Science：新研究揭示大脑发育中出现的体细胞突变可能促进精神分裂症产生

在一项新的研究中，来自西奈山伊坎医学院和哈佛医学院的研究人员发现，在大脑发育过程中出现的基因突变可能会导致精神分裂症的发生。他们指出除了父母遗传的基因外，受孕后出现的某些突变（称为体细胞突变）也可能在精神分裂症的发病过程中发挥重要作用。相关研究结果发表在2024年10月11日的Science期刊上，论文标题为“Somatic mosaicism in schizophrenia brains reveals prenatal mutational processes”。

这项研究首次探讨了特定突变——单核苷酸变异，即DNA代码中单个“碱基”的微小改变，如何与遗传因素一起增加精神分裂症的风险。

研究者研究了精神分裂症患者的死后脑组织，并以一组无精神分裂症的人为对照组。通过对背外侧前额叶皮层（一个对认知功能至关重要的脑区）神经元的DNA进行测序，他们确定了单核苷酸变异。

这项研究之所以意义重大，是因为它发现精神分裂症患者在大脑DNA的某些区域比非精神分裂症患者有更多的单核苷酸变异。其中的一些单核苷酸变异被认为会破坏与大脑发育和功能相关的重要生物过程，这可能导致精神分裂症的症状。

论文共同通讯作者、伊坎山西奈医院遗传学与基因组科学教授Andrew Chess博士说，“这项研究对精神分裂症的遗传因素提出了重要见解。除了我们通常认为的遗传突变外，我们如今发现，大脑发育过程中产生的突变也可能导致这种疾病。”

图片来自Science, 2024, doi:10.1126/science.adq1456

精神分裂症影响着全球约1%的人口，是一个重大的公共卫生问题。通过强调体细胞突变的潜在作用，这项研究为我们了解这种疾病增加了一层新的复杂性。它还强调了探究遗传性和非遗传性基因变化以全面了解精神分裂症如何产生的重要性。

研究者还发现，一些突变具有以前在炎症后产生的突变中出现过的分子特征，这与环境因素（如怀孕期间的母体感染）可能在精神分裂症的产生中发挥作用的可能性相一致。这些发现可能通过确定药物开发的新基因靶点来为未来的治疗方法提供信息。

这项研究是探索单核苷酸变异在精神分裂症中的作用的一项开创性工作。研究者计划扩大研究范围，分析更多的个体，并利用新兴的DNA技术更详细地研究受这些体细胞突变影响的基因。他们的最终目标是加深人们对这些基因变化如何影响大脑发育并导致精神疾病的理解。

Chess博士补充说，“随着我们继续探索这些基因突变及其对大脑功能的影响，我们希望能发现潜在治疗干预的新途径。通过扩大我们研究的病例数量和使用前沿技术，我们的目标是更好地了解精神分裂症背后的遗传机制，并最终改善精神分裂症患者的治疗效果。”（生物谷Bioon.com）

参考资料：

Eduardo A. Maury et al. Somatic mosaicism in schizophrenia brains reveals prenatal mutational processes. Science, 2024, doi:10.1126/science.adq1456.