病(包括抑郁症、自杀、精神分裂症、躁郁症和焦虑症以及儿童精神疾病)做出了巨大贡献。该科室位于纽约长老会医院/哥伦比亚大学医学中心的纽约州立精神病学研究所,位于上曼哈顿的华盛顿高地社区,与哥伦比亚大学内科和外科学院各学科的医生享有合作关系。访问http://columbiapsychiatry.org/

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