基因模式重疊新視野 顛覆精神病診斷與治療

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精神病(psychiatric disorders)影響六分之一的美國成年人。目前醫師也只能根據患者偶發出現的症狀進行診斷,若只藉由實驗室血液檢查或腦部掃描,還不能區分人是否患有憂鬱症(depression)或躁鬱症(bipolar disorder,又稱雙相情感障礙)。2013 年,精神病基因體聯盟(Psychiatric Genomics Consortium,PGC)指出,自閉症(autism)、精神分裂症(schizophrenia)、躁鬱症、憂鬱症和注意力缺陷多動症(attention-deficit hyperactivity disorder)等患者存在著某些基因變異,但該研究並未說明這些基因改變如何導致症狀發生。

2 月 9 日,加州大學洛杉磯分校(University of California, Los Angeles)神經科學家 Dan Geschwind 研究團隊指出,精神分裂症患者大腦中的基因表現模式(modules)與躁鬱症患者相似,微膠質細胞(microglia)和星形膠質細胞(astrocytes)相關的基因表現呈現被活化的情況。在自閉症患者的大腦中,則是微膠質細胞基因表現被活化。此外,自閉症患者和神經分裂患者的連結神經元的突觸相關基因表現是被抑制的。

該研究團隊透過基因晶片、單核苷酸多型性(single-nucleotide polymorphism,SNP)遺傳性、RNA 定序等方法,分析 700 個精神疾病患者大腦皮層組織樣本,包含 50 個自閉症、159 個精神分裂症、94 個躁鬱症、87 個憂鬱症、17 個酒精中毒以及 293 個對照組樣本以及 197 個發炎性腸道疾病(Inflammatory bowel disease,IBD)非神經性對照組樣本,這將有助於排除非中樞神經系統疾病所共有的一般疾病過程。

該研究團隊進一步指出,某些精神疾病在生物學上的診斷症狀是相似的,例如躁鬱症與憂鬱症通常都被認為是情緒障礙,所以二種疾病的生物學特徵被認為是相似的。然而,該研究的基因體數據卻顯示,躁鬱症與精神分裂症皮質基因活動重疊最多。最後,他們也發現了基因差異表現和特定 SNPs 之間的對應關係,表明這些轉錄體變化具有遺傳基礎。

弗吉尼亞聯邦大學(Virginia Commonwealth University)精神病學遺傳學家 Kenneth Kendler 指出,該項研究也正改變精神疾病相關的基本觀點。

總言而之,這些精神病都有特定基因模式,其中某些基因模式往往是重疊的,但是在疾病特異性方面仍有很多不同之處,甚至與平時認知的有所差異,未來需要更多研究與臨床數據進一步證明。也期望未來臨床醫師或許可藉由基因篩檢,進行精神病疾病診斷和治療。

延伸閱讀:揮別《美國狙擊手》噩夢 Myriad 聯手 VA 開發憂鬱症基因檢測

參考資料:
1. Science 09 Feb 2018:Vol. 359, Issue 6376,693-697. http://science.sciencemag.org/content/359/6376/693.full
2. http://www.sciencemag.org/news/2018/02/major-mental-illnesses-unexpectedly-share-brain-gene-activity-raising-hope-better
3. https://www.scientificamerican.com/article/autism-shares-brain-signature-with-schizophrenia-and-bipolar-disorder/
4. https://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/51636/title/Gene-Expression-Overlaps-Among-Psychiatric-Disorders/

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