Kada su pokušavali da shvate kako genetski uticaji utiču na ponašanje mladih, istraživači sa Vašingtonskog univerziteta u Sent Luisu su zauzeli pristup „velike koče“, bacajući svoju mrežu širom kako bi izvukli sve izmerene osobine, ponašanja i okruženja koja čine ono što jesmo. i ispitati povezanost sa genetskim gradivnim blokovima koji predstavljaju rizik za probleme mentalnog zdravlja.
Ova najsavremenija metodologija je dovela do dragocenih novih uvida u faktore koji se odnose na psihopatološki genetski rizik, kao što su stresni životni događaji i vreme pred ekranom. Iako rezultati, objavljeni u časopisu Nature Mental Health, ne mogu da kažu da li jedno uzrokuje drugo, nalazi pružaju obećavajuće smernice za razumevanje prirode psihijatrijskih poremećaja koji se pojavljuju tokom adolescencije.
„Ovde hvatamo sve male ribe“, rekla je Nikol Karčer, docentka psihijatrije na VashU Medicine, upoređujući njihove alate za genetski skrining sa kočenjem okeana.
„Ali sada možemo da prođemo kroz ribu koju smo ulovili, a budući koraci uključuju razumevanje do koje mere su one značajne u smislu njihove sposobnosti da smanje rizik od zabrinutosti za mentalno zdravlje.
Mnogo toga što znamo o vezama između genoma i ponašanja potiče od studija asocijacija širom genoma (GVAS), koje identifikuju veze između specifičnih genetskih varijanti širom genoma i karakteristike od interesa, takođe poznate kao fenotip. Fenotipovi mogu varirati od fizičkih karakteristika do psihijatrijskih poremećaja (npr. depresije i anksioznosti).
Mnogi poremećaji ponašanja su povezani na genetskom nivou. Rezultati GVAS skeniranja za genetske veze sa depresijom, stoga, mogu takođe odražavati genetske asocijacije sa često prisutnim stanjima kao što je anksioznost.
„Znamo da jedna varijabla ponašanja neće biti jedina veza sa genetskim rizikom, tako da smo bili zainteresovani da zauzmemo više agnostički pristup vođen podacima bogatstvu informacija koje su dostupne u velikim skupovima podataka“, rekao je Karcher.
Nadamo se da će to učiniti ne samo očekivane veze između genetskog rizika i psihijatrijskih simptoma, već i potencijalne nove asocijacije koje bi mogle poboljšati uvid u to kako se rizik od psihijatrijskih poremećaja može razviti.
Tako su stariji autor Karcher i prva autorka Sarah Paul, diplomirani student u Laboratoriji za istraživanje ponašanja i neurogenetike slikanja Rajana Bogdana u oblasti umetnosti i nauke, vodili ono što se zove studija asocijacija na nivou fenomena (PheVAS) koja invertuje GVAS.
Umesto da počne sa psihijatrijskim stanjem i traži povezane genetske varijante, njihov PheVAS je započeo sa genetskim varijantama za koje se zna da su povezane sa poremećajima mentalnog zdravlja i ispitao njihov odnos sa stotinama izmerenih varijabli koje odražavaju ponašanje, simptome, okruženje, zdravstvene probleme i druge fenotipove.
Oni su uključivali približno 1.300 do 1.700 fenotipova ukupno iz studije kognitivnog razvoja mozga adolescenata (ABCD).
„Uzeli smo prilično širok pristup“, rekao je Pol, opisujući različite fenotipove kao „bilo šta, od problema sa kontrolom impulsa i problematičnog ponašanja ili psihotičnih iskustava do vremena na ekranu do količine kofeina koje su konzumirali“.
Zamislite to kao pecanje velikom mrežom.
To znači da žele da identifikuju veze između genetske predispozicije i faktora rizika koji se mogu promeniti koji se potencijalno mogu rešiti pre pojave psihopatologije, objasnio je Bogdan, dekanov ugledni profesor psihologije i nauka o mozgu u umetnosti i nauci.
Rezultati PheVAS-a ponudili su neka iznenađenja i potvrdili nešto od onoga što su već znali o genetskim rizicima i ponašanjima koja su povezana sa poremećajima mentalnog zdravlja u mladosti.
Istraživači VashU-a su uzeli 11 GVAS-a i stvorili četiri široka genetska faktora rizika, ili poligenske rezultate: neurorazvojni, internalizujući (npr. depresija i anksioznost), kompulzivni i psihotični. Ispod su neka od udruženja koja su pronašli u tim kategorijama:
Karcher je rekao da je donekle iznenađujuće da se „genetska odgovornost“ za probleme mentalnog zdravlja može manifestovati kroz potencijalno modibilna ponašanja u detinjstvu i ranoj adolescenciji.
Istraživanje je sortiralo stotine i stotine varijabli potencijalno povezanih sa genetskim rizikom, a rezultati su istakli nekoliko asocijacija, uključujući vezu između neurorazvojnog genetskog rizika i vremena na ekranu, dodala je ona.
„PheVAS je bio u mogućnosti da ukaže na ove džepove asocijacija koje inače nisu pronađene“, rekla je ona.
Jedan takav džep bila je povezanost između genetskog rizika od psihotičnih poremećaja i potrošnje energetskih pića. Ove studije gledaju na korelaciju, a ne na uzročnost, tako da ne mogu zaključiti da konzumiranje energetskih napitaka uzrokuje psihotične poremećaje. Moguće je da postoje genetske komponente koje čine ove osobe većim rizikom od psihotičnih poremećaja, a te iste komponente mogu povećati vjerovatnoću da ove osobe konzumiraju pića sa kofeinom.
Sličan fenomen bi mogao biti igra sa snažnom vezom između vremena pred ekranom i neurorazvojnog rizika.
Poenta PheVAS-a nije da sortira te detalje uzročnosti, već da bude usmerena u pravom smeru sa „pogledom na asocijacije sa 20.000 stopa“, rekao je Karcher.
Vreme će pokazati kako deca ABCD budu starija, a genomske baze podataka postaju raznovrsnije.
„Praćenje ove mladosti u ranom odraslom dobu pomoći će boljem informisanju o tome kako je genetski rizik povezan sa stvarima kao što su vreme pred ekranom, psihopatologija, simptomi i spavanje tokom adolescencije do ranog odraslog doba“, rekao je Pol. „To će pomoći da se napravi jasnija slika o tome kako se ove veze između vašeg ukupnog genetskog rizika i vašeg ponašanja i osobina menjaju ili se ne menjaju tokom vremena.“
Sve u svemu, ovaj rad ilustruje kako se PheVAS tehnika može koristiti za identifikaciju potencijalnih ciljeva za buduću prevenciju i strategije rane intervencije, pri čemu ova studija identifikuje nekoliko potencijalno promenljivih ciljeva, kao što su vreme ispred ekrana i konzumacija pića sa kofeinom, koji bi mogli predstavljati rani „ulov“ za smanjenje rizika od razvoja zabrinutosti za mentalno zdravlje.
Prethodne studije o psihijatrijskim dijagnozama i fenotipovima na nivou genoma koriste podatke pojedinaca koji su genetski najsličniji evropskim referentnim populacijama, sa ograničenim GVAS sa dobrim napajanjem dostupnim za druge populacije u svetu.
Dakle, jedno od glavnih ograničenja ove studije bilo je da, pošto je GVAS pretežno koristio podatke iz evropskih referentnih populacija, samo ABCD podaci od pojedinaca evropskog porekla mogli su da se koriste u PheVAS.
„To zaista ograničava uopštavanje ovih nalaza“, rekao je Pol, „ali kako više GVAS postaje dostupno kod pojedinaca koji su genetski slični drugim referentnim populacijama, i kako se razvijaju sofisticiraniji pristupi poligenskom skoru, trebalo bi da budemo u mogućnosti da proširimo studijsku populaciju na biti inkluzivniji.“
