科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)抑郁癥相關(guān)基因
時(shí)間:2015-07-17 10:07:57 來源:轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)網(wǎng) 點(diǎn)擊:
2014年2月,當(dāng)牛津大學(xué)遺傳學(xué)家Jonathan Flint第一次發(fā)現(xiàn)某些基因序列和抑郁癥的發(fā)生有關(guān)時(shí),他非常吃驚。因?yàn)檫M(jìn)行這種嘗試的研究都相繼失敗,其中有研究從9000人重度抑郁癥篩選敏感基因,也有對17000人進(jìn)行隨訪分析的研究。而他自己項(xiàng)目的研究規(guī)模只有5303人。該項(xiàng)目中國合作單位有復(fù)旦大學(xué)、華東師范大學(xué)和中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院等。
但是Flint小組成功獲得了結(jié)果。本周他們發(fā)表兩篇論文報(bào)道其中2個(gè)重度抑郁癥的基因標(biāo)志。重度抑郁癥是嚴(yán)重危害人類健康的重要疾病。這一發(fā)現(xiàn)將給尋找治療抑郁癥藥物的研究提供重要線索,也能開發(fā)更準(zhǔn)確的診斷抑郁癥的重要工具。雖然這些好處目前還不好確定,但能確定的是,該研究給抑郁癥研究提供了研究框架,作為將來大規(guī)模采集抑郁癥患者的相關(guān)數(shù)據(jù)提供了重要依據(jù)。
世界上有超過3.5億抑郁癥患者,抑郁癥的病情嚴(yán)重程度有很大差別,尤其是男女之間存在很大差別。這說明同樣的抑郁癥表現(xiàn)可能存在多種不同的遺傳背景。但是早期關(guān)于抑郁癥敏感基因的研究相繼失敗。Flint知道解決問題的最好辦法是采集更多患者基因數(shù)據(jù),只有這樣才能降低該疾病存在的多變性噪聲干擾。
Flint和弗吉尼亞聯(lián)邦大學(xué)精神疾病學(xué)家Kenneth Kendler合作,后者在抑郁癥診斷方面非常著名。他們決定在中國采集樣本,因?yàn)橹袊钟舭Y的群體比較大,而且中國有許多沒有明確診斷的抑郁癥患者。為了降低研究誤差,他們將患者局限于患有重度抑郁癥的漢族女性。
2014年,F(xiàn)lint、Kendler和合作團(tuán)隊(duì)完成了5303名中國漢族女性重度抑郁癥患者的DNA序列分析,另外有5337名對照組序列。
正如Flint期望,85%的抑郁癥女性患嚴(yán)重的軀體抑郁綜合癥。軀體抑郁綜合癥不同于精神抑郁癥,很多癥狀發(fā)生在軀體層面或軀體感官層面。抑郁癥的典型表現(xiàn)是興趣感覺喪失。斯坦福大學(xué)精神病學(xué)家Douglas Levinson列舉了一個(gè)形象例子:當(dāng)你最溺愛的孫子或?qū)O女出現(xiàn)在你家門口,你幾乎沒有任何感覺。
分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)抑郁癥相關(guān)突變部位,都位于10號染色體,一個(gè)突變位于SIRT1附近,另外一個(gè)是位于LHPP基因的一個(gè)內(nèi)含子。LHPP基因是編碼一種目前功能不完全清楚的蛋白酶,另一個(gè)是SIRT1基因。SIRT1基因是線粒體內(nèi)重要蛋白酶。這些基因突變在另外3000名抑郁癥患者和3000名對照組患者中也存在相關(guān)性。
與線粒體基因相關(guān)也符合過去的一些研究。過去研究發(fā)現(xiàn)抑郁癥和線粒體功能異常相關(guān)。線粒體功能異常會(huì)導(dǎo)致能量代謝功能紊亂,引起患者疲勞和興趣喪失。看來抑郁癥也是一種代謝性疾病,精神科醫(yī)生應(yīng)該學(xué)習(xí)吸收內(nèi)分泌科的知識。
SIRT1基因似乎是脫乙酰酶,是和抗衰老和表觀遺傳學(xué)關(guān)系密切的分子。如果這樣,那么用該SIRT1激活物,例如天熱葡萄皮化合物白黎蘆醇,或許能治療抑郁癥。熱量限制能提高該酶內(nèi)源性激活分子NAD水平,可以作為一種行為學(xué)治療方法。早在2011年日本學(xué)者曾經(jīng)發(fā)現(xiàn),重型抑郁癥和雙向抑郁癥患者外周血液白細(xì)胞內(nèi)SIRT1、2和 6 mRNA 表達(dá)下降,這一研究提示,對外周血內(nèi)SIRT1表達(dá)水平可以作為篩選抑郁癥的一種指標(biāo)。Abe N, et al. J PsychiatrRes. 2011. Altered sirtuin deacetylase gene expression in patients with a mooddisorder.
Levinson對這一研究的設(shè)計(jì)非常有興趣。他參與的Psychiatric GenomicsConsortium曾經(jīng)分析了17000抑郁癥患者的基因數(shù)據(jù),竟然沒有發(fā)現(xiàn)抑郁癥相關(guān)基因,受這一研究啟發(fā),他們將回頭對研究數(shù)據(jù)進(jìn)行再分析,尤其是如果將重度抑郁癥單獨(dú)分析,或許能有新的發(fā)現(xiàn)。
如果是這樣,應(yīng)該采集更多樣本,尋找確認(rèn)更多與抑郁癥相關(guān)的基因。Levinson預(yù)計(jì),未來5年內(nèi)英國、荷蘭和澳大利亞已經(jīng)建立生物樣本庫的機(jī)構(gòu)將可提供大規(guī)模的基因組分析數(shù)據(jù),利用這些數(shù)據(jù)將能發(fā)現(xiàn)更多有價(jià)值的抑郁癥相關(guān)基因,根據(jù)這些相關(guān)基因,將能幫助開發(fā)出真正具有針對性的抑郁癥治療藥物,也將協(xié)助抑郁癥的診斷和預(yù)測的基因手段。按照這樣的說法,抑郁癥或許能成為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的下一個(gè)目標(biāo)。
Flint團(tuán)隊(duì)的成功將促進(jìn)這一研究領(lǐng)域。這一研究也非常值得思考,關(guān)于抑郁癥基因的研究,許多人認(rèn)為這是愚蠢的研究,抑郁癥不可能與基因有關(guān),如果不堅(jiān)持自己的設(shè)想,繼續(xù)努力,這一研究可能早就放棄了。因此,選擇了方向,就要堅(jiān)持下去。做研究就要有不怕被別人恥笑的精神。
點(diǎn)評:
Sirtuin是生命體中廣泛存在的一類依賴于NAD+的組蛋白去乙酰化酶,哺乳動(dòng)物的sirtuin分為四類:SIRT1-3屬于第一類,SIRT4屬于第二類,SIRT5屬于第三類,而SIRT6/7屬于第四類。Sirtuin蛋白家族,尤其是SIRT1一直是科學(xué)界廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)。有人甚至將SIRT1稱為“長壽基因”。很多護(hù)膚品公司宣稱,抗衰老產(chǎn)品內(nèi)添加的白藜蘆醇能激活SIRT1蛋白,在2008年葛蘭素史克公司還花了7億美元購買了專注于SIRT1藥物開發(fā)的一家生物技術(shù)公司。這些蛋白分布在不同亞細(xì)胞層中,它們催化的底物和酶反應(yīng)也各不相同。
SIRT1是目前研究最為廣泛的sirtuin蛋白,也是近年來最熱門的一個(gè)藥物設(shè)計(jì)靶標(biāo)。SIRT1廣泛參與脂肪酸氧化、應(yīng)激耐受、胰島素分泌和葡萄糖合成等生理活動(dòng),這些生理活動(dòng)與二型糖尿病、心血管疾病、代謝綜合征、炎癥和衰老等密切相關(guān)。已有研究發(fā)現(xiàn),促進(jìn)SIRT1酶活能夠延長低等生物的壽命,對二型糖尿病肥胖小鼠也有較好的治療作用。最新這一研究將SIRT1與抑郁癥的關(guān)聯(lián),將必然引起無數(shù)科學(xué)家將這一目標(biāo)作為抑郁癥治療的新策略。行不行,實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ),好不好,研究才知道。
但是Flint小組成功獲得了結(jié)果。本周他們發(fā)表兩篇論文報(bào)道其中2個(gè)重度抑郁癥的基因標(biāo)志。重度抑郁癥是嚴(yán)重危害人類健康的重要疾病。這一發(fā)現(xiàn)將給尋找治療抑郁癥藥物的研究提供重要線索,也能開發(fā)更準(zhǔn)確的診斷抑郁癥的重要工具。雖然這些好處目前還不好確定,但能確定的是,該研究給抑郁癥研究提供了研究框架,作為將來大規(guī)模采集抑郁癥患者的相關(guān)數(shù)據(jù)提供了重要依據(jù)。
世界上有超過3.5億抑郁癥患者,抑郁癥的病情嚴(yán)重程度有很大差別,尤其是男女之間存在很大差別。這說明同樣的抑郁癥表現(xiàn)可能存在多種不同的遺傳背景。但是早期關(guān)于抑郁癥敏感基因的研究相繼失敗。Flint知道解決問題的最好辦法是采集更多患者基因數(shù)據(jù),只有這樣才能降低該疾病存在的多變性噪聲干擾。
Flint和弗吉尼亞聯(lián)邦大學(xué)精神疾病學(xué)家Kenneth Kendler合作,后者在抑郁癥診斷方面非常著名。他們決定在中國采集樣本,因?yàn)橹袊钟舭Y的群體比較大,而且中國有許多沒有明確診斷的抑郁癥患者。為了降低研究誤差,他們將患者局限于患有重度抑郁癥的漢族女性。
2014年,F(xiàn)lint、Kendler和合作團(tuán)隊(duì)完成了5303名中國漢族女性重度抑郁癥患者的DNA序列分析,另外有5337名對照組序列。
正如Flint期望,85%的抑郁癥女性患嚴(yán)重的軀體抑郁綜合癥。軀體抑郁綜合癥不同于精神抑郁癥,很多癥狀發(fā)生在軀體層面或軀體感官層面。抑郁癥的典型表現(xiàn)是興趣感覺喪失。斯坦福大學(xué)精神病學(xué)家Douglas Levinson列舉了一個(gè)形象例子:當(dāng)你最溺愛的孫子或?qū)O女出現(xiàn)在你家門口,你幾乎沒有任何感覺。
分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)抑郁癥相關(guān)突變部位,都位于10號染色體,一個(gè)突變位于SIRT1附近,另外一個(gè)是位于LHPP基因的一個(gè)內(nèi)含子。LHPP基因是編碼一種目前功能不完全清楚的蛋白酶,另一個(gè)是SIRT1基因。SIRT1基因是線粒體內(nèi)重要蛋白酶。這些基因突變在另外3000名抑郁癥患者和3000名對照組患者中也存在相關(guān)性。
與線粒體基因相關(guān)也符合過去的一些研究。過去研究發(fā)現(xiàn)抑郁癥和線粒體功能異常相關(guān)。線粒體功能異常會(huì)導(dǎo)致能量代謝功能紊亂,引起患者疲勞和興趣喪失。看來抑郁癥也是一種代謝性疾病,精神科醫(yī)生應(yīng)該學(xué)習(xí)吸收內(nèi)分泌科的知識。
SIRT1基因似乎是脫乙酰酶,是和抗衰老和表觀遺傳學(xué)關(guān)系密切的分子。如果這樣,那么用該SIRT1激活物,例如天熱葡萄皮化合物白黎蘆醇,或許能治療抑郁癥。熱量限制能提高該酶內(nèi)源性激活分子NAD水平,可以作為一種行為學(xué)治療方法。早在2011年日本學(xué)者曾經(jīng)發(fā)現(xiàn),重型抑郁癥和雙向抑郁癥患者外周血液白細(xì)胞內(nèi)SIRT1、2和 6 mRNA 表達(dá)下降,這一研究提示,對外周血內(nèi)SIRT1表達(dá)水平可以作為篩選抑郁癥的一種指標(biāo)。Abe N, et al. J PsychiatrRes. 2011. Altered sirtuin deacetylase gene expression in patients with a mooddisorder.
Levinson對這一研究的設(shè)計(jì)非常有興趣。他參與的Psychiatric GenomicsConsortium曾經(jīng)分析了17000抑郁癥患者的基因數(shù)據(jù),竟然沒有發(fā)現(xiàn)抑郁癥相關(guān)基因,受這一研究啟發(fā),他們將回頭對研究數(shù)據(jù)進(jìn)行再分析,尤其是如果將重度抑郁癥單獨(dú)分析,或許能有新的發(fā)現(xiàn)。
如果是這樣,應(yīng)該采集更多樣本,尋找確認(rèn)更多與抑郁癥相關(guān)的基因。Levinson預(yù)計(jì),未來5年內(nèi)英國、荷蘭和澳大利亞已經(jīng)建立生物樣本庫的機(jī)構(gòu)將可提供大規(guī)模的基因組分析數(shù)據(jù),利用這些數(shù)據(jù)將能發(fā)現(xiàn)更多有價(jià)值的抑郁癥相關(guān)基因,根據(jù)這些相關(guān)基因,將能幫助開發(fā)出真正具有針對性的抑郁癥治療藥物,也將協(xié)助抑郁癥的診斷和預(yù)測的基因手段。按照這樣的說法,抑郁癥或許能成為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的下一個(gè)目標(biāo)。
Flint團(tuán)隊(duì)的成功將促進(jìn)這一研究領(lǐng)域。這一研究也非常值得思考,關(guān)于抑郁癥基因的研究,許多人認(rèn)為這是愚蠢的研究,抑郁癥不可能與基因有關(guān),如果不堅(jiān)持自己的設(shè)想,繼續(xù)努力,這一研究可能早就放棄了。因此,選擇了方向,就要堅(jiān)持下去。做研究就要有不怕被別人恥笑的精神。
點(diǎn)評:
Sirtuin是生命體中廣泛存在的一類依賴于NAD+的組蛋白去乙酰化酶,哺乳動(dòng)物的sirtuin分為四類:SIRT1-3屬于第一類,SIRT4屬于第二類,SIRT5屬于第三類,而SIRT6/7屬于第四類。Sirtuin蛋白家族,尤其是SIRT1一直是科學(xué)界廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)。有人甚至將SIRT1稱為“長壽基因”。很多護(hù)膚品公司宣稱,抗衰老產(chǎn)品內(nèi)添加的白藜蘆醇能激活SIRT1蛋白,在2008年葛蘭素史克公司還花了7億美元購買了專注于SIRT1藥物開發(fā)的一家生物技術(shù)公司。這些蛋白分布在不同亞細(xì)胞層中,它們催化的底物和酶反應(yīng)也各不相同。
SIRT1是目前研究最為廣泛的sirtuin蛋白,也是近年來最熱門的一個(gè)藥物設(shè)計(jì)靶標(biāo)。SIRT1廣泛參與脂肪酸氧化、應(yīng)激耐受、胰島素分泌和葡萄糖合成等生理活動(dòng),這些生理活動(dòng)與二型糖尿病、心血管疾病、代謝綜合征、炎癥和衰老等密切相關(guān)。已有研究發(fā)現(xiàn),促進(jìn)SIRT1酶活能夠延長低等生物的壽命,對二型糖尿病肥胖小鼠也有較好的治療作用。最新這一研究將SIRT1與抑郁癥的關(guān)聯(lián),將必然引起無數(shù)科學(xué)家將這一目標(biāo)作為抑郁癥治療的新策略。行不行,實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ),好不好,研究才知道。