Uuring toob esile autismi geneetilise sarnasuse, skisofreenia
"Kui me poleks teadnud, et tegemist on kahe erineva haigusega, ja oleksime kõik mutatsioonid koondanud ühte analüüsi, oleks see tulnud väga sarnaste võrgustikega," ütles Dennis Vitkup, Ph.D., Columbia ülikooli dotsent Meditsiinikeskus.
"See näitab, kui tihedalt põimuvad autismi ja skisofreenia geneetilised võrgustikud," lisas ta.
Uuring annab uue ülevaate skisofreenia molekulaarsetest põhjustest. Samuti viitab see sellele, et skisofreenia, autismi ja tõenäoliselt paljude teiste psühhiaatriliste häiretega seotud mutatsioonid saavad tõenäoliselt kokku teatud molekulaarsetes protsessides.
Kasutades skisofreeniaga seotud erapooletut sadade mutatsioonide kogu, rakendasid Columbia teadlased arvutuslikku lähenemisviisi, et avastada varjatud seosed näiliselt mitteseotud geenide seas.
Teadlased kogusid kõige tugevamaid mutatsioone, mida oli täheldatud skisofreenia uuringutes.
Programm paljastas kaks geneetilist võrgustikku. Esimese võrgu geenid on seotud peamiselt aksoni juhtimisega, sünapsifunktsiooniga ja rakkude migratsiooniga. Teise võrgu geenid on seotud kromosoomide organiseerimisega ja ümberkujundamisega.
Mõlemad võrgud on loote arengu ajal üliaktiivsed, mis viitab sellele, et varases täiskasvanueas skisofreeniat põhjustavad muutused ajus võivad alata väga varajases elus.
Seejärel võrdles Vitkup oma skisofreeniavõrgustikke võrkudega, mis olid leitud neurodevelopmental häiretest, näiteks autismist. Üks skisofreenia võrk on tihedalt seotud autismivõrgustikuga, mida ta kirjeldas eelmises uuringus.Mõlemad võrgud hõlmavad geene, mis on seotud aksoni juhtimise, sünapsifunktsiooni ja rakkude rändega.
„Meie hiljutine mutatsioonianalüüs näitas, et see kattuvus hõlmab peamiselt loote varajase arengu jaoks olulisi geene. See pole üllatav, sest mõnedel skisofreenia juhtumitel ja tõenäoliselt paljudel autismi juhtumitel on neurodevelopmentaalne päritolu, ”ütles Maria Karayiorgou, Columbia, MD.
See tõstatab intrigeeriva küsimuse: kuidas võivad sama või seotud geeni mutatsioonid põhjustada kahte eraldi häiret?
"Mulle meeldib kasutada autopidurite analoogiat," ütles Vitkup. "Pidurimehhanismi erinevatel mehaanilistel talitlushäiretel võivad olla väga erinevad funktsionaalsed tagajärjed, alates kiirest kiirendamisest kuni seiskumiseni."
Vitkup vaatas suuri mutatsioone, mida nimetatakse koopiaarvu variantideks (CNV) ja mis võivad põhjustada kas skisofreeniat või autismi.
Neuronite otstest leitud dendriitide ehk dendriitiliste selgroogade kasvuga seotud CNV-de puhul avastas ta, et kasvu langus on tavalisem skisofreenia korral ja kasvu kasv autismil. "See on kooskõlas surnukeha järgsete aju-uuringute tulemustega," ütles ta.
Vitkup ennustab, et lõpuks tuvastatakse veel palju skisofreenia ja autismiga seotud geene - võib-olla kuni 1000 geeni iga häire korral -, kuid märkimisväärne osa neist langeb tõenäoliselt praeguses uuringus tuvastatud võrkudesse ja radadesse.
"Veel mõni aasta tagasi otsisid inimesed vaid käputäis autismi ja skisofreenia eest vastutavaid geene, nii et idee, et tegemist on paljude sadade geenidega, on mõtlemises suur muutus," ütles Vitkup.
„Meie ja kaastöötajate uuringud viitavad sellele, et keeruliste geneetiliste häirete põhjuste otsimisel on produktiivsem otsida ühiseid radu ja geeniringe kui käputäis põhjuslikke geene. Seda tüüpi võrguanalüüs annab meile võimaluse hakata toimuvat mõtestama. "
"Kõigi skisofreenia ja sellega seotud häiretega seotud protsesside ja molekulaarsete radade avastamiseks on ilmselgelt vaja rohkem geenide otsinguid," ütles ta. "Vaadates skisofreeniaga inimesi, kes on sündinud peredesse, kus häire pole varem esinenud, saame tuvastada de novo mutatsioonid, mis on tõenäoliselt põhjustanud nende häired."
Uuring on avaldatud ajakirja veebiväljaandes Looduse neuroteadus.
Allikas: Columbia ülikooli meditsiinikeskus