Исследование близнецов помогает разгадать генетический план человеческого мозга: знаковое исследование близнецов, изучающее генетическое влияние на ключевые структуры мозга у людей старше 65 лет.

Команда под руководством исследователей из UNSW Medicine проанализировала МРТ 322 человек из исследования пожилых австралийских близнецов. Цель состояла в том, чтобы составить карту генетического родства (или наследственности) корковых и подкорковых структур в их головном мозге. Эти структуры отвечают за различные функции, от памяти и обработки изображений до управления моторикой.«Мы знаем, что гены сильно влияют на развитие мозга», — говорит ведущий исследователь, доцент Вэй Вэнь из Центра здорового старения мозга (CHeBA) при UNSW. «Но мы до сих пор не понимаем, какие именно гены задействованы или как они влияют на различные структуры мозга».

«Чтобы идентифицировать эти гены, нам нужно сначала узнать, являются ли они общими для разных частей мозга или уникальны для одной структуры», — говорит он. «Это первая попытка изучить генетические корреляции между всеми структурами мозга, используя дизайн близнецов».Команда под руководством UNSW проанализировала МРТ 93 наборов однояйцевых близнецов и 68 наборов разнояйцевых близнецов.

Все эти участники были мужчинами и женщинами европеоидной расы без деменции со средним возрастом 70 лет, проживающими в восточных штатах Австралии. Ученые измерили объем структур своего мозга (всего 12) и, используя статистическое и генетическое моделирование, определили наследуемость для каждой. Наследственность — это степень, в которой гены вносят вклад в фенотипические или физические различия.Команда сообщила сегодня в журнале Scientific Reports о нескольких ключевых выводах:

Данные показывают, что объем корковых и подкорковых структур головного мозга имеет генетический вклад от умеренного до сильного (от 40 до 80%);Подкорковый гиппокамп, который играет ключевую роль в процессах памяти, имеет генетический вклад более 70% у пожилых людей;

Корковые структуры, включая лобную долю (движение, память и мотивация) и затылочную долю (обработка изображений), имеют генетический вклад более 70%;В мозгу существует симметрия: соответствующие структуры в левом и правом полушариях находились под влиянием одних и тех же генетических факторов;И, наконец, их данные показывают, что в мозгу есть три генетически коррелированных кластера.

Это регионы, где одни и те же наборы генов, по-видимому, влияют на несколько структур. Один кластер включает четыре структуры корковых долей, а два других — кластеры подкорковых структур.«Наличие этих трех генетически коррелированных кластеров является наиболее значительным результатом, и именно в этом заключается новизна работы», — говорит профессор Scientia Perminder Sachdev, нейропсихиатр и содиректор CHeBA в UNSW.

«Это дает нам план для формирования новой модели мозга, разделенной на генетически связанные структуры. Это мы можем применить к анализу больших данных и использовать для более эффективного поиска конкретных генов, участвующих в развитии мозга».Сачдев говорит, что классический дизайн близнецов является важным инструментом для понимания того, имеют ли физические или поведенческие черты генетические детерминанты.

Исследования близнецов сравнивают сходство данного признака (или характеристики) между монозиготными (однояйцевыми) близнецами, у которых общая ДНК 100%, и дизиготными (разнояйцевыми) близнецами, у которых общая ДНК составляет 50%. В этих исследованиях, если физические признаки у однояйцевых близнецов значительно более схожи, чем у разнояйцевых близнецов, это свидетельствует о сильном генетическом вкладе.

Несмотря на обнаружение значительного генетического вклада во всех исследованных структурах, Сачдев говорит, что он был удивлен низкой генетической корреляцией между корковыми и подкорковыми структурами. Эти структуры имели тенденцию иметь уникальные генетические детерминанты и были лишь слабо связаны между собой.«Это напоминание о том, что мозг — невероятно сложный орган, который нельзя рассматривать как однородную структуру для генетических целей», — говорит он.Исследователи надеются, что их результаты приведут к прогрессу в этой области и лучшему пониманию генетической модели человеческого мозга: «Это один из важнейших первых шагов, которые необходимо было сделать», — говорит Сачдев.

«Это очень далеко, но если мы сможем понять генетическую основу изменчивости человеческого мозга, мы сможем начать понимать механизмы, вызывающие эти различия, а также лежащие в основе развития болезней в будущем».

3 комментария к “Исследование близнецов помогает разгадать генетический план человеческого мозга: знаковое исследование близнецов, изучающее генетическое влияние на ключевые структуры мозга у людей старше 65 лет.”

  1. Евстигнеев Александр

    при средней зп в стране 28000 фунтов в год (45000$)- не проблема

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *