PNAS:抑郁症破坏基因表达的日常模式

2013-05-15 PNAS 生物360

日前,一项研究发现,健康的人类大脑存在着基因表达的日常周期,而在临床上有抑郁症的个人的这些模式被破坏了。广泛的推定人为人类大脑中存在着基因表达的日常周期,但是却很难证明,因为捐献给研究的每一个尸检样本都代表了一天24小时中的单个时间点。研究人员通过把大脑基因表达的测量数据与死者死亡时间关联起来从而克服了这个问题。研究人员对来自55名个体大脑的6个区域中的1.2万个基因进行了日表达节律的筛选,这55

日前,一项研究发现,健康的人类大脑存在着基因表达的日常周期,而在临床上有抑郁症的个人的这些模式被破坏了。广泛的推定人为人类大脑中存在着基因表达的日常周期,但是却很难证明,因为捐献给研究的每一个尸检样本都代表了一天24小时中的单个时间点。

研究人员通过把大脑基因表达的测量数据与死者死亡时间关联起来从而克服了这个问题。研究人员对来自55名个体大脑的6个区域中的1.2万个基因进行了日表达节律的筛选,这55名个体没有精神病或神经疾病病史。研究人员发现,超过100个基因在全部6个区域表现出了24小时周期模式,包括被认为对于人体的每日计时机制具有关键作用的基因。相比之下,对34名患有重度抑郁的人的大脑进行的分析表明这些分子节律被破坏了,这反映出了常常与抑郁有关的被破坏了的睡眠/觉醒周期以及生理节律。

研究人员表示,这些发现可能有助于发现用于治疗心境障碍的分子靶标。

抑郁症相关的拓展阅读:


Circadian patterns of gene expression in the human brain and disruption in major depressive disorder

Abstract

A cardinal symptom of major depressive disorder (MDD) is the disruption of circadian patterns. However, to date, there is no direct evidence of circadian clock dysregulation in the brains of patients who have MDD. Circadian rhythmicity of gene expression has been observed in animals and peripheral human tissues, but its presence and variability in the human brain were difficult to characterize. Here, we applied time-of-death analysis to gene expression data from high-quality postmortem brains, examining 24-h cyclic patterns in six cortical and limbic regions of 55 subjects with no history of psychiatric or neurological illnesses (“controls”) and 34 patients with MDD. Our dataset covered ∼12,000 transcripts in the dorsolateral prefrontal cortex, anterior cingulate cortex, hippocampus, amygdala, nucleus accumbens, and cerebellum. Several hundred transcripts in each region showed 24-h cyclic patterns in controls, and >100 transcripts exhibited consistent rhythmicity and phase synchrony across regions. Among the top-ranked rhythmic genes were the canonical clock genes BMAL1(ARNTL), PER1-2-3, NR1D1(REV-ERBa), DBP, BHLHE40 (DEC1), and BHLHE41(DEC2). The phasing of known circadian genes was consistent with data derived from other diurnal mammals. Cyclic patterns were much weaker in the brains of patients with MDD due to shifted peak timing and potentially disrupted phase relationships between individual circadian genes. This transcriptome-wide analysis of the human brain demonstrates a rhythmic rise and fall of gene expression in regions outside of the suprachiasmatic nucleus in control subjects. The description of its breakdown in MDD suggests potentially important molecular targets for treatment of mood disorders.

版权声明:
本网站所有内容来源注明为“williamhill asia 医学”或“MedSci原创”的文字、图片和音视频资料,版权均属于williamhill asia 医学所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,授权转载时须注明来源为“williamhill asia 医学”。其它来源的文章系转载文章,或“williamhill asia 号”自媒体发布的文章,仅系出于传递更多信息之目的,本站仅负责审核内容合规,其内容不代表本站立场,本站不负责内容的准确性和版权。如果存在侵权、或不希望被转载的媒体或个人可与williamhill asia 联系,williamhill asia 将立即进行删除处理。
在此留言
评论区 (2)
#插入话题
  1. [GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=1855392, encodeId=7da51855392e2, content=<a href='/topic/show?id=f32014428fc' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#PNAS#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=48, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=14428, encryptionId=f32014428fc, topicName=PNAS)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=, createdBy=08e964, createdName=drwjr, createdTime=Sun Sep 08 20:18:00 CST 2013, time=2013-09-08, status=1, ipAttribution=), GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=1347990, encodeId=20bd134e99005, content=<a href='/topic/show?id=d61b418860a' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#基因表达#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=55, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=41886, encryptionId=d61b418860a, topicName=基因表达)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=, createdBy=395f25, createdName=bioon1, createdTime=Fri May 17 01:18:00 CST 2013, time=2013-05-17, status=1, ipAttribution=)]
    2013-09-08 drwjr
  2. [GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=1855392, encodeId=7da51855392e2, content=<a href='/topic/show?id=f32014428fc' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#PNAS#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=48, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=14428, encryptionId=f32014428fc, topicName=PNAS)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=, createdBy=08e964, createdName=drwjr, createdTime=Sun Sep 08 20:18:00 CST 2013, time=2013-09-08, status=1, ipAttribution=), GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=1347990, encodeId=20bd134e99005, content=<a href='/topic/show?id=d61b418860a' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#基因表达#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=55, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=41886, encryptionId=d61b418860a, topicName=基因表达)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=, createdBy=395f25, createdName=bioon1, createdTime=Fri May 17 01:18:00 CST 2013, time=2013-05-17, status=1, ipAttribution=)]

相关威廉亚洲官网

PNAS:选择性清除急性骨髓性白血病干细胞的潜在新药

来自上海交通大学、中科院等处的研究人员在新研究中发现了一种可选择性清除急性骨髓性白血病干细胞的潜在药物,从而为改善急性髓细胞白血病患者的治疗预后指出了一条有前景的治疗途径。相关论文发表在3月19日的《美国科学院》(PNAS)上。 来自上海交通大学医学院的陈竺(Zhu Chen)院士、王侃侃(Kan-Kan Wang)研究员和张济(Ji Zhang)研究员是这篇文章的共同通讯作者。陈竺院士3月份刚

PNAS:科学家首次利用iPS技术制造出个人化骨组织

日前,美国科学家用人体皮肤细胞制造出了性能稳定的骨头替代品,这使得为骨损伤患者按需制造出个性化且不会发生排斥反应的三维骨移植物成为可能。相关研究论文刊登在了近期出版的《PNAS》杂志上。纽约干细胞基金会(NYSCF)研究所的科学家使用人体皮肤细胞,并借用“重新编程”技术,让成人细胞重新回到类似胚胎的状态,得到的诱导多能干细胞(iPS)携带有与患者一样的遗传信息,而且,它们能变成身体内的任何细胞。随

PNAS:巧驯白细胞攻克自身免疫疾病

科学家们巧妙的驯服了白细胞,在小鼠体内完全消除了一种自身免疫疾病的症状。这一方法将成为I型糖尿病和多发性硬化症的治疗新希望。 在免疫系统开始攻击自身时,是否可以重新将其编程呢?I型糖尿病是一种常见的自身免疫疾病,现在瑞士联邦理工大学EPFL的科学家们巧妙对该疾病所涉及的T细胞进行了训练。他们通过一种特殊蛋白,精确靶标了正在攻击胰腺细胞并引发疾病的白细胞(T淋巴细胞/T细胞)。研究显示,这种治疗方

PNAS:睡眠不足会增加食物摄入导致体重增加

一项研究报告说,连续5天睡眠不足会增加超出能量需求的食物摄入并且导致体重增加。Kenneth P. Wright, Jr.及其同事就5天睡眠不足对16名成年人的每日能量总开支和总摄入的作用进行了量化。这组作者发现,与受试者被允许睡至多9个小时相比,当受试者被允许睡至多5个小时的时候,平均每日能量开支增加了大约5%。这些受试者的食物摄入也在睡眠不足的时候增加,导致了体重增加。尽管瘦蛋白、胃泌素激素以

PNAS:研究揭示人脑网络中枢节点生理基础

日前,北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室贺永课题组和美国国立卫生研究院药物成瘾研究所杨一鸿教授团队,通过功能连接与脑血流的相关性研究,揭示了人脑功能网络中枢节点的生理基础。相关研究成果近日在线发表于美国《国家科学院院刊》(PNAS)。 “人脑是自然界中最复杂的系统之一。人脑功能网络中的绝大多数脑节点只有少数连接,而少数节点却拥有非常多的连接,这些拥有连接数较多的节点被称为脑网络的中枢节

PNAS:首次发现哺乳动物大脑中存在内源性抗生素

在一项发表在 PNAS 上的新研究中,卢森堡大学的科学家首次发现哺乳动物大脑中的免疫细胞---巨噬细胞和小胶质细胞---能够产生一种阻止细菌生长的物质,即衣康酸(itaconic acid)。在此之前,生物学家们一直认为只有某些真菌(如土曲霉)能够产生衣康酸。研究人员表示,这是一个突破性的发现,他们首次证实大脑中存在内源性抗生素。人们对大脑中免疫反应知之甚少。此前研究人员猜测免疫系统与帕金森病之间