Schizofrenie - Enkele genetische veranderingen bij twee genen verhogen het risico

Volgens een studie van Johns Hopkins onderzoekers gepubliceerd in de kwestie van 16 november van neuron, het risico op het ontwikkelen van schizofrenie kan worden verhoogd door het dragen van enkele DNA-letterwijzigingen van twee verschillende genen.
Onderzoekers hebben vastgesteld dat het identificeren van de oorzaken van psychiatrische aandoeningen zoals autisme en schizofrenie moeilijk is, omdat ze kunnen worden geactiveerd door verschillende kleine genetische veranderingen. Individueel kunnen deze kleine genetische veranderingen onvoldoende zijn om enige verandering te veroorzaken, maar in de juiste combinatie kan dit psychiatrische aandoeningen veroorzaken.
Het is bekend dat schizofrenie, evenals andere belangrijke mentale stoornissen, worden veroorzaakt door extreme DNA-veranderingen in de genetische letters van het DISC1-gen. Deze drastische veranderingen zijn zeldzaam en zijn niet van toepassing op de meeste mensen met schizofrenie. DISC1 wordt beschouwd als een startpunt voor het onderzoeken van de oorzaak van schizofrenie. Defecten in DISC1 samen met defecten in andere genen kunnen bijdragen aan de ziekte.
Guo-li Ming, M.D., Ph.D., hoogleraar neurologie en neurowetenschappen en lid van het Johns Hopkins Institute for Cell Engineering, legde uit:

"We hebben de functie bestudeerd van twee eiwitten waarvan bekend is dat ze interageren, FEZ1 en DISC1, in cellen en diermodellen, die suggereerden dat deze eiwitten samenwerken in de ontwikkeling van volwassen hersenen. Toen we naar de menselijke genetische sequenties van DISC1 en FEZ1 keken, ontdekten we dat een combinatie van kleine DNA-veranderingen verhoogt het risico op schizofrenie. "

Het team gebruikte moleculair biologische methoden om de hoeveelheid FEZ1 in de nieuwe neuronen in de hippocampus voor volwassen muizen te verlagen, de onderzoekers analyseerden de cellen vervolgens onder een microscoop om te achterhalen of DISC1 en FEZ1 samenwerken in de ontwikkeling van volwassen hersencellen. De neuronen met minder FEZ1 waren groter en hadden langere voelsprieten en leken op cellen met minder DISC1. Neuronen gebruiken voelsprieten om andere nabijgelegen neuronen te vinden en te communiceren. Volgens de onderzoekers kunnen deze eiwitten samenwerken in neuronen om de lengte van de voeler en de celgrootte te regelen. Verstoring van dit proces kan psychiatrische ziektes veroorzaken.
Om te zien of combinaties van éénletterige DNA-veranderingen in FEZ1 en DISC1 mensen vatbaarder maakten voor schizofrenie, onderzochten de onderzoekers de bestaande ziektegevallen en analyseerden een grote patiëntendatabase, het Genetic Association Information Network, geproduceerd door de National Institutes of Gezondheid om met het genoom geassocieerde ziekten te identificeren. Ze gebruikten statistische methoden om 4 verschillende eenletterige DNA-veranderingen in de FEZ1-sequentie te analyseren van 1.378 gezonde individuen en 1.351 personen met schizofrenie.

Individueel, eenletterige DNA-veranderingen in FEZ1 droegen niet bij tot het risico van het ontwikkelen van de ziekte. Hoewel ze, toen ze deze 4 verschillende FEZ1-DNA-letterveranderingen samen met een DISC1-enkele DNA-letterverandering bestudeerden waarvan het al bekend is dat ze het risico op schizofrenie enigszins verhogen, ontdekten ze dat een bepaalde FEZ1-DNA-verandering in combinatie met de DISC1-verandering het risico van de ontwikkeling dramatisch deed toenemen. ziekte twee en een half keer.
Hongjun Song, Ph.D., hoogleraar neurologie en directeur van het stamcelprogramma van het Institute for Cell Engineering, legde uit:

"Door de interacties van de belangrijkste genen betrokken bij ziekte in cellen verder te onderzoeken en de resultaten te correleren met patiëntendatabases, kunnen we beginnen met het ontrafelen van de genetische bijdragen van psychiatrische stoornissen die voorheen een mysterie voor ons waren. Het vinden van sets van eiwitten, zoals FEZ1 en DISC1 , die synergetisch samenwerken om ziekten te veroorzaken, zullen ons ook nieuwe medicijndoelen geven om nieuwe therapieën te ontwikkelen. "

Geschreven door Grace Rattue