神经精神疾病——这些影响各种大脑功能和行为的状况——已知是由多种因素复杂相互作用驱动的,包括遗传易感性和环境因素。如今,一项具有里程碑意义的新研究以前所未有的细胞分辨率绘制了六种主要神经精神疾病的遗传图谱,确定了345个对特定脑细胞或免疫细胞类型具有特异性的风险基因。这项工作发表于2026年4月21日的《分子精神病学》期刊,标志着我们在理解精神分裂症、帕金森病、双相情感障碍、重度抑郁症、注意缺陷/多动障碍和自闭症谱系障碍的潜在机制方面迈出了关键一步。
超越基因到细胞:揭示“细胞类型特异性”风险
科学家们并未仅分析整个脑组织(这种方法会掩盖细胞间的关键差异),而是采用了单细胞表达数量性状位点分析。
突破性方法:研究人员整合了来自超过140万个个体的全基因组关联研究汇总统计数据和跨多种细胞类型的单细胞eQTL数据。
细胞级精度:这种方法使他们能够绘制出特定细胞类型(无论是大脑中的神经元和星形胶质细胞,还是血液中的免疫细胞)的遗传效应图谱。
345个风险基因:共享中枢与疾病特异性通路
通过这种细致的分析,该研究确定了345个在不同疾病和细胞类型中具有不同模式的推定因果基因。
类似的生物学主题在多种疾病中再次出现:
神经元功能障碍:许多风险基因与影响突触功能、神经元连接性和大脑发育调控网络的通路有关。
免疫系统失调:该研究还发现强有力的证据表明,免疫系统(特别是血液中的T细胞)功能障碍在精神疾病中起着至关重要的作用,一项补充研究发现,在CD4+ T细胞活化过程中鉴定的基因(如RAC1和PARP1)是药物再利用的潜在靶点。
然而,这些共享通路掩盖了关键的细胞特异性差异,包括:
大脑特异性:值得注意的是,源自大脑的风险基因表现出显著更高的细胞类型特异性。例如,该研究发现了新的关联,如星形胶质细胞中的APTX与小胶质细胞中的SCZ之间的关联。
血液特异性:相比之下,在血液中鉴定的风险基因通常具有更广泛的效应,这表明外周免疫细胞可能以系统性的方式促进疾病风险。
范例转变:从组织到特定的细胞亚群
这项研究的最大影响在于它能够精确定位以前在大量组织分析中被掩盖的特定致病细胞。正如一项关于重度抑郁症的相关多组学研究所示,科学家利用单核RNA测序确定了特定细胞群——如CXCL14+抑制性神经元和少突胶质细胞前体细胞——在这些疾病中起着重要作用。
展望:精准精神病学的新时代
这些发现的意义深远。通过揭示345个基因的“细胞类型特异性”效应,研究为新一代精准医学方法奠定了基础。通过确定特定神经元或免疫细胞是风险的主要媒介,科学家现在可以开发更精确的诊断工具和靶向疗法,最终带来更有效的治疗。