Cell：科学家找到了多种精神疾病的共同遗传基础

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一项研究表明，一些基因突变和多种精神疾病有关。这一发现或许能够帮助我们更好地理解精神疾病的遗传基础和互相之间的关联。

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在给定的任意一年中，有超过 25% 的人受到精神疾病的影响。麻省总医院（Massachusetts General Hospital，MGH）的科学家和精神病学基因组学联盟（Psychiatric Genomics Consortium，一个国际研究者团队）最新研究发现，许多不同的精神疾病具有共同的基因结构。这项研究发表在《细胞》（Cell）杂志上，是迄今为止同类研究中规模最大一项，研究人员发现了 100 多个影响多种精神疾病患病风险的基因突变。

基因由 DNA 片段组成，DNA 序列的改变会产生基因突变，从而增加或减少患病的风险。许多影响特定精神疾病患病风险的单个基因突变已被确定。然而，每个基因往往有多种作用，这意味着它们在体内会产生多种影响。

该研究的资深作者，医学博士约旦•W•斯摩勒（Jordan W. Smoller）是 MGH 精神病学和神经发育遗传学部门的主任，也是哈佛医学院（Harvard Medical School，HMS）的精神病学教授。他表示，识别影响多种精神疾病风险的基因突变是迈向改善这些疾病诊断和治疗的重要一步。斯摩勒说：“了解特定的基因变异如何导致多种疾病，可以告诉我们这些疾病在何种程度上具有共同的生理特征。”

为了识别这些产生多种作用的基因突变，研究人员使用一种被称为全基因组关联的技术，分析来自 494162 名健康对照受试者和 232964 名精神疾病患者的数据，其中这些患者被诊断患有八种常见精神疾病当中的至少一种。该分析确定了 109 个基因变异，这些变异会影响患一种以上精神疾病的风险。

某些疾病有许多共同的基因变异，这使得研究人员可以将这些疾病分为三组与基因相关的症状：以强迫行为为特征的障碍（神经性厌食症、强迫症，以及程度较轻的秽语抽动综合征）；情绪和精神障碍（双相情感障碍、重度抑郁症和精神分裂症）；以及早发性神经发育障碍（自闭症谱系障碍、注意缺陷多动障碍和秽语抽动综合征）。研究人员还发现，与多种疾病相关的基因在妊娠中期开始增加表达，并在大脑发育中发挥重要作用。

MGH 和 HMS 基因组医学中心的计算遗传学家菲尔·H·李（Phil H. Lee）博士是这项研究的第一作者，他说，了解哪些基因变异增加了罹患多种精神疾病的几率，这为研究导致精神疾病的生物学途径提供了新的线索。“了解疾病在生物学层面上如何互相关联，可能有助于我们对精神健康状况进行分类和诊断，”李说道。

此外，该研究还发现有几个基因突变对多种精神疾病的患病风险有着特别广泛的影响，这可能会被证明是预防和治疗精神疾病的一个重要发现。斯摩勒说：“这些基因可能有广泛的影响，它们可能是开发对多种疾病有益的新治疗方法的潜在靶点。”

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论文信息

[论文标题] Genomic Relationships, Novel Loci, and Pleiotropic Mechanisms across Eight Psychiatric Disorders

[论文作者] Cross-Disorder Group of the Psychiatric Genomics Consortium

[发表时间] 2019年12月12日

[发表期刊] Cell

[论文链接] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867419312760?via%3Dihub 

[论文编号] 10.1016/j.cell.2019.11.020

[论文摘要] Genetic influences on psychiatric disorders transcend diagnostic boundaries, suggesting substantial pleiotropy of contributing loci. However, the nature and mechanisms of these pleiotropic effects remain unclear. We performed analyses of 232,964 cases and 494,162 controls from genome-wide studies of anorexia nervosa, attention-deficit/hyperactivity disorder, autism spectrum disorder, bipolar disorder, major depression, obsessive-compulsive disorder, schizophrenia, and Tourette syndrome. Genetic correlation analyses revealed a meaningful structure within the eight disorders, identifying three groups of inter-related disorders. Meta-analysis across these eight disorders detected 109 loci associated with at least two psychiatric disorders, including 23 loci with pleiotropic effects on four or more disorders and 11 loci with antagonistic effects on multiple disorders. The pleiotropic loci are located within genes that show heightened expression in the brain throughout the lifespan, beginning prenatally in the second trimester, and play prominent roles in neurodevelopmental processes. These findings have important implications for psychiatric nosology, drug development, and risk prediction.