Mol Psychiatry：科学家识别出机体的遗传焦虑“开关”

近日，一篇发表在国际杂志Molecular Psychiatry上题为“An ancient polymorphic regulatory region within the BDNF gene associated with obesity modulates anxiety-like behaviour in mice and humans”的研究报告中，来自阿伯丁大学等机构的科学家们通过研究发现，人类基因组中的特殊DNA区域或在控制机体焦虑症上扮演着重要角色，这段关键基因或能影响小鼠机体的焦虑水平。

根据心理健康基金会数据显示，在COVID-19大流行之后，焦虑症患者的比例正在不断上升，有高达五分之一的人会在大部分或所有时间都感觉到焦虑。而且有报道显示，三分之一服用抗焦虑症药物的患者并没有得到持续性的焦虑缓解。研究人员就希望能通过对这一开关的进一步研究来通过识别新型药物靶点帮助改善焦虑症患者的生活。

研究者Mackenzie解释道，我们已经知道，与疾病相关的95%的遗传差异是在蛋白质编码基因外所发现的，这部分基因组称之为“非编码基因组”（non-coding genome），其目前尚未被很好地进行研究，因此此前我们缺乏对其进行深入研究的工具。

研究者表示，非编码的基因组含有基因开关形式的信息，其或能告诉基因何时何地被开启，这一点非常重要，因为基因必须在正确的细胞和正确的时间被开启，才能确保机体健康。而当其并未被正确开启时就会引起诸如焦虑症、抑郁症和成瘾症等疾病，这些非编码基因组的区域正是研究人员在实验室所研究的。

科学家识别出机体的遗传焦虑“开关”

图片来源：Molecular Psychiatry (2024). DOI:10.1038/s41380-023-02359-7

研究人员发现，理解非编码基因组在焦虑症、成瘾症和肥胖中所扮演关键角色的方法是独一无二的，如今研究人员意识到，这些开关中的很多开关几乎都会保持不变或保存了数亿年，而且这在小鼠和人类机体中都能找到。

研究人员的方法就是利用CRISPR来提出小鼠机体中的这些保守的开关，随后研究其在情绪、食物摄入和对酒精偏好中的作用。利用CRISPR技术来剔除基因组中的特定区域，研究人员重点研究了称之为BE5.1增强子，其能控制众所周知的BDNF基因，从而增加雌性机体的焦虑症水平，这同时也表明，BE5.1是大脑中能调节焦虑症的复杂基因组机制的关键部分。

此前研究人员发现了其它高度保守的开关，当他们从小鼠基因组中剔除这类开关时就能帮助减少焦虑症、食欲和对酒精的摄入，同时研究人员还提供了模板帮助深入揭示增强子在复杂疾病相关行为中的功能。

文章第一作者Andrew McEwan说道，想要理解复杂人类疾病的基础，包括精神疾病和其它诸如肥胖、抑郁症和成瘾症等疾病，理解蛋白质在细胞中的作用机制与蛋白质自身的功能同样重要。

最后研究者表示，只有他们更好地理解非编码基因组在健康和疾病中的功能以及潜伏在其深处的数千个神秘基因开关所扮演的关键角色，或许才有望实现他们的研究目标。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

McEwan, A.R., Hing, B., Erickson, J.C. et al. An ancient polymorphic regulatory region within the BDNF gene associated with obesity modulates anxiety-like behaviour in mice and humans. Mol Psychiatry (2024). doi：10.1038/s41380-023-02359-7