Многие психические расстройства имеют генетические причины, но точный механизм того, как гены влияют на высшие функции мозга, остается загадкой. Новое исследование предоставляет карту, связывающую генетические сигнатуры функций человеческого мозга, инструмент, который может предоставить новые цели для будущих методов лечения.
Под руководством Братислава Мисича, исследователя из Neuro (Монреальского неврологического института-больницы) Университета Макгилла, группа ученых выполнила анализ машинного обучения двух наборов данных Open Science: атласа экспрессии генов из Атласа человеческого мозга Аллена и карты функциональных ассоциаций. от Neurosynth. Это позволило им найти связи между паттернами экспрессии генов и функциональными задачами мозга, такими как память, внимание и настроение.
Интересно, что команда обнаружила четкий генетический сигнал, который отделяет когнитивные процессы , такие как внимание, от более аффективных, таких как страх. Это разделение можно проследить до экспрессии генов в определенных типах клеток и молекулярных путях, предлагая ключевые идеи для будущих исследований психических расстройств. Познание, например, было больше связано с генными сигнатурами тормозных или возбуждающих нейронов. Однако аффективные процессы были связаны с опорными клетками, такими как микроглия и астроциты, что подтверждает теорию о том, что воспаление этих клеток является фактором риска психических заболеваний . Генетическая подпись, связанная с аффектом, была сосредоточена в области мозга, называемой передней поясной корой, которая, как было показано, уязвима при психических заболеваниях.
Это исследование, опубликованное в журнале Nature Human Behavior 25 марта 2021 года, устанавливает прямую связь между экспрессией генов и высшими функциями мозга путем сопоставления сигнатур генов с функциональными процессами в человеческом мозге .
«В этой работе мы обнаружили молекулярные сигнатуры различных психологических процессов», — говорит Мисич. «Это захватывающе, потому что это первый шаг к пониманию того, как человеческие мысли и эмоции возникают из определенных генов, биологических путей и типов клеток».
Источник: