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最新!Geno Psych:精神分裂症与骨质疏松竟共享 195 个风险位点

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来源:生物谷原创 2026-01-08 10:18

来自天津医科大学总医院等机构的科学家们发现,精神分裂症和骨质疏松症这两种看似风马牛不相及的疾病,竟在基因组深处共享着惊人的联系—195个遗传风险位点。

我们通常认为大脑和骨骼是毫无关联的两个系统,一个主导思维,一个支撑躯体。但近日,天津医科大学总医院等机构的研究团队在《Genomic Psychiatry》发表的开创性研究,彻底颠覆了这一认知。他们发现,精神分裂症与骨质疏松症这两种看似无关的疾病,在基因组深处共享 195 个遗传风险位点,这为解释精神分裂症患者骨折风险显著增高提供了分子层面的全新答案,也揭示了人体不同系统间隐秘的 “基因联结”。

精神分裂症是全球患病率约 1% 的严重精神障碍,长期以来,临床医生发现一个困惑的现象:患者的骨质疏松发生率及骨折风险远高于普通人群,髋部骨折风险更是健康人群的 2-4 倍。传统观点将其归因于抗精神病药物副作用、维生素 D 缺乏、生活方式改变等,但即便排除这些环境因素,风险依然存在,这暗示着更深层的基因层面联系可能藏在人体的基因蓝图中。

为解开这一谜题,研究人员采用多层次基因组分析方法,对超过 50 万人的基因组数据深度挖掘。他们组合三种互补技术,像用不同倍数显微镜观察样本:通过 MiXeR 分析全基因组多基因重叠程度,借助 LAVA 检测染色体特定区域的局部遗传相关性,再用 condFDR 精准定位同时关联两种疾病的单个基因变异。这种 “组合拳” 策略捕捉到了单一方法可能遗漏的信号,最终发现精神分裂症与骨质疏松症存在显著全局多基因重叠,195 个基因组位点的遗传变异同时影响两种疾病风险,这些位点涉及 1376 个蛋白质编码基因。

图:精神分裂症与骨质疏松相关表型间的聚合基因重叠(MiXeR估算)。精神分裂症(绿色)与六种骨质疏松相关表型(杏色)间的聚合基因重叠,包括骨质疏松及部位特异性骨密度测量值。圆圈内数字表示估计的共享及表型特异性遗传变异数量(以千计),括号内为标准误差。圆圈大小反映各表型的多基因性,定义为影响该表型的变异估计数量。BMD,骨矿物质密度。

这项研究的价值远超 “发现关联”,更揭示了精细的生物学图景。从位点特异性来看,足跟骨密度与精神分裂症的遗传重叠最显著(共享 140 个位点),而前臂骨密度未发现显著共享位点,说明不同骨骼部位与大脑的 “基因对话” 强度不同。更有趣的是,共享遗传变异中仅 21%-68% 对两种疾病影响方向一致(如同时增加风险),其余方向相反,这种复杂性也解释了此前研究难以得出明确结论的原因。

从生物学通路来看,1376 个基因并非随机分布,而是富集在特定通路中,其中 “有机氮化合物代谢” 通路最为关键——它既参与大脑神经递质(如多巴胺、谷氨酸)的合成,也与骨骼基质蛋白(如胶原蛋白)的生成密切相关。此外,“解剖结构发育” 和 “生物调控” 等通路也显著富集,暗示大脑神经回路与骨骼结构在发育和维持过程中,可能共享核心遗传程序。

这一发现构建了连接精神疾病与躯体疾病的分子桥梁,表明某些基因变异可能通过影响代谢、发育调控等基础细胞过程,同时损害大脑功能和骨骼健康,这超越了表层环境因素解释,指向更根本的共同病理生理基础。

该研究具有重要临床启示:未来可通过多基因风险评分,识别精神分裂症患者中骨折高危个体,提前加强骨密度监测、补充维生素 D 和钙剂,制定个性化运动方案实现主动预防;同时也促使科研人员思考不同抗精神病药物对共享代谢通路的影响,未来或可根据患者遗传背景选择对骨骼影响更小的药物,推动 “精准精神药学” 发展;更重要的是,它提醒我们精神疾病是全身性疾病,对精神分裂症患者的健康管理必须纳入骨骼健康等躯体问题。

当然,研究也存在局限性,数据主要基于欧洲人群,需在其他族群中验证,部分骨骼部位的样本量可能不足。未来需通过动物模型验证共享通路的因果作用,探索抑郁症、双相情感障碍等其他精神障碍是否存在类似 “脑 - 骨轴”。这项研究如同关键拼图,将精神与躯体健康更紧密联结,告诉我们在基因世界里,大脑与骨骼可能共享古老的 “调控程序”,当这些程序错乱,可能同时敲响精神和骨骼健康的警钟,也呼吁我们以更整体的视角关怀精神疾病患者的 “身心一体” 健康需求。(生物谷Bioon.com)

参考文献:

Li-Ning Guo, Qi An, Zhi-Hui Zhang, et al. Shared genetic architecture between schizophrenia and osteoporosis revealed by multilevel genomic analyses, Genomic Psychiatry (2026). DOI: 10.61373/gp026a.0012

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