Гены сеют семена нервно-психических заболеваний до рождения и в раннем детстве

С раннего внутриутробного развития до детства префронтальная кора головного мозга человека испытывает лавину активности в процессе развития. В некоторых случаях она также содержит семена нервно-психических заболеваний, таких как расстройства аутистического спектра и шизофрения, согласно новому генетическому анализу, проведенному исследователями из Йельского университета и Университета Калифорнии-Сан-Франциско (UCSF).

Предыдущие исследования идентифицировали варианты ДНК, связанные с психоневрологическими заболеваниями, но неясно, когда именно эти вариации могут вызвать функциональные изменения в дорсальной латеральной префронтальной коре, области, тесно связанной с нервно-психическими, когнитивными и эмоциональными расстройствами. Это новое исследование, опубликованное 7 апреля в журнале Cell Reports, добавило новые измерения к предыдущему исследованию. Ученые измерили количество РНК, которая дает картину общей активности генов, в 176 образцах тканей на разных стадиях развития, чтобы определить, как и когда варианты ДНК влияют на функцию мозга.

«Это первая большая когорта, которая профилирует ДНК и РНК как в пренатальных, так и в постнатальных образцах человеческого мозга, что делает ее беспрецедентным ресурсом для понимания того, как индивидуальные генетические различия могут приводить к функциональным различиям», – говорит Сириша Почаредди из Йельского университета, научный сотрудник в области неврологии и со-ведущий автор исследования.

Авторы утверждают, что понимание того, как связаны генетические изменения и изменения в функциях, поможет ученым узнать, как изменения в развитии мозга могут привести к шизофрении и аутизму в более позднем возрасте. Поскольку исследования отслеживали тысячи вариантов, связанных с тысячами генов по всему геному, ученые могут определить группы генов, которые регулируют различные биологические процессы, и изучить, как они могут привести к болезни.

«Развитие человеческого мозга является невероятно сложным и динамичным процессом, и любое нарушение в этом процессе может иметь глубокие последствия для дальнейшей работы мозга», – сказала соавтор Донна Верлинг, ранее работавшая в UCSF, а теперь работающая в Университете Висконсин-Мэдисон. «Интересно, что мы обнаружили, что некоторые генетические варианты оказывают более сильное влияние на экспрессию РНК до рождения и другие варианты с наиболее сильными эффектами после рождения».

Авторы считают, что изучение этих возрастных эффектов может открыть больше возможностей для изучения механизмов, вызывающих расстройства мозга.

DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2020.03.053

Вас также может заинтересовать:

Стимуляция префронтальной коры уменьшает агрессивные намерения