偏执性精神病

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TUhjnbcbe - 2022/5/10 15:29:00
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现在的年轻人越来越不愿意生孩子了。斯坦福大学的研究者做过调查,在过去的40年里,男性首次生育的年龄推迟了3.5年[1]。

晚生到底好不好?昆士兰大学科学家在《自然遗传学》上发表的研究说,晚生不好不好,大龄父亲的宝宝,孩子患精神疾病的风险也挺高的[2];《转化精神病学》上,伦敦大学和西奈山医学院的研究者则说,晚生好啊,爸爸年纪大,宝宝更聪明啊[3]。

晚生到底好不好奇点糕不知道,但是9月20日出版的《自然》杂志上[4],一项研究提到,父母、尤其是父亲的年龄越大,子女的新生突变(denovomutation,DNMs)频率就越高。母亲每年带来0.37个新突变,而父亲达到了1.51个,几乎是母亲的四倍。

新生突变是指一个家庭成员身上首次出现的突变,一般是父母的生殖细胞突变或者受精卵突变造成的,它可能与智力障碍、自闭症和精神分裂等神经发育疾病和罕见病有关[5]。在年5月10刊发的《自然》杂志上,重磅刊登了三篇有关于新生突变的研究,结果都表明了新生突变与新生儿患自闭症风险有关。[6,7,8]

这项研究的通讯作者KariStefansson博士来自冰岛的一家基因公司deCODE,他们以冰岛人的基因为基础,发现了许多疾病的相关基因。在新生突变领域,KariStefansson博士和他的团队已经做了多年的研究,年他们就在《自然》上发表过文章[9],提出父亲获得基因突变并将其传给孩子的比率随年龄增长而增加,平均每年增加2个新生突变,但在母亲中却保持不变。

KariStefansson博士

当时研究的样本量还比较小,只对78名儿童和他们的家人进行了测序,实验结果也并没有发现母亲对突变的影响。这次,研究者对共计人进行了基因测序,其中包含组家庭,发现了个新生突变,平均每个家庭70.3个。随着生育年龄的增加,父母生殖细胞中的新生突变也增加,母亲每年增加0.37个,父亲每年增加1.51个。

随着年龄的增加,父母生殖细胞中的新生突变也增加

蓝色为父亲、红色为母亲,可见来自父亲的新生突变数量增长更快

至于为什么父亲带来的新生突变比母亲高这么多,研究者认为,因为精原细胞在不断地有丝分裂,为DNA复制出错提供“机会”,所以新生突变出现的机率更大。相比之下,卵母细胞在女性出生的时候就已经分裂好了,突变概率自然要小一些。

不过研究者也指出,新生突变并不是平均分布的。虽然整体上是来自父亲的多,但在基因组的某些部分,新的突变绝大部分来自于母亲。因为随着年龄的增长,女性的突变类型中CG碱基替换的比例逐渐增加,而CG富集的区域染色体结构很脆弱,断裂后虽然自我修复了,但难免留下遗传“伤疤”。这种现象却不会在男性中出现。

那么新生突变到底带来了什么影响?

从总体来说,新生突变是个并不罕见的“集体事件”,那么很有可能它们中的一些会在某些疾病中起关键作用。更糟糕的是,新生突变出现在个体发育的早期,会导致一个或多个组织的大量细胞或全部细胞拥有突变的基因型——这是许多散发性单基因遗传病的发病原因,也是复杂疾病发病过程的重要环节。

举个简单的例子,如果新生突变刚好能对外显子序列产生影响,在身体有些组织中基因正常表达,有些组织则被新生突变干扰,造成机体发育的不均衡,最终表现为增生疾病,比如变形综合症[10]。

更多的研究揭示了不同的个体里,新生突变起干扰的基因,这或许能解释一些常见的精神发育疾病中新生突变的作用,比如智力障碍(ID)[11]、自闭症谱系障碍[12]和精神分裂症[13]。

长久以来,人们都知道新生突变会导致基因疾病,在一些重要的神经发育疾病和罕见病中,新生突变提供了一种早期的发病机制。通过全基因组关联分析(GWAS)可能难以检测到这些疾病,但是利用新生突变,我们或许能够抓住一些蛛丝马迹。[5]

而本次研究新发现的个新生突变组成了目前为止最完整的人类新生突变目录。

KariStefansson博士在一次采访里说道,“新突变提供了人类进化的素材”,“但这些突变也被认为与大多数罕见的儿童疾病有关。不管是出于科学研究还是改善疾病诊断,这种新生突变目录都是非常重要的。”

参考资料:

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