Две тысячи человеческих мозгов дают понять, как гены повышают риск психических заболеваний

2000 человеческих мозгов дают подсказки о том, как гены повышают риск психических заболеваний
                Предоставлено: Vaccarino Lab, Йельский университет.

Одно дело обнаруживать сайты в геноме, связанные с психическими расстройствами; совсем другое — обнаружить биологические механизмы, с помощью которых эти изменения в ДНК воздействуют на мозг человека, повышая риск. В своих первых совместных усилиях по решению этой проблемы 15 сотрудничающих исследовательских групп Консорциума PsychENCODE, финансируемых Национальными институтами здравоохранения, использовали статистические данные, полученные от большой выборки из примерно 2000 посмертных человеческих мозгов.
                                                                                       

Команды опубликовали свои результаты в семи исследовательских статьях, которые были освещены на обложке специального выпуска «i> Science» «Психиатрическая геномика» — вместе с двумя в «i» Translational Medicine и одной в Science Advances — 14 декабря 2018 года. Кроме того, консорциум делится своими данными с исследовательским сообществом через онлайновый портал знаний PsychENCODE.

Применяя недавно раскрытые секреты молекулярной архитектуры мозга, они разработали модель искусственного интеллекта, которая в шесть раз лучше, чем предыдущие, в прогнозировании риска психических расстройств. Они также выявили несколько сотен ранее неизвестных генов риска для психических заболеваний и связали многие известные варианты риска с конкретными генами.

«Впервые у нас есть начало понимания биологии, молекулярной патофизиологии шизофрении, биполярного расстройства и расстройства аутистического спектра (ASD)», — сказал Томас Ленер, доктор философии, магистр здравоохранения, директор Управления координации исследований в области геномики (OGRC) Национального института психического здоровья (NIMH), который запустил инициативу PsychENCODE в 2015 году.

В тканях головного мозга и в отдельных клетках исследователи изучали закономерности экспрессии генов (транскриптом), маркеры регуляции генов (эпигеном), а также генетические варианты, связанные с психическими заболеваниями, в исследованиях ассоциаций всего генома.

«Интегративный геномный анализ консорциума выясняет механизмы, посредством которых клеточное разнообразие и паттерны экспрессии генов изменяются в процессе развития, и показывает, как гены нейропсихиатрического риска концентрируются в различных модулях коэкспрессии и типах клеток», — объяснил Ненад Сестан, доктор медицинских наук, доктор философии. .D. , из Йельского университета, Нью-Хейвен, штат Коннектикут, руководитель одной из команд, в сопровождающей редакционной статье в науке.

Подразумеваемые варианты — это в основном генетические вариации с небольшим эффектом, которые попадают в области генома, которые не кодируют белки, а вместо этого, как полагают, регулируют экспрессию генов и другие аспекты функции генов. PsychENCODE стремился раскрыть конкретные роли, которые играют эти неуловимые актеры в определенные моменты времени и места в развивающемся мозге.

Исследователи изучили ткани и молекулы мозга в период внутриутробного развития, а также у людей с шизофренией, биполярным расстройством, аутизмом и типичным развитием — и сравнили результаты с параллельными данными от приматов, не являющихся людьми. Они также включили данные из соответствующих инициатив NIH у людей, в том числе ENCODE и GTEx, которые расширили статистические возможности анализа.

Среди ключевых выводов:

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *