只因4个基因发生突变,就导致8000万人患上强迫症?研究表明,这或许是真的!

很多时候我们以为是心理作用产生的强迫症行为,其实和我们的基因突变有很大的关联。

“每天早上出门前都在脑海里上演一遍如果门没锁,燃气没关的后果,然后离家后又返回确认门是不是锁好。”

“反复的洗手、保证特定物品以直线摆放、反复检查是否在停车后锁车、离开房间之前触摸某个物品特定的次数、以特定的方式走路,比如只踩特定颜色的地砖或有规律地爬楼梯,比如总是以同一只脚结束上下楼的动作。”

这些都是强迫症的一种反应,很多时候我们以为是心理作用产生的强迫症行为其实和我们的基因突变也有很大的关联。

最近,英国《nature communication》杂志上的一篇遗传学论文报告指出:

“科学家成功鉴别出与强迫症(OCD)相关的人类基因变异,找到了受这些变异影响的基因及神经通路。分离和表征这些基因,将帮助我们理解这种疾病背后的生物学,进而建立有效治疗方案。”

从狗的强迫行为出发研究人类的强迫症

强迫症,其实属于焦虑症的一种,罹患强迫症的人会陷入一种无意义、且令人沮丧的重复的想法与行为当中。

下面一组图,如果被强迫症看到肯定会浑身难受,但是有这种心理症状的人并不会产生强迫症行为,只是属于有强迫思想的人,他们也无需进行药物治疗。

然而,很多情况下,对于一些患有强迫症的人,他们会陷入到由强迫想法引发的无意义、重复的行为中,最终引发抽搐、焦虑,甚至是自杀的行为。

据统计,全世界大约有8000万人受到强迫症的影响,但是目前在生物学上对其仍然知之甚少,所以美国哈佛——麻省理工博德研究所的研究团队决定从基因切入到强迫症的研究。

在具体的实验中,他们采取了一种独特的方法:在狗和老鼠身上去寻找和强迫症相关的基因,同时也包括一些出现在人类自闭症患者身上的基因。通过多组基因的研究来缩小识别范围。

为什么会选择狗和老鼠作为样本研究对象呢?

Broad Institute的遗传学家,该研究的主要作者Hyun Ji Noh表示,“有许多自然发生的狗病,特别是精神疾病,与人类疾病非常相似。”她认为其他物种的研究为他们提供了更多关于大脑中可能导致强迫症因素的信息。

在实验的过程中,他们还发现狗和人类一样,也会出现一些强迫行为,比如一直追着咬自己的尾巴,或者追着自己的阴影跑。

最终,研究人员发现大约有608个基因可能与和强迫症相关。

和强迫症相关的四个基因

为了找出这608个基因中哪一个与强迫症有关,Noh对比研究了592位强迫症患者和560名无强迫症症状的患者,分析结束时发现只有四种基因在强迫症患者中以突变形式反复出现:NRXN1、HTR2A、CTTNBP2和REEP3。

这些基因在与强迫症关联的神经通路中起作用,包括血清素和谷氨酸盐信号传递及突触联系——它们很可能正是潜在的药物作用靶点。

备注:所有四个候选基因在突触中起作用,并通过先前在三种物种中的研究与OCD中涉及的蛋白质相互作用。(人,狗和鼠标分别标有上标h,d和m。 本研究中确定的基因以红色显示, 实线表示直接相互作用,虚线表示间接相互作用。)

具体而言,研究人员发现NRXN1的变体可能会改变其结合其他突触蛋白的能力。其中,突触蛋白将神经元连接在一起,对于通过大脑传递信号至关重要。

另外,他们还还发现CTTNBP2和REEP3的变异实际上并没有改变由这些基因产生的蛋白质,而是影响基因调控(制造多少蛋白质)。这些“调控”变体破坏基因附近的转录因子(调节体内基因表达的蛋白质)的结合。

Noh进一步解释了在这四个基因中,虽然OCD患者中出现了很多突变,但健康人群中却没有出现突变。

换句话说,这四个基因可能在强迫症的生物学中起着关键的作用。不过,这四个基因中有一个发生突变也并不意味着你也会患上强迫症。

为强迫症的治疗提供一些新的线索

据研究人员之一的遗传学家Karlsson表示,“其实已经有一些研究找到了和强迫症相关的基因,但是他们从来没有达到统计学的意义。”

目前,对于一些患有重度强迫症的患者来说,通常有药物治疗和心理治疗两种方式,而这次新发现的生物基因可以为强迫症的治疗提供一些新的线索。

Noh对外解释了这次研究的几个变革性意义:

(1)我们使用一种新的比较方法,使用来自狗,小鼠和人类的研究样本,这种方法使我们能够专注于最有可能在OCD中最重要的608个基因,而不是测试人类基因组中所有的20,000个基因。 (2)由于我们关注的是608个基因,而不是整个基因组,所以我们不仅可以研究基因组的蛋白质编码区域,而且还可以研究非编码调控区域,其中预计会有许多与精神疾病相关的遗传变异。 而测序全基因组是非常昂贵的,所以许多研究通过制造蛋白质的部分基因组进行测序来降低成本,并跳过了调控区域。而这次研究发现的两个基因CTTNBP2和REEP3包含了调控区域,而不仅仅是蛋白编码区域。 (3)我们的研究提供了强迫症神经生物学的见解。我们确定了与强迫症相关的四个基因,所有这些基因都与大脑突触中的功能有关,这表明突触受损可能在OCD中起作用。

最后

Hyun Ji Noh表示,因为现在的研究还是比较少,所以目前只能发现4个相关基因,他们后续启动了一个名为“Darwin's Dogs”的公民科学计划,这个计划需要一些拥有强迫行为的狗报名,目前已经有超过14000只狗报名。

同时,Jim Crowley博士还成立了NORDiC联盟,专注于对人类强迫症行为进行大规模研究,将此前从狗和人身上得出的分析结果结合起来,寻找更多涉及到强迫症的基因。

原文发布于微信公众号 - 镁客网(im2maker)

原文发表时间:2017-11-18

本文参与腾讯云自媒体分享计划,欢迎正在阅读的你也加入,一起分享。

发表于

我来说两句

0 条评论
登录 后参与评论

相关文章

来自专栏量子位

AI模拟人脑新突破:新型人造突触研究已公布

安妮 编译自 PHYS.org 量子位出品 | 公众号 QbitAI 人工智能发展面临的重要挑战之一是理解人类大脑,并弄清如何去模仿它。 近日,一篇刊登在《AC...

34870
来自专栏镁客网

圣诞树背后的故事:生物学家耗时40年,只为用基因测序培育完美圣诞树

14800
来自专栏新智元

【Science 封面】世界首个人工再造真核生命体问世,三分之二中国造

【新智元导读】今天《Science》以封面专题的形式,发表 7 篇文章介绍了世界上首个人工再造的真核生命体。天津大学、清华大学和华大基因的研究人员参与了这项国际...

36280
来自专栏大数据文摘

直男 or Gay?看看你的DNA标记!

26830
来自专栏杨熹的专栏

智能鸟

Markus Fischer: A robot that flies like a bird 我们仰望鸟儿, 并尝试去建一个模型 这个模型必须超轻, 并且具备卓...

41860
来自专栏大数据文摘

尚未出生,基因已见

17570
来自专栏生信小驿站

Potent immunogenicity in BRCA1-mutated patients with high-grade serous ovarian carcinoma摘要介绍

高级别浆液性卵巢癌(HGSOCs)是免疫检查点抑制剂(ICIs)效果不理想的肿瘤之一。因此必须开发可行的生物标志物,用于鉴定响应候选者并指导HGSOC患者的精确...

12110
来自专栏人工智能快报

谷歌新人工智能工具可准确构建基因组图像

2017年12月,谷歌发布了一款新的人工智能工具,可利用基因测序数据准确地构建人类的基因组图像。 虽然科学家在约十五年前就已经首次完成人类基因组的测序工作,但在...

37390
来自专栏企鹅号快讯

谷歌新人工智能工具可准确构建基因组图像

2017年12月,谷歌发布了一款新的人工智能工具,可利用基因测序数据准确地构建人类的基因组图像。 虽然科学家在约十五年前就已经首次完成人类基因组的测序工作,但在...

21260
来自专栏生信技能树

【直播】我的基因组65:什么性状一定是由单个基因简单决定的?

很多朋友问我为什么要做基因检测,做完后得到结果对我们的生活有什么帮助? (⊙o⊙)…说老实话,我不是产品经理,也不大懂这些营销推广什么的,所以不清楚那些公司是如...

384120

扫码关注云+社区

领取腾讯云代金券