Beyin büyüklüğüyle bağlantılı genetik varyantlar DEHB ve Parkinson hastalığına ışık tutuyor

özet: Büyük ölçekli bir çalışma, hafıza, motor kontrolü ve davranıştan sorumlu temel beyin bölgelerinin boyutunu şekillendiren 254 genetik varyantı tanımladı. Araştırmacılar yaklaşık 75.000 kişiden alınan DNA ve beyin taramalarını analiz ederek bu varyantlar ile DEHB ve Parkinson hastalığı gibi durumlar arasındaki bağlantıları ortaya çıkardı.

Bulgular, genetiğin beyin yapısını nasıl etkilediğine dair değerli bilgiler sağlıyor ve beyin bozukluklarına yönelik daha etkili müdahalelere yol açabilir. Bu araştırma, beyin fonksiyonu ve disfonksiyonunun genetik temelini anlamaya yönelik önemli bir adımı temsil ediyor.

Temel gerçekler:

• 254 genetik varyant, kritik subkortikal bölgelerdeki beyin büyüklüğüyle ilişkilendirildi.
• Bulgular beyin büyüklüğü farklılıklarını DEHB ve Parkinson hastalığı gibi durumlarla ilişkilendiriyor.
• Çalışma genetiğin beyin bozukluklarını nasıl şekillendirdiğini anlamak için bir yol haritası sunuyor

kaynak: Güney Kaliforniya Üniversitesi

DNA ve beyin büyüklüğüne ilişkin şimdiye kadarki en büyük çalışmalardan birinde araştırmacılar, hafızayı, motor becerileri, bağımlılık yaratan davranışları ve daha fazlasını kontrol edenler de dahil olmak üzere “derin beyindeki” anahtar yapıları şekillendiren 254 genetik varyant belirlediler.

Sonuçlar az önce dergide yayınlandı Doğa genetiği.

Bu çalışma, Güney Kaliforniya Üniversitesi Keck Tıp Fakültesi merkezli uluslararası bir çalışma olan ve 45 ülkede 1.000’den fazla araştırma laboratuvarını genetik araştırma yapmak üzere bir araya getiren, Meta-Analiz Yoluyla Nörogörüntüleme Genetiğinin Geliştirilmesi (ENIGMA) konsorsiyumu tarafından desteklenmektedir. Genleri etkileyen varyasyonlar. Beyin yapısı ve işlevi.

Güney Kaliforniya Üniversitesi müdür yardımcısı Paul M. Thompson, “Birçok beyin hastalığının kısmen kalıtsal olduğu biliniyor, ancak bilimsel açıdan bakıldığında, genetik kodda bu hastalıklara neden olan spesifik değişiklikleri bulmak istiyoruz” diyor. Mark ve Mary Stevens Nörogörüntüleme ve Bilişim Enstitüsü ve ENIGMA’nın Baş Araştırmacısı.

“Bu araştırmayı dünya çapında yürüterek, ‘insanlığın genetik özü’ olarak adlandırılan şeye odaklanmaya başlıyoruz” dedi.

Bazı gruplarda (örneğin, belirli bir beyin hastalığına sahip kişiler) beynin hangi alanlarının diğerlerine kıyasla daha büyük veya daha küçük olduğunu belirlemek, bilim adamlarının beyin işlev bozukluğunun nedenlerini anlamaya başlamasına yardımcı olabilir.

Bu beyin bölgelerinin gelişimini kontrol eden genlerin bulunması, nasıl müdahale edileceğine dair daha fazla kanıt sağlıyor.

Kısmen Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından finanse edilen mevcut çalışmada, dünyanın dört bir yanından 189 araştırmacıdan oluşan bir ekip, “derin beyin” olarak da bilinen önemli subkortikal bölgelerdeki hacmi ölçen DNA örnekleri ve MRI beyin taramaları topladı. — 74.898 katılımcıdan.

Daha sonra, farklı özellikler veya hastalıklarla ilişkili genetik varyasyonları tanımlayabilen bir yaklaşım olan genom çapında ilişkilendirme çalışmaları veya GWAS yürüttüler ve Parkinson hastalığı ve dikkat eksikliği/hiperaktivite bozukluğu geliştirme riski daha yüksek olan bazı gen ve beyin boyutu ilişkilerini buldular. DEHB). ).

Queensland Enstitüsü’nde hesaplamalı nörogenomik alanında doçent olan Ph.D. Miguel Renteria, “DEHB ve Parkinson hastalığının biyolojik bir temele sahip olduğuna dair güçlü kanıtlar var ve bu araştırma, bu koşulların anlaşılması ve sonuçta tedavi edilmesi için gerekli bir adımdır” dedi. Tıp “Daha etkili.” QIMR Berghofer Avustralya’da araştırma yapıyor ve Doğa Genetiği çalışmasının baş araştırmacısıdır.

“Bulgularımız, beyin yapısındaki bireysel farklılıkları destekleyen genetik etkilerin, beyinle ilgili bozuklukların altında yatan nedenleri anlamada anahtar olabileceğini gösteriyor” dedi.

Derin beyin çalışması

Araştırmacılar beyin sapı, hipokampus, amigdala, talamus, nükleus accumbens, putamen, kaudat nükleus, globus pallidus ve ventral diensefalon dahil olmak üzere önemli subkortikal yapılardaki beyin hacmini analiz etti.

Bu alanlar anıların oluşması, duyguların düzenlenmesi, hareketlerin kontrol edilmesi, dış dünyadan gelen duyusal verilerin işlenmesi ve ödül ve cezaya yanıt verilmesi açısından önemlidir.

GWAS, bu bölgelerdeki beyin boyutuyla ilişkili 254 genetik varyantı ortaya çıkardı ve bu, çalışma katılımcıları arasında beyin boyutunda gözlenen farklılıkların %10’una kadarını açıkladı.

Önceki araştırmalar, bazal ganglionlar ve Parkinson hastalığı gibi belirli bölgeleri hastalıklarla açıkça ilişkilendirirken, yeni çalışma beyin boyutunu şekillendiren genetik varyantları daha kesin bir şekilde ortaya koyuyor.

Aynı zamanda oftalmoloji, pediatri, nöroloji, psikiyatri ve davranış bilimleri profesörü olan Thompson, “Bu makale, ilk kez bu genlerin beyinde tam olarak nerede çalıştığını tanımlıyor” dedi ve nereye gidileceğine dair bir yol haritasının başlangıcını sağladı. müdahale edin. Keck Tıp Fakültesi’nde radyoloji, biyomedikal mühendisliği ve elektrik mühendisliği.

Araştırmacılar çalışmanın korelasyonel olduğunu, dolayısıyla genlerin farklı hastalıklarla nedensel olarak ilişkilendirilebilmesi için daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulduğunu belirtiyor.

Renteria’nın grubundan doktora adayı Luis García Marín ve doktora sonrası araştırmacı Adrian Campos, çalışmanın ilk yazarlarıydı. Araştırmacılar, Enigma’dan elde edilen verilere ek olarak, Genomik Epidemiyolojide Kalp ve Yaşlanma Araştırma Grupları (CHARGE), Birleşik Krallık Biobank ve Ergen Beyin Bilişsel Gelişimi (ABCD) çalışmasından elde edilen verileri de kullandılar. Özet istatistikler araştırmacıların ENIGMA konsorsiyumundan indirmeleri için mevcuttur.

Bu araştırma hakkında

Thompson ve Renteria’ya ek olarak diğer USC araştırması yazarları arasında Nida Jahanshad ve Sophia I yer alıyor. Güney Kaliforniya Üniversitesi Mark ve Mary Stevens Nörogörüntüleme ve Bilişim Enstitüsü’nden Thomopoulos ve Güney Kaliforniya Üniversitesi Keck Tıp Fakültesi. Yazarların ve bağlı oldukları kurumların tam listesi çevrimiçi yayında bulunabilir.

Finansman: Bu çalışma, R01AG058854, U01AG068057, R01NS107513 ve R01MH116147 hibeleri kapsamında Ulusal Sağlık Enstitüleri de dahil olmak üzere dünya çapında federal ve özel kurumlar tarafından desteklenmiştir. Finansörlerin tam listesi çevrimiçi yayında bulunabilir.

Genetik ve sinirbilim araştırma haberleri hakkında

yazar: Laura LeBlanc
kaynak: Güney Kaliforniya Üniversitesi
iletişim: Laura LeBlanc – Güney Kaliforniya Üniversitesi
resim: Resim Neuroscience News’e atfedilmiştir

Orijinal arama: Kapalı erişim.
“74.898 kişiye kadar intrakraniyal ve subkortikal beyin hacimlerinin genomik analizi, atalar arasındaki beyin varyasyonunu açıklayan poligenik sonuçlar veriyor.“Paul M. Thompson ve diğerleri tarafından. Doğa genetiği

bir özet

74.898 kişiye kadar intrakraniyal ve subkortikal beyin hacimlerinin genomik analizi, atalar arasındaki beyin varyasyonunu açıklayan poligenik sonuçlar veriyor.

Subkortikal beyin yapıları gelişimsel, psikiyatrik ve nörolojik bozukluklarda rol oynar.

Burada, Avrupa kökenli 74.898 katılımcıda intrakranyal beyin hacimleri ve dokuz subkortikal hacmin (beyin sapı, kaudat çekirdek, putamen, hipokampus, globus pallidus, talamus, çekirdek accumbens, amigdala ve ventral diensefalon) genom çapında ilişkilendirme çalışmaları ve meta-analizleri gerçekleştirdik.

Fenotipik varyansın %35’ini açıklayan, bu beyin boyutlarıyla ilişkili 254 bağımsız lokus belirledik. Hücre içi sinyallemede yer alan genler ve beyin yaşlanmasıyla ilişkili süreçler de dahil olmak üzere, farklılaşma zaman noktalarında belirli nöron türlerinde gen ekspresyonunu gözlemledik.

Beyin hacimlerinin genetik sonuçları, farklı kökenlerden bireylere uygulandığında tahmin gücü göstermiştir. Beyin hacimlerinin Parkinson hastalığı ve dikkat eksikliği/hiperaktivite bozukluğu ile nedensel genetik etkilerini gözlemledik.

Bulgular, beyin gelişimindeki spesifik gen ekspresyon modellerine ve patolojik nöropsikiyatrik bozukluklardaki genetik varyantlara işaret ediyor; bunlar, beyin hastalıklarında rol oynayan risk genlerinin beyin substratını ve etki bölgesini gösterebiliyor.