遗传和环境之间的相互作用可以解释常见神经精神疾病的可变性

芝加哥大学(University of Chicago)的一项新研究发现，个体基因和环境之间的相互作用可能解释了PTSD和焦虑症等疾病的大部分变异。

　　

虽然某些疾病和失调可以很容易地归因于特定的基因突变，但对于许多疾病——尤其是神经精神疾病——原因要复杂得多，受遗传和环境因素的影响。芝加哥大学(University of Chicago)的一项新研究分析了40多万人的数据，以更好地理解这两种因素是如何在许多神经精神疾病的变异中发挥作用的，希望最终确定有风险的人可以通过改变环境来保护自己的心理健康。这项研究发表在9月6日的《细胞报告医学》杂志上。

“我们很早就知道环境因素对神经精神疾病有很大的影响，所以我们想看看环境因素是如何与遗传因素相互作用的，”该研究的第一作者、芝加哥大学的研究助理张汉欣博士说。“我们的实验室可以获取数百万人及其家庭关系的数据，这有助于我们建立家庭成员之间共享的遗传因素以及共享的环境因素的模型。”

研究人员使用了一个包含超过10万个美国家庭健康信息的数据库来模拟这些遗传因素，并通过个人和家庭居住的邮政编码和县将其与EPA的环境数据联系起来。

根据他们的模型，基因-环境相互作用只占某些精神疾病发病率变化的一小部分，如抑郁症和药物滥用。然而，其他疾病显示，基因-环境相互作用占了更大的比例，包括注意缺陷多动障碍(ADHD)、焦虑/恐惧障碍、经常性头痛、睡眠障碍和创伤后应激障碍(PTSD)。

这些结果表明，不仅要考虑个人的基因背景，还要考虑他们的环境暴露史。

医学和人类遗传学教授、该研究的资深作者安德烈·雷热茨基(Andrey Rzhetsky)博士说:“遗传学被许多人视为一种判决——你无法改变它。”“找到这些基因和环境的相互作用给了我们希望，我们可以找到一些与环境相互作用的基因变异，所以，理想情况下，你可以改变你的环境，避免疾病。”

例如，如果一个病人携带了一种基因，使他们在炎热的气候下患偏头痛的风险增加，医生可能会建议他们确保家里有空调，避免头部。

这类研究通常受到缺乏足够数据的挑战，尤其是涉及到环境数据时。芝加哥大学的科学家Atif Khan博士说:“环境还没有被很好地定义。”“这是巨大的。你可能会测量数十亿个不同的环境细节，以确定什么是重要的。”

研究人员还指出，环境不仅仅包括EPA在空气、水和土壤中测量的分子。张说:“在这项研究中，我们特别关注生活环境和环境暴露，但个人的个人经历也是一种暴露。”“尤其是当你考虑精神疾病时。例如，了解孩子们在学校里的互动是非常重要的，但大规模收集这些数据非常非常困难。”

在未来的研究中，该团队希望更直接地研究其中的一些相互作用。“在这项研究中，我们只是模拟了基因和环境之间的一般相互作用，”张说。“接下来，我们可以看看是否能识别在疾病发展中发挥作用的特定基因对和环境因素。”

长期来看，有了足够的数据，研究人员相信他们甚至可以根据个人的基因组成制定生活方式计划。Rzhetsky说:“如果我们能够识别与特定环境刺激相互作用的基因变异目录，我们就可以为有风险的患者设计个性化的环境计划。”

这项名为“基因-环境相互作用解释常见神经精神疾病变异性的很大一部分”的研究得到了DARPA大机制项目(ARO合同W911NF1410333)的支持，国家卫生研究院(National Institutes of Health)拨款R01HL122712、1P50MH094267和U01HL108634-01，以及利兹和肯特·道滕(Liz and Kent Dauten)的捐赠。