Исследования геномных ассоциаций (GWAS) помогло выяснить, как очень небольшие изменения в геноме человека могут способствовать риску развития шизофрении. Достижения в области геномного секвенирования и вычислительных технологий позволили включить в эти исследования огромное количество людей. Эти усилия выявили много новых генетических связей с болезнью и научили нас больше о биологической основе некоторых расстройств.
Новые исследования GWAS были направлены на то, чтобы узнать больше о генетике и биологии загадочной болезни шизофрении; консорциумом SCHEMA были собраны данные от более чем 121 000 человек со всего мира, а также данные от 320 400 человек из Консорциума психиатрической геномики (PGC). Ученые выявили новые мутации во многих генах, которые значительно повышают вероятность диагноза шизофрении.
Исследователи предположили, что шизофрения является результатом разрушения синапсов, соединения нейронов встречаются и посылают сигналы друг другу. Исследования показали, что ошибки в разных генах могут в конечном итоге привести к аналогичным дисфункциям, которые влияют на риск психических и неврологических расстройств.
Ученые отметили, что существует мало эффективных методов лечения психических расстройств, и эти исследования могут выявить новые лекарственные мишени, потому что они показывают, как может возникнуть болезнь, и «какие именно гены имеют значение», — сказал соавтор исследования Бенджамин Нил, директор генетики в Центре Стэнлидля психиатрических исследований в Институте Брода, среди других назначений.
«В реальности потребуется еще много лет, чтобы перевести эти результаты в биомаркеры и методы лечения, которые изменят жизнь людей, страдающих этой разрушительной болезнью. Но полученные данные очень мотивируют продвигаться вперед», — сказал директор центра Стэнли Стивен Хайман
Эта работа заняла десятилетия и усилия многих людей и учреждений. Однако генетические данные, которые были собраны, представляют афроамериканцев, восточноазиатские, европейские, латиноамериканские и другие группы населения. Ученые улучшают генетические исследования, включая людей разного происхождения; такие исследования, скорее всего, принесут нам точную картину болезни и большую справедливость в медицине.
«В целом, у любого человека есть примерно однопроцентный шанс развития шизофрении в своей жизни», — сказал Нил. «Но если у вас есть одна из этих мутаций, это становится 10, 20, даже 50 — процентным шансом».
В исследовании были обнаружены десять генов, связанных с шизофренией, а также 22 гена-кандидата, которые, вероятно, влияют на риск шизофрении, но нуждаются в дальнейшем подтверждении.
Предыдущая работа предполагала, что риск шизофрении может увеличиться, когда синапсы уменьшаются или обрезаются слишком сильно. Исследование, похоже, подтверждает эту гипотезу, а также выявило другие гены, связанные с шизофренией, включая GRIN2A и GRIA3, которые кодируют части рецептора глутамата, обнаруженные на нейронах. Глутамат ранее был вовлечен в шизофрению. Мутации GRIN2A также связаны с другими расстройствами нейродевелопмента. PTV в генах, выделенных в этом исследовании, были ответственны за увеличение риска шизофрении в 20-52 раза.
В анализе PGC было обнаружено, что 287 генетических областей связаны с риском шизофрении, включая 120 генов. В исследовании PGC ученые отметили, что области, которые были идентифицированы, были в основном активны в нейронах мозга и в основном связаны с функцией нейронов.
«Мы надеялись, что в конечном итоге мы получим некоторое совпадение в историях, которые рассказывали нам ассоциации общих и редких вариантов», — сказал Нил. «И мы видим совпадение, указывающее на связь между синаптической биологией и риском шизофрении».
«В этих результатах мы можем видеть, как синаптические аномалии или потери начинаются при шизофрении, что дает нам возможность диагностировать и лечить людей гораздо раньше, чем мы можем сегодня», — сказал Хайман.
