Skisofreenia risk suureneb väikeste geneetiliste erinevuste kombineerimisel

Johns Hopkinsi teadlaste sõnul võib ühe DNA tähe erinevus kahes eraldi geenis suurendada skisofreenia tekkimise riski.

Teadlastel on olnud raske tuvastada psühhiaatriliste haiguste, nagu skisofreenia ja autism, põhjuseid, sest need häired võivad olla põhjustatud mitmest väikesest geneetilisest muutusest, mis üksi ei pruugi häiret käivitada, kuid õiges kombinatsioonis võivad põhjustada haigusi.

Tõsised DNA erinevused geeni DISC 1 geneetilistes tähtedes põhjustavad teadaolevalt skisofreeniat ja muid suuri vaimseid häireid.

Need suured muutused on siiski haruldased ega arvesta enamiku skisofreeniahaigetega. Sellegipoolest usuvad teadlased, et DISC1 on lähtepunkt haiguse põhjuste uurimiseks ning DISC1 defektid koos teiste geenide defektidega võivad haigusele kaasa aidata.

"Uurisime kahe teadaolevalt vastastikmõjus oleva valgu, FEZ1 ja DISC1, funktsiooni rakkudes ja loommudelites, mis näitas, et need valgud töötavad koos täiskasvanute aju arengus," ütleb Guo-li Ming, Ph.D. neuroloogia ja neuroteaduste professor ning Johns Hopkinsi rakutehnika instituudi liige.

"Kui me vaatasime inimese geneetilisi järjestusi DISC1 ja FEZ1, leidsime, et väikeste DNA muutuste kombinatsioon suurendab skisofreenia riski."

Et näha, kas FEZ1 ja DISC1 töötavad täiskasvanu aju arengus ühtselt, vähendasid teadlased täiskasvanud hiirte hipokampuses vastsündinud neuronite FEZ1 taset ja hindasid seejärel rakke mikroskoobiga. Vähema FEZ1-ga neuronid nägid välja sarnased vähemate DISC1-ga; nad olid suuremad ja neil olid pikemad tunnetid, mis sirutuvad välja ja suhtlevad teiste lähedal asuvate neuronitega. Teadlased oletasid, et need valgud võivad rakkude suuruse ja tunnetaja pikkuse reguleerimisel neuronites koos töötada ja kui miski seda protsessi segab, võib tekkida psühhiaatriline haigus.

Uurijad analüüsisid ka skisofreenia praeguseid juhtumeid, et teha kindlaks, kas DISC1 ja FEZ1 ühetäheliste DNA muutuste kombinatsioonid muudavad üksikisikud häirele altimad. Teadlased uurisid riiklike tervishoiuinstituutide loodud suurt patsientide andmebaasi Genetic Association Information Network, et tuvastada genoomiga seotud haigusi.

Statistiliste meetodite abil uurisid teadlased nelja erinevat ühe tähega DNA muutust FEZ1 järjestuses 1351 skisofreeniajuhul ja 1378 tervel isikul. Nad leidsid, et ainuüksi FEZ1 ühetähelised DNA muutused skisofreenia riski ei suurendanud. Kuid kui teadlased uurisid nelja erinevat FEZ1 DNA tähe muutust koos DISC1 ühe DNA tähe muutusega, mis juba teadaolevalt suurendab veidi skisofreenia riski, avastasid nad, et üks konkreetne FEZ1 DNA erinevus koos DISC1 muutusega suurendas drastiliselt skisofreenia riski kaks ja pool korda.

"Jätkates rakkudes esinevate haigustega seotud peamiste geenide koostoime uurimist ja tulemuste korrigeerimist patsientide andmebaasidega, saame hakata lahti mõtestama psühhiaatriliste häirete geneetilist panust, mis varem olid meile mõistatuseks," ütleb Hongiun Song, Ph.D. , neuroloogiaprofessor ja rakutehnika instituudi tüvirakkude programmi direktor. "Valkude kogumite, nagu FEZ1 ja DISC1, leidmine, mis sünergiliselt haiguste tekitamiseks koos töötavad, annab meile ka uued ravimeetodid uute ravimeetodite väljatöötamiseks."

Uuring on avaldatud 16. novembri numbris Neuron.

Allikas: Johns Hopkins