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【盘点】Nature等:贫穷或可影响机体DNA且增加患抑郁症的风险

来源:生物谷 2016-05-25 23:20

图片摘自:www.nature.com/news

2016年5月25日 讯 /生物谷BIOON/ --发表在Molecular Psychiatry杂志上的一项研究报告中,研究人员发现,来自贫困家庭的孩子更易于患精神疾病,而且其机体的DNA结构更容易发生改变。

贫穷往往会给我们带来不同的压力因素,比如营养不良、增加吸烟习惯的流行以及一些日常矛盾等,所有这些因素都会影响儿童的发育,尤其是大脑的发育,大脑中参与压力反应和决策制定反应的结构区域通常和较低的社会经济地位直接相关。

相比富裕家庭的孩子,贫穷家庭的儿童更易于患精神疾病,比如抑郁症等,同时这些贫穷家庭的孩子也更易于出现认知问题,有些差别在大脑中清晰可见,而且这些差别似乎出现于儿童出生时期,这就表明,出生前暴露于上述压力因素或许也会对儿童的发育产生不良影响。

从出生到青春期

但神经发育并不是开始于出生时期,杜克大学的神经学家Ahmad Hariri推测,压力因素的连续暴露并不会影响大龄儿童,他决定通过研究名为甲基基团的化学标记来检测上述理论,甲基基团可以改变DNA结构来调节基因表达的水平和方式,有证据显示,甲基化模式会代代相传,但同时也会被诸如吸烟等环境因素所改变。

为了检测是否这些机制主要涉及增加贫困儿童患抑郁症的可能性,Hariri及其同事使得SLC6A4基因的表达归零,该基因可以编码一种特殊蛋白来将大脑信号分子血清素运输到神经元中,长期以来研究者认为SLC6A4基因主要参与抑郁症的发生,而血清素受体也是许多抗抑郁症药物的靶点。

研究人员收集了183名年龄在11至15岁的高加索儿童的血液样本,并且检测了这些儿童的抑郁症症状,同时当研究者向这些儿童展示受惊吓的图片面孔时,通过对其大脑活性的监测扫描分析了这些儿童对压力的反应情况;结果显示,对威胁具有高度敏感性的儿童大脑中杏仁核的活性较强,杏仁核是大脑中的“战斗或逃跑”中心。

图片摘自:www.nature.com/news

时间的考验

研究人员在三年的过程中对相同的儿童重复了上述实验,随后他们在相同时间段对比了每位儿童大脑活性的改变情况,以及SLC6A4基因附近甲基化模式的转移情况。研究者发现,相比富裕家庭长大的儿童而言,在贫穷环境中长大的儿童机体中SLC6A4基因附近区域的甲基化水平更高,而这或许会抑制贫穷儿童血清素受体的产生,因此患儿大脑中可用的血清素水平往往较低,而这种状况和抑郁症发病直接相关;同时儿童大脑中的杏仁核区域也会变得异常活跃,而且有抑郁症家族史的儿童更易于患抑郁症。

威斯康星大学的研究者Seth Pollak表示,目前我们并不清楚是否贫穷会伤害个体的认知和精神经看,或者是否个体的固有生物学特性会增加患精神疾病的可能性;但进行新型的表观遗传学研究,我们发现,遗传差异或许并不仅仅是重要的因子,或许我们机体中还存在一种特殊基因,但同时我们还依赖于我们所经历的的事情。

这项最新研究值得学习,因为其分析的是个体长期以来机体低水平压力所产生的效应,而不是过度创伤时的效应;但研究者Pollak表示,这项研究中样本量较少,而后期他们将尝试理解遗传特性和环境之间的复杂相互作用,而且有些个体或许对于贫穷更加敏感一些。

基因的扩展

研究者Hariri表示,如今我们的研究团队想通过对新西兰达尼丁大约1000名个体进行研究,观察个体机体中的甲基化效应。

普林斯顿大学的分子生物学家Dan Notterman指出,我们非常高兴看到如此精细化的实验,而目前让我非常惊讶的是,如何清楚分析表观遗传学、行为以及个体社会经济地位之间的关联。我们的研究发现,染色体的端粒在贫困家庭的孩子机体细胞中处于缩短的状态,而端粒长度主要和机体老化及较差的健康直接相关,如果研究者可以鉴别出和大脑活性及行为明显相关连的DNA标志物,那么或许就可以以此作为一种新型试验方法来检测是否抑郁症药物可以有效治疗个体疾病。

来自爱荷华大学的研究人员Robert Philibert则说道,对于贫困家庭的孩子来说,答案可能非常简单,至少从科学角度来讲是这样的,而在这里研究者想指出的就是,如果我们真得想改变机体的神经发育,先改变所生长的环境吧。(生物谷Bioon.com)

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参考资料:

【1】Poverty linked to epigenetic changes and mental illness

Nature   doi:10.1038/nature.2016.19972

【2】Social disadvantage,genetic sensitivity,and children’s telomere length

PNAS     doi:10.1073/pnas.1404293111

Colter Mitchella, John Hobcraftb, Sara S. McLanahanc,1, Susan Rutherford Siegeld, Arthur Bergd, Jeanne Brooks-Gunne, Irwin Garfinkelf, and Daniel Nottermand,g,1

【3】Family income,parental education and brain structure in children and adolescents

Nature Neuroscience      doi:10.1038/nn.3983

Kimberly G Noble,  Suzanne M Houston,  Natalie H Brito,  Hauke Bartsch,  Eric Kan,  Joshua M Kuperman,  Natacha Akshoomoff,  David G Amaral,  Cinnamon S Bloss,  Ondrej Libiger, Nicholas J Schork,  Sarah S Murray,  B J Casey,  Linda Chang,  Thomas M Ernst,  Jean A Frazier,  Jeffrey R Gruen,  David N Kennedy,  Peter Van Zijl,  Stewart Mostofsky,  Walter E Kaufmann,  Tal Kenet,  Anders M Dale,  Terry L Jernigan  & Elizabeth R Sowell

【4】An epigenetic mechanism links socioeconomic status to changes in depression-related brain function in high-risk adolescents

Molecular Psychiatry     doi:10.1038/mp.2016.82

J R Swartz, A R Hariri and D E Williamson

【5】Stress alters children's genomes

Nature    doi:10.1038/nature.2014.14997

【6】Poverty shrinks brains from birth

Nature    doi:10.1038/nature.2015.17227

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