JAMA子刊:DNA甲基化特征与精神分裂症风险相关联

【字体: 时间:2020年02月14日 来源:生物通

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  近日一项发表在《JAMA Psychiatry》上的表观遗传学研究表明,血液中的胞嘧啶甲基化特征可帮助人们了解精神分裂症的风险,以及与疾病相关的大脑功能连接改变。

  

精神分裂症是一种复杂的疾病,基因和环境的相互作用可能在疾病的发生中起到重要作用。之前的研究表明,环境因素可通过表观遗传机制而使人易患上精神分裂症。不过,目前尚不清楚是否可通过血液标志物的表观遗传学特征来预测精神分裂症。

近日一项发表在《JAMA Psychiatry》上的表观遗传学研究表明,血液中的胞嘧啶甲基化特征可帮助人们了解精神分裂症的风险,以及与疾病相关的大脑功能连接改变。海德堡大学心理健康中心研究所的科学家们领导了这项研究。

“我们鉴定出一种血液DNA甲基化特征,可将精神分裂症患者与健康对照相区分,同时区分几种主要的精神疾病,”资深作者Emanuel Schwarz及其同事在文中指出,这些结果有助于鉴定精神分裂症的遗传、表观遗传和环境风险之间的关联。

作为一项国际性病例-对照研究的一部分,Schwarz及其同事分析了803名精神分裂症患者以及100多名其他精神疾病的患者,包括自闭症谱系障碍(ASD)、双相情感障碍(BD)和重度抑郁症(MDD)。他们还分析了1,238名健康对照和几十名患者的直系亲属。

通过一系列发现和验证分析,研究人员追踪了一组与精神分裂症相符的甲基化标志物,包括突触和神经发育相关通路内基因的胞嘧啶甲基化标志物。对于部分病例和对照,他们还引入了核磁共振(MRI)数据,以便寻找与前额叶皮层海马(DLPFC-HC)脑区中功能连接改变的关联。

作者解释说:“精神分裂症的中间表型之一是工作记忆期间的DLPFC-HC功能连接。”他们指出,DLPFC-HC功能连接的变化也出现在精神分裂症患者的直系亲属中以及携带精神分裂症相关遗传变异的个体中。

利用机器学习方法以及现有遗传风险数据的线索,研究人员随后提出了与精神分裂症相关的多甲基化评分。通过对108名精神分裂症患者和136名健康对照的尸检标本的分析,他们发现此评分似乎与精神分裂症相关的甲基化和功能连接改变保持一致。

研究人员报告称:“我们确定了一种精神分裂症特异性的血液DNA甲基化特征,这个特征与工作记忆过程中DLPFC-HC的功能连接改变相关联,并与DLPFC尸检样本中发现的甲基化差异相对应。”

作者表示,这项工作“表明表观遗传可能对精神分裂症的中间表型有贡献” ,并建议对精神分裂症的多甲基化评分进行研究,以便进行疾病分层和个性化治疗。(生物通 薄荷)

原文检索

Association of a Reproducible Epigenetic Risk Profile for Schizophrenia With Brain Methylation and Function

JAMA Psychiatry. Published online February 12, 2020. doi:10.1001/jamapsychiatry.2019.4792

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