Nova genska karta za mentalne bolesti
Međunarodni tim istraživača surađivao je na identificiranju gena koji ili štite ili izlažu otpornost mozga na razne mentalne bolesti i Alzheimerovu bolest.
Partnerstvo koje je pokrenula UCLA najveće je istraživanje ljudskih gena koji se bave mentalnim zdravljem. Osim što su definirali gene koji utječu na mentalno zdravlje, istraživači su otkrili nove gene koji mogu objasniti individualne razlike u veličini mozga i inteligenciji.
Studija je objavljena u unaprijed izdanom internetskom izdanju Genetika prirode.
"U ovoj smo studiji tražili dvije stvari", rekao je stariji autor Paul Thompson, profesor neurologije na UCLA.
“Lovili smo gene koji povećavaju rizik od jedne bolesti koju vaša djeca mogu naslijediti. Također smo tražili čimbenike koji uzrokuju atrofiju tkiva i smanjuju veličinu mozga, što je biološki biljeg za nasljedne poremećaje poput shizofrenije, bipolarnog poremećaja, depresije, Alzheimerove bolesti i demencije. "
Prije tri godine Thompsonov laboratorij udružio se s genetičarima Dr. Nick Martin i Margaret Wright s Instituta za medicinska istraživanja Queensland u Brisbaneu u Australiji; i s genetičarkom dr. Barbarom Franke sa Medicinskog centra Sveučilišta Radboud u Nijmegenu u Nizozemskoj.
Suradnja je rezultirala projektom ENIGMA (Unaprjeđenje genetike neuro-slike kroz meta-analizu), inicijativom za zapošljavanje laboratorija za snimanje mozga širom svijeta kako bi se objedinili njihovi mozak i genomski podaci.
"Naši pojedinačni centri nisu mogli pregledati dovoljno pretraga mozga da bi se dobili konačni rezultati", rekao je Thompson, koji je također profesor psihijatrije na Semel Institutu za neuroznanost i ljudsko ponašanje na UCLA.
"Dijeleći svoje podatke s projektom ENIGMA, stvorili smo uzorak dovoljno velik da otkrije jasne obrasce u genetskim varijacijama i pokaže kako te promjene fizički mijenjaju mozak."
U prošlosti su neuroznanstvenici pregledavali genome ljudi koji pate od određene bolesti mozga i češljali su svoju DNK kako bi otkrili uobičajenu varijantu.
U ovom istraživanju istraživači projekta ENIGMA izmjerili su veličinu mozga i njegovih memorijskih centara na tisućama MRI slika od 21.151 zdravih ljudi, istodobno promatrajući njihovu DNK.
"Ranije studije otkrile su gene rizika za uobičajene bolesti, ali nije uvijek razumljivo kako ti geni utječu na mozak", objasnio je Thompson."To je naš tim dovelo do skeniranja mozga širom svijeta kako bi se pronašli geni koji izravno štete ili štite mozak."
U studiji su istraživači projekta ENIGMA istraživali jesu li neke genetske varijacije povezane s veličinom mozga. Znanstvenici su se usredotočili na varijante gena koje kod zdrave osobe iscrpljuju moždano tkivo iznad normalnog.
Veliki opseg projekta omogućio je timu da otkrije nove genetske varijante kod ljudi koji imaju veći mozak, kao i razlike u regijama kritičnim za učenje i pamćenje.
Kada su znanstvenici stavili nulu na DNK ljudi na čijim su slikama bili prikazani manji mozgovi, otkrili su postojanu vezu između suptilnih pomaka u genetskom kodu i smanjenih centara pamćenja.
Nadalje, isti geni na isti su način utjecali na mozak kod ljudi iz različitih populacija iz Australije, Sjeverne Amerike i Europe, što sugerira nove molekularne ciljeve za razvoj lijekova.
"Milijuni ljudi nose varijacije u svojoj DNK koje pomažu povećati ili smanjiti osjetljivost njihovog mozga na širok spektar bolesti", rekao je Thompson.
“Jednom kada identificiramo gen, možemo ga usmjeriti s lijekom kako bismo smanjili rizik od bolesti. Ljudi također mogu poduzeti preventivne korake vježbanjem, prehranom i mentalnom stimulacijom kako bi izbrisali učinke lošeg gena. "
U intrigantnom preokretu istražitelji projekta ENIGMA također su otkrili gene koji objašnjavaju individualne razlike u inteligenciji. Otkrili su da varijanta gena koja se naziva HMGA2 utječe na veličinu mozga, kao i na inteligenciju osobe.
DNA se sastoji od četiri baze: A, C, T i G. Ljudi čiji je gen HMGA2 držao slovo "C" umjesto "T" na tom mjestu gena posjedovali su veći mozak i postigli više rezultate na standardiziranim IQ testovima.
"Ovo je zaista uzbudljivo otkriće: da promjena jednog slova dovodi do većeg mozga", rekao je Thompson. “Pronašli smo prilično nedvosmislen dokaz koji podupire genetsku vezu s funkcijom i inteligencijom mozga. Po prvi puta imamo vodonepropusne dokaze kako ti geni utječu na mozak. To nas opskrbljuje novim potencijalnim klijentima kako posredovati u njihovom utjecaju.
Istraživači će sljedeću potragu za genima koji utječu na ožičenje mozga - pitanje ključno za razvoj Alzheimerove bolesti, autizma i shizofrenije.
Izvor: UCLA