精神分裂症是一类常见的重症精神疾患，也是目前发病率最高的重症精神疾患。全球精神分裂症终生患病率高达1%，给社会与家庭带来沉重的负担。精神分裂症由遗传和环境因素共同影响而发病，其中遗传因素占据主要作用（遗传力高达81%）。现有研究报道了许多与精神分裂症遗传易感性相关的基因和多态位点，但目前我们仍然未能够有效全面地揭示精神分裂症的遗传基础与机制。

大脑是人类最耗能的器官之一，其能量消耗约占人体总能耗的20%-25%，因此对能量代谢异常较为敏感。作为细胞的能量工厂，线粒体功能障碍与精神分裂症的关系受到广泛关注。另一方面，大脑内承担免疫功能的神经胶质细胞等的免疫调控紊乱，往往会导致神经元功能障碍，这也是精神分裂症发病的免疫学假说的一个解释之一。

干扰素调节因子3（IRF3）属病毒免疫相关基因，参与激活多种干扰素诱导基因，且与已报道的多个精神分裂症易感基因功能相关。IRF3是否影响精神分裂症遗传易感未知，针对该基因的研究有望为免疫基因参与精神类疾病的发生提供更多的例证。在约翰-霍普金斯大学李明博士与姚永刚研究员的指导下、姚永刚课题组李晓与张文博士与国内外多位同行合作，利用已经报道的表达数量性状基因座（eQTL）数据以及多个独立人群的数据，对IRF3基因的常见单核苷酸多态性位点（SNP）与精神分裂症遗传易感性的关系以及这些变异位点对基因表达影响开展研究。通过对精神类疾病基因组协会（Psychiatric Genomic Consortium, PGC）数据进行筛选分析，发现7个SNP位点与精神分裂症相关，其中2个eQTL位点（rs11880923和rs7259683）与精神分裂症的相关性最强。利用表达数据分析证实，这两个eQTL位点与IRF3的表达相关。进一步在来自不同人群的样本中针对这些SNP位点开展基因分型和荟萃分析，发现rs11880923与精神分裂症显著相关（P=0.00023）。本研究利用现有大规模的遗传关联数据和表达数据，深入挖掘疾病易感基因，充分显示了IRF3基因与精神分裂症遗传易感相关，支持免疫系统基因在精神分裂症发生中发挥重要作用。

在另一项研究中，姚永刚课题组与中南大学湘雅附二院陈晓岗研究组合作，选取来自湖南地区的918例精神分裂症和1042例健康汉族个体，开展了由核基因编码的线粒体呼吸链复合物I核心基因（NDUFS1、NDUFS2、NDUFS3、NDUFS7、NDUFS8、NDUFV1和NDUFV2）与精神分裂症的遗传易感关系分析，试图为揭示线粒体代谢与精神分裂症的发生关系提供更多的证据。他们发现复合物I的7个核心基因中46个标签SNP位点与精神分裂症无显著相关性。此外，对PGC数据库中欧洲人群的这些SNP位点进行分析，得到了与汉族人群中一致的结果，提示这7个基因的常见SNP位点不影响精神分裂症的遗传易感。针对研究的湖南地区精神分裂症病例群体中的早发型精神分裂症个体（发病年龄低于18岁）进行的分析显示，NDUFS1基因和NDUFS2基因分别捕获到2个和4个标签SNP与早发型精神分裂症相关。但由于这些病例样本较少，得到的阳性关联信号经不起统计方面的多重检验。该研究首次较为系统地研究了线粒体复合物I的核心基因与精神分裂症的遗传相关性，为我们进一步认识和理解精神分裂症的复杂遗传基础提供了新视野。

上述研究工作近期分别发表在Journal of Psychiatric Research和Scientific Reports期刊。研究工作得到了中国科学院战略性先导B类科技专项、国家自然科学基金、国家科技部和中国科学院“西部之光”基金的资助。