Эпигеномное управление транспортера серотонина предсказывает функцию людского мозга

Published on August 4, 2014 at 4:49 AM · No Comments

Малюсенькое добавление химической метки на гене который известен для своей запутанности в клиническом нажатии и разлад posttraumatic усилия может повлиять на путь мозг персоны отвечает к угрозам, согласно новому изучению исследователями Университета Дьюка.

Результаты, которые появляются он-лайн 3-ье августа в Нейронауке Природы, идут за генетикой помочь объяснить почему некоторые индивидуалы могут быть более уязвимы чем другие для того чтобы усилить и усили-родственные психиатрические разлады.

Изучение сфокусированное на транспортере серотонина, молекуле которая регулирует количество signaling серотонина между клетками головного мозга и главная цель для обработки разладов нажатия и настроения. В 1990s, научные работники открыли что показалось, что дали разницы в последовательности ДНА гена транспортера серотонина некоторыми реакции утрированные индивидуалами к усилию, включая развитие нажатия.

Сидят na górze ДНА транспортера серотонина (и обивающ весь геном), химические метки вызванные метиловые группы которые помогают отрегулировать где и когда ген активен, или выражено. Метилирование ДНА одна форма эпигеномного изменения будучи изучанным научными работниками пробуя понять как такой же генетический Код может произвести настолько много различных клетки и ткани так же, как разниц между индивидуалами как близко отнесенными как близнецы.

В искать разницы в метилирования, «мы решили начать с транспортером серотонина потому что мы знаем много о ем биологически, фармакологически, поведенчески, и он один из генов характеризуют самое лучшее, котор в нейронауке,» сказал старшее Ahmad Hariri автор, профессора психологии и нейронауки и член Герцога Института для Наук Мозга.

«Если мы идем сделать заявки о важности epigenetics в людском мозге, то мы хотели начать с геном что мы имеем справедливо хороший понимать,» Hariri сказали.

Эта работа часть продолжающийся Герцога Neurogenetics Изучать (DNS), всестороннего комплексного изучения соединяя гены, деятельность при мозга и другие биологические отметки для того чтобы рискнуть для душевной болезни в молодых взрослых.

Группа выполнила неинвазивное воображение мозга в первых 80 коллеж-постаретых участниках DNS, показывая им изображения сердитых или пугливых сторон и наблюдая реакции глубокой вызванной зоны мозга миндалевидным телом, которое помогает форме наши поведенческие и биологические реакции к угрозе и усилию.

Команда также измерила количество метилирования на ДНА транспортера серотонина изолированном от слюны участников, в сотрудничестве с Karestan Koenen на Школе Mailman Колумбийского Университета Общественных Здравоохранений в Нью Йорке.

Больш метилирование гена транспортера серотонина индивидуала, больш реактивность миндалевидного тела, изучение нашло. Увеличенная реактивность миндалевидного тела может в свою очередь внести вклад в преувеличенные реакция и уязвимость усилия к усили-родственным разладам.

К сярпризу группы, даже малые изменения метилирования между индивидуалами были достаточны для того чтобы создать разницы между реактивностью миндалевидного тела индивидуалов, сказали ведущего автор Yuliya Nikolova, аспиранта в группе Hariri. Количество метилирования был более лучшим упредителем деятельности при миндалевидного тела чем изменение последовательности ДНА, которое ранее было связано с риском для нажатия и тревожности.

Возбудила команду о открытии но также опасливо, Hariri сказал, потому что много заключений в генетик которые никогда не были скопированы.

это почему они поскакали на шанс искать такая же картина в различном комплекте участников, это время в Предназначенных для подростков Исходах Спирта Изучают (TAOS) на Центре Науки Здоровья Техасского Университета на Сан Антонио.

Работающ с директором TAOS, Дуглас Williamson, группа снова измеряло реактивность миндалевидного тела к сердитым и пугливым сторонам так же, как метилированию гена транспортера серотонина изолированного от крови в 96 подростках между 11 и 15 летами старыми. Анализы показали даже более сильное соединение между метилированием и реактивностью миндалевидного тела.

«Теперь над 10 процентами разниц в функции миндалевидного тела отображанной на эти малые разницы в метилировании,» Hariri сказал. Изучение DNS нашло как раз под 7 процентами.

Предпринимающ Меры изучению один более дальнейший, группа также проанализировала картины метилирования в мозгах мертвых людей в сотрудничестве с Etienne Sibille на Университете Питтсбурга, теперь на Центре для Наркомании и Психических Здоровьях в Торонто.

Еще раз, они увидели что метилирование одиночного пятна в гене транспортера серотонина было связано с более низкими уровнями выражения транспортера серотонина в миндалевидном теле.

«Которое когда мы думали, «Alright, это довольно внушительно, «» Hariri сказал.

Hariri сказал что работа показывает непреодолимо mechanistic соединение: Более Высокое метилирование вообще связано с меньше чтения гена, и то чего они увидели. Он сказал что метилирование смачивает выражение гена, который после этого влияет на реактивность миндалевидного тела, предположительно путем изменять signaling серотонина.

Исследователя теперь хотел были бы увидеть как метилирование этого специфического бита ДНА влияет на мозг. В частности, эта зона гена могла служить как место посадки для клетчатого машинного оборудования которому связи к ДНА и читают его, Nikolova сказало.

Группа также планирует посмотреть картины метилирования других генов в системе серотонина которая может внести вклад в реакция мозга к угрожая стимулам.

Факт что картины метилирования транспортера серотонина были подобны в слюне, кровь и мозг также предлагают что эти картины могут быть пройдены вниз через поколения вернее чем приобретено индивидуалами основанными на их собственных опытах.

Hariri сказал что он надеется что другие исследователя ища biomarkers душевной болезни начнут рассматривать метилирование выше изменения последовательност-основанного ДНА и через различные ткани.

Источник: Университет Дьюка

Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | Nederlands | Русский | Svenska | Polski