基因變異揭示大腦結(jié)構(gòu)與精神疾病風(fēng)險的雙重聯(lián)系-肽度TIMEDOO

抑郁癥、精神分裂癥和雙相情感障礙等常見精神疾病的發(fā)生,與遺傳因素密切相關(guān)。既往研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn),一些特定基因會增加個體患病風(fēng)險,同時患者大腦結(jié)構(gòu)中也常出現(xiàn)特定模式。然而,這兩者之間的內(nèi)在聯(lián)系始終未被完全揭示。

近日,美國賓夕法尼亞大學(xué)、費(fèi)城兒童醫(yī)院等多家研究機(jī)構(gòu)的團(tuán)隊在 Nature Mental Health 發(fā)表最新成果。他們通過大規(guī)?;蚪M學(xué)與腦影像數(shù)據(jù)的聯(lián)合分析,識別出一系列基因位點(diǎn)(genetic loci),這些位點(diǎn)既與精神疾病風(fēng)險相關(guān),也與大腦皮層結(jié)構(gòu)特征存在顯著關(guān)聯(lián)。

該研究第一作者 Zhiqiang Sha 在接受 Medical Xpress 采訪時表示:“精神疾病深受遺傳因素影響,而這些遺傳信號會在大腦結(jié)構(gòu)與功能中留下痕跡。即使是尚未確診的高危人群,比如患者的一等親屬,這些基因效應(yīng)也能表現(xiàn)得非常明顯。我們希望通過定位基因組與大腦的共同作用區(qū)域,揭示大腦發(fā)育在高危人群中可能出現(xiàn)的偏離軌跡?!?/p>

研究團(tuán)隊利用了多個大型項目的數(shù)據(jù)資源,包括 European Genomics ConsortiumUK BiobankABCD study,這些項目涵蓋了數(shù)千名受試者的基因信息及腦影像資料,其中部分個體已被診斷為精神疾病患者。

通過先進(jìn)的統(tǒng)計學(xué)方法,團(tuán)隊找到了同時影響大腦結(jié)構(gòu)和精神疾病風(fēng)險的基因變異。他們發(fā)現(xiàn):

  • 55個基因區(qū)域 與大腦皮層表面積相關(guān);

  • 29個基因區(qū)域 與皮層厚度模式相關(guān)。

“更有意思的是,這些基因變異可能會推動不同腦區(qū)向相反方向生長——有的更大,有的更小?!?Sha 解釋說,“這種復(fù)雜效應(yīng)并不直觀,也容易被傳統(tǒng)的遺傳學(xué)相關(guān)性分析工具忽視?!?/p>

研究人員認(rèn)為,這些發(fā)現(xiàn)有助于揭開導(dǎo)致精神疾病易感性的復(fù)雜生物學(xué)通路,從而為治療與預(yù)防提供新思路。下一步,他們計劃探索這些共享基因效應(yīng)在大腦發(fā)育過程中的動態(tài)變化,并測試其是否能夠預(yù)測臨床癥狀出現(xiàn)之前的早期風(fēng)險。

“我們還希望整合基因表達(dá)、腦連接等更多生物學(xué)層面的信息,建立更完整的風(fēng)險模型?!?Sha 補(bǔ)充道,“最終目標(biāo)是將這些基礎(chǔ)研究成果轉(zhuǎn)化為臨床可用的工具,指導(dǎo)精神疾病的早期干預(yù)和精準(zhǔn)治療?!?/p>

參考文獻(xiàn):Zhiqiang Sha et al, The overlapping genetic architecture of psychiatric disorders and cortical brain structure,?Nature Mental Health?(2025).?DOI: 10.1038/s44220-025-00475-7

編輯:王洪

排版:李麗