下一个重大爆炸将是遗传学和计算机融合在一起。 我说的是一台有机计算机，一本可以起半导体作用的生物物质。 —阿尔文·托夫勒
基因方法的进步正在改变包括精神病学在内的许多医学领域。 根据世界卫生组织的资料，虽然对精神分裂症的遗传学进行了最积极的研究，但严重抑郁症（MDD）是一种令人衰弱的疾病，影响着全世界数百万人，造成了巨大的人员伤亡和经济损失。 与一般的精神疾病一样，MDD的生物学研究仅在有限的范围内进行，尽管情况正在发生变化。 添加基因分析的深层知识来了解MDD的原因，识别受影响的基因及其实际作用，将促进MDD的预防，诊断和治疗，同时通常还会扩大我们对大脑如何工作的认识提升我们在健康和体弱方面的日常经验。
由于MDD可以以多种不同的方式出现，从临床上轻度和持续时间短，到一遍又一遍地复发，到高度慢性和耐药性，所以了解遗传学很重要，以便弄清楚什么是继续，该怎么办。 它非常复杂，因此最终目标是系统地理解。 遗传因素如何在发育的早期和整个生命周期中结合在一起，以与大脑发育，表观遗传效应以及社会和环境因素相互作用，从而产生所谓的抑郁症？
抑郁基因在哪里？
在《自然遗传学》（2018年）上发表的关于重大抑郁症遗传学的里程碑式论文中，一个大型财团对135,458名MDD患者的遗传数据进行了分析，与344,901名健康对照者进行了比较。 使用各种复杂的统计方法分析了来自各种数据的遗传数据，包括先前的研究数据库和商业数据，如23andMe。
这些发现与现有的基因功能研究交叉引用，这些研究与各种重要因素有关，例如大脑发育，睡眠相关基因，应激反应基因等，以阐明MDD遗传学在理解症状和疾病中的作用。对治疗和未来研究的意义。 面对环境因素，多种遗传改变共同作用会增加患上不同形式的抑郁症的几率。 由于抑郁症的范围可能从短暂和轻度到慢性和使人衰弱，我们希望抑郁症具有许多不同的遗传改变集，具体取决于临床情况。 在这项研究之前，研究仅确定了14个与特定基因相关的基因位点，这些特定基因与抑郁症以及其他情况相关。
通过研究超过900万个单基因突变（单核苷酸多态性或SNP，即“片段”）的模式，该研究小组确定了44个与MDD相关的统计学上显着的遗传点（“ loci”）。 SNPs本身对遗传功能没有任何意义，而是DNA模式的变异，可以对其进行分析以针对给定条件绘制出遗传热点。 在这项研究中确定了44个与MDD风险升高独立相关的基因座。 但是这些基因座附近的基因有什么作用？这对某人是否患有临床抑郁症有什么影响？
一些基因与体重和体重有关（OLFM4和NEGR1），另一些与神经元发育和脑部炎症（LRFN5）有关，并且与控制战斗系统过度激活的基因（RBFOX1）相关。 另一组153个基因与蛋白质有关，这些蛋白质告诉免疫系统哪些细胞是友好的，哪些不是（主要组织相容性复合体MHC蛋白），还有其他基因与细胞信号传导有关，从而影响多巴胺（DRD2）的神经递质系统以及目前一些药物的靶标，钙信号传导（CACNA1E和CACNA2D1），兴奋性神经递质谷氨酸盐（GRIK5和GRM5）以及与突触前囊泡运输（PCLO）相关的基因，实质上是神经元的邮政服务，用于向下一个神经元传递关键信息。下线。 他们还发现与精神分裂症研究中发现的6个基因，某些MHC基因重叠，并且与大脑发育（TCF4）有关。 显然，这确实是一幅复杂的图画。 而且只会变得更加复杂。
基因的功能
该研究的作者继续讨论了当根据有关临床功能，神经科学和其他现有学术领域的信息进行解释时，这些遗传发现中的一些可能意味着什么。 例如，这项研究涉及的功能基因可能与大脑前额叶和前扣带回皮层区域，执行功能，情绪调节和决策有关的大脑活动有关。 数据还表明，此类基因更可能影响神经元，而不是大脑中其他重要的支持细胞类型。 在广泛的哺乳动物群体中发现了其他基因类型，而不仅仅是人类或猿类，而且与基因调控有关，如何根据外部影响（如染色体的方式）来读取和翻译基因的活性更高或更低。打开并可供阅读，或者盘绕起来并收拾好。 其他与抑郁症有关的基因指导着一个叫做DNA甲基化的过程。 在其他重要功能中，DNA甲基化是控制表观遗传效应的关键机制，其中父母可以通过增加或减少基因活性而不改变基础DNA序列的方式，将适应力传递给下一代。
具有突触功能的其他基因组（突触是神经元相互连接的地方），神经元可以生长的形状（神经元形态发生），以及与细胞发育，细胞通讯，炎症和免疫等其他方面有关的各种基因应答，尤其是控制睡眠和清醒的基因，被认为在大多数抑郁症中都至关重要。 由于所有这些基因都被读入整个大脑的实际功能蛋白中，因此知道它们在哪里以及它们在做什么为临床干预提供了机会。 同时，这些基因都没有真正针对抑郁症。 由于抑郁症的形状和大小多种多样，并与许多其他医学和精神疾病重叠，因此，发现抑郁症基因也与其他病症重叠并不奇怪，不仅仅是精神分裂症，还包括焦虑症和其他病症。
此类干预措施可以是与那些蛋白质相互作用或补偿异常活动的药物，以及用于改变或替代有缺陷基因的基因疗法。 了解特定功能（例如炎症）在基因水平上如何失调，可以更好地了解不同类型的抑郁症的发生方式，以及可以采取哪些措施以非常有针对性的方式缓解与该功能相关的问题。 为了说明，并不是所有减轻炎症的疗法都会改善抑郁症，但是了解哪些基因会增加抑郁症的风险可能会发现改变特定炎症途径的方法，从而减轻抑郁症的症状。
进化的基因组学
与其他疾病一样，了解抑郁症的遗传因素也为诊断，预防和治疗打开了大门。 随着遗传数据库的扩展，与当前研究相似的研究技术被用于研究其他疾病，包括焦虑症和ADHD。 例如，药物基因组学现已在常规临床中使用，与仅基于临床经验和试验的药物选择相比，它使我们能够基于个体基因分析做出更明智的药物选择，从而节省时间并降低不良反应（“副作用”）的风险和错误。
随着疾病模型的不断发展和完善，基于遗传和环境分析的临床工具将可以更准确地诊断抑郁症并提供更好的治疗方法，这是个性化医学的终极目标。 通过遗传学和其他信息，可以及早发现谁有患抑郁症的风险，并采取预防措施，提供环境和潜在的医学干预措施，甚至是个体化的基因疗法，从而从一开始就防止抑郁症的发生。 尽管存在伦理问题，但与其他遗传性状一样，有可能选择精神疾病遗传风险较低的胚胎，甚至可能在受孕时对基因进行修饰以达到预期的结果。
最初在 www.psychologytoday.com上 发布 。
