流浪产前基因网络疑似精神分裂症

研究人员逆向工程中断产前基因网络的轮廓在精神分裂症(http://www.nimh.nih.gov/health/topics/schizophrenia/index.shtml),通过跟踪自发突变的地方,当他们在大脑中可能造成损害。

有些人的大脑紊乱可能遭受损害的诞生新的神经元,或神经发生,在他们的大脑在产前开发面前,研究表明,由美国国立卫生研究院的资助。

”过程的关键大脑的开发可以透露的突变破坏他们,”mary claire国王解释说,博士,华盛顿大学(UW),西雅图,授权者NIH的国家精神卫生协会(NIMH)。

国王继续说道,“突变会导致整个通路的完整性,不只是单一的基因。我们的研究结果表明网络基因潜在通路负责策划在前额叶皮层神经发生精神分裂症。”

王,合作者在华盛顿大学和其他七个研究中心参与NIMH遗传学库,报告他们的发现2013年8月1日的《细胞》杂志上。

“功能基因组研究与措施,此方法给了我们额外的洞察如何早期发展在大脑中不同的人最终将体现精神病的症状,”NIMH主任Thomas r . Insel说,医学博士

早期的研究(http://www.nimh.nih.gov/news/science-news/2008/spontaneous-mutations-rife-in-non-familial-schizophrenia.shtml)与自发突变non-familial精神分裂症和追踪他们广泛的基因在大脑发育,但收敛对通路的影响还知之甚少。

国王和他的同事着手探索精神分裂症的原因通过整合基因组数据与新网上转录组(http://www.nimh.nih.gov/news/science-news/2009/atlas-will-reveal-when-and-where-genes-turn-on-in-the-brain.shtml)资源显示在大脑和在发展基因打开。

他们比较自发突变在105年与84年影响精神分裂症患者的兄弟姐妹,家庭没有以前历史的疾病。

与大多数其他基因不同,许多50 mutation-containing基因的表达水平,怀疑是网络在胎儿发育早期最高,锥形的童年,但在成年早期,当再次明显增加精神分裂症症状通常首先开发。

这增加了证据的神经发育模型(http://www.nimh.nih.gov/about/director/publications/rethinking-schizophrenia.shtml精神分裂症的)。

涉及基因在细胞迁移在发展中扮演重要角色的大脑,大脑细胞之间的通信,调节基因表达,和相关的细胞内运作。

有一位大龄父亲的自发突变的可能性增加的影响和影响的兄弟姐妹。然而影响兄弟姐妹是适度更可能有突变破坏蛋白质功能预测。

这种有害的突变估计占21%的精神分裂症病例研究中样本。单独突变往往是罕见的;只有一个基因窝藏有害突变出现在不止一个的情况下,和几个患者损害多个基因的突变。

形成的网络总是停留在这些有害的突变基因被发现在连接不同,根据蛋白质发生的程度和交互。基因在精神分裂症窝藏有害突变形成的网络有更显著的节点,或点的连接,比网络建模从兄弟姐妹的影响。

相比之下,网络嵌不污染的基因突变在受影响的兄弟姐妹没有比类似的网络节点影响的兄弟姐妹。

当研究者相比,这样的网络连接大脑不同组织和不同时期的发展,他们发现一个明显的影响和影响的兄弟姐妹之间的区别:窝藏有害突变基因表达在精神分裂症患者的胎儿前额叶皮层形成了一个网络连通性与显著大于网络建模从窝藏类似的突变基因在他们兄弟姐妹当时发展的影响。

研究结果符合了多方面的证据暗示精神分裂症的前额叶皮层。大脑前额叶皮层组织信息从其他区域协调执行功能像思维,规划、注意力、工作记忆、解决问题和自我调节。

等功能的研究结果表明,损伤——通常在成年早期出现症状之前开始,当脑额叶前部皮层完全成熟,似乎在疾病的早期迹象。

研究演示了如何整合基因组和转录组分析数据可以帮助确定疾病机制和识别潜在的治疗目标。

例如,患者中的突变基因研究显示可能的功效的药物针对谷氨酸和钙通道途径,研究人员说。

“这些结果是惊人的,因为它们表明,精神分裂症的遗传结构不能理解如果没有基因如何工作在时间和空间网络在神经发育过程中,”托马斯·雷纳说,博士,首席NIMH的基因组研究分支。