研究發現可能導致新的抑鬱症治療的基因和相應的蛋白質

亞特蘭大退伍軍人事務醫學中心和附近的埃默里大學的研究人員利用一種創新的基於蛋白質的方法,發現了可能為新的抑鬱症治療方法指明方向的基因和相應的蛋白質。研究人員利用將全基因組關聯研究(GWAS)數據與人腦蛋白質組和基因數據整合在一起的全蛋白質組關聯研究(PWAS),發現了19個可能通過改變大腦蛋白質水平而導致抑鬱症的基因。他們還精確地指出了25種這樣的蛋白質,這些蛋白質有望成為新的抑鬱症治療的潛在目標。

研究發現可能導致新的抑鬱症治療的基因和相應的蛋白質

研究人員在2021年4月的《自然神經科學》雜誌上詳細介紹了他們的方法和發現。

抑鬱症是一種常見病,但目前的治療方法對許多精神疾病患者無效。首席研究員Aliza Wingo博士表示,這項研究為尋找治療疾病的新藥物奠定了基礎,通過識別可能有助於抑鬱症病因的重要基因-蛋白質對,可以作為未來研究的有前途的目標。她也是埃默里大學的副教授。

在尋求新療法的過程中,研究小組在美國國立衛生研究院的支持下,旨在確定可能導致抑鬱症的大腦蛋白質。該團隊假設,遺傳變異通過改變某些腦蛋白的水平來影響抑鬱症。

研究人員Thomas Wingo解釋說,GWAS在研究中發揮了關鍵作用,但本身並不充分。GWAS是一個重要的工具,因為它能夠發現與醫療條件相關的變異,包括抑鬱症,但基因組掃描並不能闡明遺傳變異如何轉化為疾病風險增加。因此,研究設計將GWAS和人腦蛋白質組學數據結合起來,朝著回答問題的方向發展,大腦蛋白質水平的變化如何解釋抑鬱症的一些遺傳風險。

研究發現可能導致新的抑鬱症治療的基因和相應的蛋白質

蛋白質是基因表達的最終產物,也是細胞的主要功能成分。通過研究蛋白質,PWAS可以幫助闡明抑鬱症的生物學機制。該方法可以通過發現正常基因中蛋白質的表達方式與變異基因的表達方式的變化,對GWAS的信息進行重要補充。盡管蛋白質作為「生物信息員」很有前景,蛋白質占藥物靶點和生物標志物的大部分,但這項研究在抑鬱症研究中很顯眼,因為它直接觀察蛋白質。

根據作者的說法,正是這種罕見的科學方法–使用 “最大最深的參考人腦蛋白質組和抑鬱症最新GWAS的匯總統計”–讓研究者們確定了總共25個感興趣的蛋白質,其中20個之前的GWAS研究並沒有將其歸為與抑鬱症有關。

研究發現可能導致新的抑鬱症治療的基因和相應的蛋白質

至於他們歸位的19個基因,研究人員確定它們「通過調節其腦蛋白豐度,有助於抑鬱症的發病」。 Aliza Wingo說,通過聯合GWAS和人腦蛋白質組數據檢測到的腦蛋白波動很可能是抑鬱症中較早的生物學變化之一,並可能使人容易患病,因此該發現在治療潛力方面特別引人注目。

研究作者說,後續研究,包括模型系統中的測試,對於進一步研究已確定的基因在抑鬱症中的可能作用,並尋找更多受牽連的基因和蛋白質至關重要。受牽連的蛋白質似乎有助於抑鬱症的遺傳風險,這一建議刺激了Wingos實驗室正在進行的工作。

「我們非常高興能夠繼續在我們的實驗室中研究這些有希望的目標,但要提醒的是,通往新藥的道路是漫長而艱難的,」Thomas Wingo說,並指出了基於這一研究領域的另一個臨床希望。「我們心知肚明,這些發現也可以證明作為抑鬱症狀的生物標志物是有用的。一個有效的生物標志物–就像糖尿病的血紅蛋白A1C一樣–可以幫助診斷和管理抑鬱症。」

來源:cnBeta