Rizik od shizofrenije povećava se kada se kombiniraju male genetske razlike
Kada se kombiniraju, jednostruka razlika u slovima DNA u dva odvojena gena može povećati rizik za razvoj shizofrenije, prema istraživačima Johns Hopkins.
Znanstvenicima je bilo teško utvrditi uzroke psihijatrijskih bolesti poput šizofrenije i autizma, jer ove poremećaje može pokrenuti nekoliko malih genetskih promjena koje same po sebi možda neće pokrenuti poremećaj, ali u pravoj kombinaciji mogu uzrokovati bolest.
Poznato je da ozbiljne razlike u DNA u genetskim slovima gena DISC 1 uzrokuju shizofreniju i druge velike mentalne poremećaje.
Međutim, ove velike promjene su neuobičajene i ne uključuju većinu ljudi sa shizofrenijom. Ipak, istraživači vjeruju da je DISC1 ulazna točka za proučavanje uzroka bolesti, a nedostaci u DISC1 u kombinaciji s nedostacima u drugim genima mogu pridonijeti poremećaju.
"Proučavali smo funkciju dva proteina za koja je poznato da međusobno djeluju, FEZ1 i DISC1, u stanicama i životinjskim modelima, što sugerira da ti proteini rade zajedno u razvoju mozga odraslih", kaže Guo-li Ming, dr. Med., Dr. Sc. profesor neurologije i neuroznanosti i član Instituta za stanično inženjerstvo Johns Hopkins.
"Kad smo pogledali ljudske genetske sekvence DISC1 i FEZ1, otkrili smo da kombinacija malih promjena DNA povećava rizik za shizofreniju."
Da bi vidjeli rade li FEZ1 i DISC1 jedinstveno u razvoju mozga odraslih, znanstvenici su smanjili razinu FEZ1 u novorođenčadima u hipokampima odraslih miševa, a zatim su mikroskopom procijenili stanice. Neuroni s manje FEZ1 izgledali su slično onima s manje DISC1; bili su veći i imali su dulje osjetnike koji se protežu i komuniciraju s drugim obližnjim neuronima. Znanstvenici su pretpostavili da ti proteini možda zajedno rade u neuronima kako bi regulirali veličinu stanica i duljinu osjetljivosti, a ako nešto ometa ovaj proces, može se razviti psihijatrijska bolest.
Istraživači su također analizirali trenutne slučajeve shizofrenije kako bi utvrdili jesu li kombinacije jednoslovnih promjena DNK u DISC1 i FEZ1 učinile osobe sklonijima poremećaju. Znanstvenici su ispitali veliku bazu podataka o pacijentima, Informacijsku mrežu genetičkih udruga, koju su stvorili Nacionalni institut za zdravlje kako bi identificirali bolesti povezane s genomima.
Koristeći statističke metode, istraživači su ispitali četiri različite jednoslovne promjene DNK u sekvenci FEZ1 u 1.351 slučajeva shizofrenije i 1.378 zdravih osoba. Otkrili su da jednoslovne promjene DNA samo u FEZ1 nisu povećale rizik od shizofrenije. Međutim, kada su znanstvenici ispitali četiri različite promjene slova FEZ1 DNA u kombinaciji s promjenom pojedinačnog slova DISC1 za koju je već poznato da malo povećava rizik od shizofrenije, otkrili su da je jedna određena razlika u DNK FEZ1 zajedno s promjenom DISC1 drastično povećala rizik za shizofreniju za dva i pol puta.
"Nastavljajući s ispitivanjem interakcija ključnih gena koji su uključeni u bolesti u stanicama i uspoređujući rezultate s bazama podataka o pacijentima, možemo početi otkrivati genetski doprinos psihijatrijskih poremećaja koji su nam prije bili misterij", kaže Hongiun Song, dr. Sc. , profesor neurologije i direktor programa matičnih stanica na Institutu za stanično inženjerstvo. "Pronalazak skupova bjelančevina, poput FEZ1 i DISC1, koji sinergijski djeluju zajedno kako bi uzrokovali bolest, također će nam dati nove ciljeve za lijekove za razvoj novih terapija."
Istraživanje je objavljeno u broju od 16. Studenog Neuron.
Izvor: Johns Hopkins
