【Trust科技基因检测】基因序列变化是如何影响精神疾病的发生的？

背景

多基因性与遗传异质性给精神疾病研究带来了巨大挑战。为解决这一问题，神经影像学研究中已开始采用基于遗传信息即基因检测的方法。然而，罕见和常见遗传风险对精神疾病相关功能连接的影响仍不被需多人知道。Trust科技基因解码目标是估计并比较不同复杂程度的精神疾病基因风险因素对大脑连接的效应量，包括：少基因（oligogenic）拷贝数变异（CNVs）、多基因（multigenic）CNVs、多基因风险评分（PRSs），以及特发性精神疾病和相关特质。

方法

来自 9 个数据集的静息态功能磁共振成像数据采用统一流程进行处理。研究共进行了 29 项全连接组关联分析，用以刻画以下因素对大脑连接的影响：15 种 CNV（1003 名携带者）、7 项 PRS、4 种特发性精神疾病（1022 名患有自闭症、精神分裂症、双相情感障碍或注意缺陷多动障碍的个体），以及 2 项特质（来自 31,424 名无精神疾病对照者）。

结果

1. 多数遗传风险都会影响大脑连接，但大小差很多

研究发现，无论是罕见还是常见的遗传风险，大多都会导致大脑不同区域之间的连接发生变化。但不同基因变异造成的影响差别可以非常大，有的特别显著，有的则非常微弱。

其中，CNV 对大脑连接的影响大小，和已知的它们对认知能力、自闭症风险、精神分裂症风险的影响程度是一致的。这种相关性在全脑各个网络中都能看到。不过，这些改变是否直接导致智力下降，现在还没有定论。

2. 越“多基因”的变异，单个基因在大脑里的作用越被稀释

研究一个重要发现是：基因越多的 CNV，对大脑功能连接的整体影响反而越小。
原因可能是：一个 CNV 里包含很多基因时，这些基因各自对大脑的影响可能互相抵消或干扰，使得最终的“平均效果”变得很弱。这种情况在唐氏综合征等多基因疾病里也能看到：虽然对智力影响极大，但其脑影像中的改变反而没有那么巨大。

因此，研究者推测：遗传因素对脑连接最明显的影响，可能会出现在单基因疾病中，例如某些影响神经发育的重要基因（如 FMR1、NRXN1、CHD8）的变异。