位于熊本大学的科研合作,日本已经揭示了DNA甲基化状态的基因转录调节地区患者的额叶双相情感障碍(BD)。改变的区域在基因组DNA甲基化状态明显丰富地区,据报道BD。这些相关的基因发现预计会上升的理解双相障碍的发病机制和治疗药物的发展目标表观遗传条件。
双相障碍是一种精神紊乱,影响约占人口的1%,需要长期治疗。流行病学研究表明,该病的发病与遗传和环境因素的复杂的相互作用。表观遗传基因组的变化,尤其是在通过DNA甲基化基因表达的镇压,被认为是深入参与多种疾病的发病机制,包括精神疾病。
先前的研究DNA甲基化分析使用外周血和唾液样本识别基因和DNA甲基化改变并使用它们作为生物标志物。由于精神障碍疾病的神经系统,研究使用大脑组织尤为重要。然而,除了样本的稀缺性,脑组织是各种细胞类型的混合物,如神经元和神经胶质细胞,并受到不同的细胞类型的比例中包含的组织,进行准确的分析困难。
研究人员使用神经核标记分离额叶样本34 BD患者和35名健康受试者为神经元和non-neuronal细胞核。基因组DNA提取这些样本被用来检查监管区域的DNA甲基化状态的基因转录使用数组的方法。他们发现许多基因在两种神经元和non-neurons hypomethylated BD患者与健康受试者相比。另一方面,基因重要精神和神经系统的功能被发现hypermethylated神经元。
调查的影响情绪稳定器——药物用于治疗双相障碍——研究人员培养的人类神经母细胞瘤细胞的情绪稳定器(锂、丙戊酸钠和卡马西平)有效血药浓度范围和测量DNA甲基化状态。他们发现大约30%的地区与BD患者重叠的DNA甲基化状态改变情绪stabiliser-induced DNA甲基化变化。大部分的DNA甲基化变化方向相反的死后的大脑,研究人员认为这反映了治疗的影响。他们还测量了10个基因的表达水平与DNA甲基化变化和种能阻碍DNMT3B发现基因DNA甲基转移酶,在BD患者升高,这可能与特异性神经元DNA甲基化变化。
最后,研究者比较了基因组区域与精神疾病的全基因组关联研究(GWAS)地区有一个改变DNA甲基化状态。显著积累观察基因组区域BD GWAS的报道,虽然没有观察积累的基因组区域报告抑郁症和精神分裂症。
Kazuya Iwamoto教授领导的这项研究,他说:“特异性神经元DNA甲基化变化的澄清和特点将大大促进我们对双相情感障碍的发病机制的理解。我们也希望这将有助于治疗药物的发展目标表观遗传条件。”
