Più geni implicati nel disturbo bipolare
Un gene scoperto di recente collegato a un enzima che aiuta a condurre segnali neurali è l'ultimo pezzo trovato del puzzle genetico del disturbo bipolare.
La condizione, nota anche come malattia maniaco-depressiva, sembra essere influenzata da almeno cinque aree del genoma umano.
Il ricercatore Dr. Markus Nothen dell'Università di Bonn, in Germania, ha affermato: “Non esiste un gene che abbia un effetto significativo sullo sviluppo del disturbo bipolare. Evidentemente sono coinvolti molti geni diversi e questi geni lavorano insieme a fattori ambientali in modo complesso ".
Il suo team internazionale ha analizzato le informazioni genetiche di 2.266 pazienti con disturbo bipolare e 5.028 persone comparabili senza il disturbo. Hanno unito le informazioni di questi individui con quelle di migliaia di altre persone conservate nei database precedenti. Complessivamente, questo includeva il materiale genetico di 9.747 pazienti e 14.278 non pazienti. I ricercatori hanno analizzato circa 2,3 milioni di diverse regioni del DNA.
Ciò ha evidenziato cinque aree che sembravano essere collegate al disturbo bipolare. Due di queste erano nuove regioni geniche contenenti "geni candidati" collegati al disturbo bipolare, in particolare il gene "ADCY2" sul cromosoma cinque e la cosiddetta regione "MIR2113-POU3F2" sul cromosoma sei.
Le restanti tre regioni a rischio, "ANK3", "ODZ4" e "TRANK1", sono state confermate essere collegate al disturbo bipolare, essendo stato precedentemente sospettato di svolgere un ruolo. "Queste regioni geniche sono state statisticamente confermate meglio nella nostra attuale indagine - la connessione con il disturbo bipolare è ora diventata ancora più chiara", ha detto il professor Nothen.
I dettagli completi appaiono nel diario Nature Communications. Gli autori scrivono: "La nostra scoperta fornisce nuove informazioni sui meccanismi biologici coinvolti nello sviluppo del disturbo bipolare".
La coautrice, la professoressa Marcella Rietschel, afferma: “L'indagine sulle basi genetiche del disturbo bipolare su questa scala è unica al mondo fino ad oggi.
"I contributi dei singoli geni sono così minori che normalmente non possono essere identificati nel 'rumore di fondo' delle differenze genetiche. Solo quando il DNA di un numero molto elevato di pazienti con disturbo bipolare viene confrontato con il materiale genetico di un numero altrettanto grande di persone sane, le differenze possono essere confermate statisticamente. Tali regioni sospette che indicano una malattia sono conosciute dagli scienziati come geni candidati ".
Una delle regioni del gene appena scoperte, "ADCY2", era di particolare interesse per Nothen. Questa sezione del DNA sovrintende alla produzione di un enzima utilizzato nella conduzione dei segnali nelle cellule nervose.
Ha detto: "Questo si adatta molto bene alle osservazioni secondo cui il trasferimento del segnale in alcune regioni del cervello è compromesso nei pazienti con disturbo bipolare. Solo quando si conoscono le basi biologiche di questa malattia si possono anche identificare i punti di partenza per nuove terapie ".
Le prove provenienti da studi sulla famiglia, sui gemelli e sull'adozione hanno precedentemente fornito una forte evidenza della predisposizione genetica al disturbo bipolare. Ad esempio, se un gemello monozigote (identico) ha un disturbo bipolare, l'altro gemello ha una probabilità del 60% di sviluppare anche la condizione.
L'esperto di genetica Dr. John B Vincent dell'Università di Toronto, in Canada, ha affermato: "L'identificazione dei geni di suscettibilità per il disturbo bipolare è il primo passo verso una migliore comprensione della patogenesi dei disturbi dell'umore, con molto da offrire tra cui (a) trattamenti più efficaci e più mirati, (b) riconoscimento precoce delle persone a rischio e (c) migliore comprensione dei fattori ambientali ".
Ma ha ammonito che "Nessuna variazione all'interno di un singolo gene può spiegare la maggior parte dei casi di disturbo bipolare" e le regioni cromosomiche interessate "sono generalmente ampie".
Vincent ha anche sottolineato che la recente "ondata di ampi studi di associazione sull'intero genoma del disturbo bipolare" non è riuscita a replicare i risultati su diversi set di campioni. Crede che siano necessarie dimensioni del campione molto più grandi.
Dai pochi studi che hanno raccolto i dati di grandi coorti di pazienti, sono state fatte "alcune scoperte entusiasmanti di possibili loci e geni di suscettibilità", come DGKH, CACNA1C e ANK3.
"Stiamo tutti lavorando per stabilire il set definitivo di geni associati al disturbo bipolare, e poi possiamo vedere come sono coinvolti nel funzionamento dei neuroni nel cervello", ha detto. "Dobbiamo mettere insieme i risultati con altri studi per confermare le vere associazioni, e questo richiede molte decine di migliaia di persone".
Scoperte molto recenti suggeriscono ora che alcuni geni legati al disturbo bipolare si esprimono in modo diverso durante le fasi maniacali e depressive della malattia. Altri geni correlati al disturbo bipolare sembrano comportarsi in modo simile in entrambi gli stati d'animo.
Queste nuove scoperte evidenziano anche tre aree distinte che sono influenzate dai geni del disturbo bipolare, ovvero il metabolismo energetico, l'infiammazione e il sistema proteasoma dell'ubiquitina (la scomposizione delle proteine nelle cellule corporee).
La combinazione dell'espressione genica e dei dati sull'intero genoma dovrebbe presto fornire preziose informazioni sui meccanismi biologici del disturbo bipolare e puntare a terapie più efficaci.
Riferimenti
Muhleisen, T. W. et al. Lo studio di associazione genome-wide rivela due nuovi loci di rischio per il disturbo bipolare. Nature Communications, 12 marzo 2014 doi: 10.1038 / ncomms4339
Xu, W. et al. Lo studio dell'associazione genome-wide del disturbo bipolare nelle popolazioni canadesi e britanniche corrobora i loci della malattia tra cui SYNE1 e CSMD1. BMC Medical Genetics, 4 gennaio 2014 doi: 10.1186 / 1471-2350-15-2.
