精神分裂症高危基因位點被確定 有望為高危人羣提供新思路

據文匯報1月17日報道，青春期大腦發育異常埋下了成年後罹患精神分裂症的“種子”。復旦大學類腦智能科學與技術研究院馮建峯課題組今天凌晨發表最新研究成果，尋找到了導致青春期大腦發育異常的基因位點，有望為高危患者在臨牀症狀出現之前進行超前干預提供新思路。

上圖是精神分裂症的一個風險基因位點與全腦灰質體積關聯性的3維空間分佈；紅色越深表示統計顯著性越高，其次是黃色、綠色，統計顯著性最低是藍色。右圖是最顯著的腦區（殼核）灰質體積與全基因組變異位點關聯性的曼哈頓圖。結果按照染色體序號排列。

大腦截面圖，藍色表示和風險位點的相關性不顯著，紅色表示顯著

而此前，課題組關於抑鬱症的大腦發病機制已在臨牀上驗證了治療效果。

過去，關於精神分裂症的神經發育障礙假説認為，大腦在青春期及成年早期進行神經突觸修剪等過程中，遺傳和環境共同造成了神經系統缺陷暴露，導致成年後精神症狀致病風險增高。但是，這一假説遲遲未能得到證明，也未找到關鍵位點。

此次研究的一萬例影像遺傳學數據全部來自英國、美國、荷蘭等六個國家的20餘家研究機構。這是我國科學家首次利用多國數據，通過全腦全基因組範圍搜索找到這一精神分裂症的風險位點。簡言之，具有導致青春期大腦殼核體積發育不正常的基因位點者，也更有可能在成年後環境激發下罹患精神分裂症。

精神疾病防治是當今世界各國面臨的共同難題，我國精神疾病發病率已經超過心腦血管疾病和惡性腫瘤。同時，在全球範圍內，精神疾病在青少年中的發病率持續上升。但是，針對精神疾病發病機制的研究進展緩慢。此前，有研究積累了全世界範圍內2萬多例腦影像和基因數據，也未找到任何與大腦結構關聯的精神疾病風險基因位點。

“研究難點在於大腦在不同年齡受不同遺傳信息影響，此前的研究未嚴格控制這一混雜因素，導致重要的遺傳信號被埋沒。”研究團隊主要成員、復旦大學類腦智能科學與技術研究院副研究員羅強介紹。課題組圍繞這一研究關鍵點，經過三年集中攻關，選取14歲健康青少年腦結構影像數據，同時突破了傳統的解剖學腦區劃分限制，在全腦全基因組範圍內開展無偏的探索性研究，首次找到了青少年大腦結構與基因位點之間最為顯著的關聯關係。

針對該結果，團隊進一步開展孟德爾隨機化分析，發現了這一基因—大腦—精神分裂症的新通路。

由於課題組運用的全腦體素—全基因組關聯分析方法使相關計算量激增至此前的4萬倍，對計算能力提出了很大挑戰。針對這一難題，團隊通過算法改進，將計算效率提高了上萬倍，在不到100小時內完成了1600萬次關聯分析。

美國時間1月16日，該課題組相關論文《與精神分裂症風險關聯的非同義突變位點與大腦殼核體積相關：一項全腦體素—全基因組關聯分析》在《美國醫學會雜誌·精神病學卷》發表。

(記者 姜澎)