我国学者在脑影像暴露基因组学研究方面取得进展

　　

图 海马及亚区体积的跨族群全基因组关联荟萃分析

　　在国家自然科学基金项目（批准号：82030053、81425013）等资助下，天津医科大学总医院、天津市功能影像重点实验室于春水教授团队在探索海马及亚区体积的跨族群遗传构筑方面取得进展。研究成果以“海马及亚区体积的跨族群全基因组关联荟萃分析（Cross-ancestry genome-wide association meta-analyses of hippocampal and subfield volumes）”为题，2023年6月19日在线发表于《自然?遗传学》（Nature Genetics）杂志。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41588-023-01425-8。

　　人脑中的重要结构海马不仅与人类记忆等认知功能有关，还与神经精神疾病的发生发展有关。人类海马是一个异质结构，可以分为多个亚区，不同亚区在细胞构筑、功能和疾病易感性等方面存在差异。体积是评价人类海马及亚区最常用、最可靠的影像学指标，具有高度的遗传性，因此研究其遗传构筑十分重要。全基因组关联研究（GWAS）是目前最可靠的识别与表型相关遗传变异的研究方法。以往的海马及亚区体积的全基因组关联研究主要基于欧洲族群开展，而对其他族群的研究极为罕见。

　　中国人影像遗传学（Chinese Imaging Genetics, CHIMGEN）项目由天津医科大学总医院于春水教授牵头，全国32个中心共同参与，历时5年，收集了7,306名中国汉族健康受试者的基因组、神经影像、环境和行为学数据，是目前规模最大的中国汉族人群影像遗传学队列。基于该队列所建立的数据库，项目组针对44个海马及亚区体积表型，采用跨族群全基因组关联荟萃分析确定了339个显著的遗传变异-表型关联，包括23个以往未被报道过的新关联（图）。该研究发现，尽管存在着族群特异性的关联，跨族群共有的关联更为常见，同样的遗传变异对海马形态特征有相同的影响。跨族群分析提升了精细映射（Fine-mapping）的精度，改善了多基因评分（Polygenic scores）在缺乏大样本影像遗传学研究数据人群中的表现。这些变异与Wnt信号通路和神经分化相关，与认知、情绪及神经精神疾病有关联。

　　该研究团队进行了汉族人群的海马及亚区体积的全基因组关联分析，结合欧洲族群影像遗传数据库进行了海马及亚区体积的跨族群全基因组关联荟萃分析，在全基因组水平展示了汉族人群的海马及亚区体积的遗传模式。该研究发挥跨族群分析的优势，解析了海马及亚区体积的遗传构筑，为海马体积表型与神经精神疾病的关系提供了新的生物学见解。