卫生部最新调查结果表明，现在我国精神疾病患者约1600万人，已超越心血管疾病跃居我国疾病患者首位，虽然医学和科研工作者尝试多种方法以更深入的了解精神疾病的发病原因和发病机制。但此类疾病的复杂性为相关科研提出了很多挑战。例如，不同类型的精神疾病遗传度不同，精神分裂症和双相障碍的遗传度相对较高，抑郁症的遗传度则相对较低。而对更多的精神疾病、遗传背景和环境均有可能造成显著的影响。因此对精神疾病的发病机制需要综合不同组学，如基因组、表观基因组和转录组等展开系统研究。今天，小编就给大家分享不同组学在精神疾病研究方面的代表性文献，一起来关注精神疾病的多组学研究进展。
基因组研究：
不同精神疾病之间存在相似的遗传性
| 文章标题：Analysis of shared heritability in common disorders of the brain
| 发表杂志：Science
| 发表时间：2018
| 影响因子：41.058
| 研究疾病：共纳入25种常见脑部疾病，包括精神疾病（psychiatric disorder）和神经疾病（neurological disorder）
| 研究样本：涵盖了265,218名疾病患者和784,643名对照。
图1 Brainstorm项目研究的脑部疾病表型
主要结论： ① 精神疾病之间存在高度相关的遗传变异风险，特别是多动症(ADHD)、双极症(bipolar disorder)、抑郁症(major depressive disorder)、精神分裂症(schizophrenia)等。提示不同的精神疾病可能在分子水平上具有重要的相似性，而当前的临床分类并不能准确的反映这一潜在遗传特征。对这些遗传关联的进一步探究可能有助于更准确的临床诊断，并为患者的治疗方案选择提供信息 ② 神经疾病，例如癫痫、偏头痛、阿茨海默症和帕金森病等，不同疾病之间的差异更明显，与精神疾病之间的差别也很大。但是，偏头痛与三种精神疾病：妥瑞氏综合征、重度抑郁症和多动症存在显著的相关性。 ③ 一般而言，精神疾病和神经疾病与认知和人格指标有强关联。例如，神经质的人格特质与几乎所有精神疾病和偏头痛显著相关。 ④ 生命早期认知指标（例如教育年限和大学成就）与精神疾病有关的遗传因素显著正相关，例如，厌食症、自闭症、躁郁症和OCD等。然而，这些指标与通常与在生命晚期，即老年阶段有关的神经疾病（特别是阿尔茨海默症和中风）则呈现出负相关。针对这种关联，还需要纳入更大的样本量，开展更全面的研究。 图2 脑部疾病和数量性状表型的遗传风险相关性 表观基因组研究： DNA甲基化发现抑郁症潜在的分子标记物 | 文章标题：DNA Methylation Signatures of Depressive Symptoms in Middle-aged and Elderly Persons:Meta-analysis of Multiethnic Epigenome-wide Studies | 发表杂志：JAMA psychiatry | 发表时间：2018 | 影响因子：16.6 | 研究疾病：抑郁症 | 研究样本：发现阶段7948例，验证阶段3308例，共11256例受试者的全血样本。 | 研究方法：全表观基因组关联分析（EWAS） 图3 EWAS研究发现和验证阶段的队列说明 主要结论： ① 发现阶段：对7948名平均年龄为65.4岁的参与者，取全血样本进行DNA甲基化检测。结果发现一个具有显著差异的甲基化位点cg04987734；同时，该位点还与19个甲基化位点存在关联性。 ② 验证阶段：选取3308名平均年龄在60.3岁的受试者的全血样本，并将数据与发现阶段数据合并进行Meta分析，最终发现3个甲基化位点与抑郁症具有关联性，分别是：cg04987734(CDC42BPB基因)、cg12325605(ARHGEF3基因)及位于基因间区的cg14023999。这些位点未来有望成为抑郁症的生物标志物，还可以深入研究其可能的病理机制及在临床治疗中的潜在作用。 图4 显著相关甲基化位点cg12325605结果模式图 转录组研究： lncRNA和可变剪接等在自闭症中的改变 | 文章标题：Genome-wide changes in lncRNA, splicing, and regional gene expression patterns in autism | 发表杂志：Nature | 发表时间：2016 | 影响因子：41.577 | 研究疾病：自闭症（ASD） | 研究样本：48名ASD患者，49名对照的脑组织样本（包括额叶皮层，颞叶皮层和小脑），共计251份组织样本。 图5 用于差异表达和可变剪接分析的ASD皮层和小脑样本情况说明 主要结论： ① ASD相关的lncRNA表达异常，活性依赖的神经元特异性外显子可变剪接减少，额叶和颞叶基因表达差异出现衰减。 ② 神经元命运决定相关转录因子SOX5参与了不同脑区基因表达差异的调控。 ③ 染色体15q11.2-13.1重复综合症（dup15q），一种遗传定义的ASD亚型，其核心转录组特征与特发性ASD一致。 ④ 共表达网络分析发现ASD患者在前二十年中，小胶质细胞和突触功能方面呈现年龄相关的变化，说明ASD的遗传风险可能影响部分脑区皮层基因表达的变化。 综上，对于精神疾病这一类受遗传和环境因素的综合影响，可能具有多致病因素的异质性疾病，单一的组学研究不利于我们更好的了解精神疾病的发病原因。因此，需从各组学层面入手进行研究，更深入和全面的了解精神疾病的发病机制。 博奥晶典 全面的多组学检测平台 博奥晶典作为一家致力于打造技术平台完善的科研服务机构，检测平台覆盖高通量测序、高通量芯片、质谱、验证等，并拥有国内少数可以满足多层次检测需求的专业化实验室，可为广大科研工作者提供DNA、RNA、蛋白、代谢、微生物等全面的组学检测和分析服务。 博奥晶典科研服务拥有高素质且经验丰富的专业技术团队，一直以客户为中心，以坚持科技**、服务完善、注重细节、质量稳定为基本点，提供创新、完善的多组学整体解决方案。
