NyheterForskning

Ovanliga mutationer ökar risken för schizofreni

Published 2016-10-04 08:54. Updated 2016-10-04 16:02This page in English

Mycket ovanliga genetiska mutationer som förändrar eller skadar genens funktion förekommer vid schizofreni och har också samband med utbildningslängd bland friska individer, vilket rapporteras I två oberoende studier som publiceras denna vecka i Nature Neuroscience

Eftersom många olika kognitiva faktorer, personlighetsfaktorer och andra psykologiska och sociala faktorer påverkar uppnådd utbildningsnivå, är det okänt vilka av dessa som framför allt påverkas av genförändringarna. Nu har forskare knutna till bland annat Karolinska Institutet studerat dessa faktorer.
En av de forskare som medverkat vid studien är professor Christina Hultman vid KI.

– Genetiska förändringar som är vanliga i befolkningen bidrar till variation i egenskaper som kognitiv funktion och bidrar också till risk för olika psykiatriska sjukdomar som exempelvis schizofreni, säger professor Hultman.

Genförändringar som är skadliga för individen är ovanliga eftersom de genom processen naturligt urval inte förs vidare till kommande generationer i samma utsträckning. Genom att mutationerna är ovanliga är de också svårare att knyta till olika sjukdomar. För att undersöka betydelsen av ovanliga skadliga mutationer, har två forskargrupper undersökt proteinkodande delar av vårt DNA (eller exomer) i tusentals individer som inte är släkt med varandra. En del av dessa hade schizofrenidiagnos.

Ovanliga skadliga mutationer generellt sett vanligare

Den ena gruppen under McCarroll och Genovese fokuserade på mutationer som bara förekom vid ett enda tillfälle i deras material med 12,332 svenska individer och aldrig förekom i ett stort material på över 45,000 exomedata från personer utan psykiatrisk sjukdom. De fann att ovanliga skadliga mutationer generellt sett var vanligare bland personer med schizofreni och att genförändringarna specifikt uttrycktes i kopplingar I hjärnans celler, men däremot inte I andra celltyper eller organ.

Den andra gruppen under ledning av Andrea Ganna undersökte sambandet mellan ovanliga skadliga mutationer (observerade endast en gång och aldrig i över 65,000 exomes) och år av fullföljd utbildning bland 14,133 individer från Sverige, Estland och Finland. De fokuserade på en grupp gener som är mycket känsliga för förändringar i DNA och inte uppvisar många mutationer i befolkningen.  Varje skadlig mutation i en av dessa gener var relaterad till 3 månaders lägre utbildning. När författarna tittade på de gener som uttrycks i hjärnan, ökade effekten av dessa mutationer till 6 månaders lägre utbildning.

–   Vi undersökte tusentals individer, men studiestorleken är för liten för att identifiera någon enskild gen med ovanlig mutation. För att fastställa om någon sådan gen kan orsaka schizofreni eller bidra till svårigheter att uppnå högre utbildning behövs större studier. Det gäller även för att kunna fastställa överlappet mellan ovanliga riskgener för psykisk sjukdom och genetisk variation för kognitiv funktion, säger Christina Hultman.

Studierna har finansierats av Knut och Alice Wallenbergs stiftelse, Vetenskapsrådet, the Royal Netherlands Academy of Science, National Institute of Mental Health, EU genom the European Regional Development Fund, med flera. 

Publikation

Neuroscience: Ultra-rare disruptive and damaging mutations influence educational attainment in the general population

Andrea Ganna, Giulio Genovese, Daniel P Howrigan, Andrea Byrnes, Mitja I Kurki, Seyedeh M Zekavat, Christopher W Whelan, Mart Kals, Michel G Nivard, Alex Bloemendal, Jonathan M Bloom, Jacqueline I Goldstein, Timothy Poterba, Cotton Seed, Robert E Handsaker, Pradeep Natarajan, Reedik Mägi, Diane Gage, Elise B Robinson, Andres Metspalu, Veikko Salomaa, Jaana Suvisaari, Shaun M Purcell, Pamela Sklar, Sekar Kathiresan, Mark J Daly, Steven A McCarroll, Patrick F Sullivan, Aarno Palotie, Tõnu Esko, Christina M Hultman &Benjamin M Neale

Nature Neuroscience, Publicerad online 03 Oktober 2016 doi:10.1038/nn.4404, samt doi:10.1038/nn.4402