2015. aastast ilmuvad Novaatori uudised Eesti rahvusringhäälingu veebilehe teadusrubriigis ERR Novaator (novaator.err.ee).

Novaator - Geenivaramu teadlased suures skisofreeniauuringus: leiti sadakond uut haigusega seotud geenivarianti
28.07.2014 19:20

Geenivaramu teadlased suures skisofreeniauuringus: leiti sadakond uut haigusega seotud geenivarianti

Piret Pappel
Skype:
piret.pappel@ut.ee
Loe kommentaare (0)
Samal teemal (4)

Möödunud nädalal avaldati ajakirjas Nature ülemaailmse skisofreenia-uurimuse tulemused – sadakond uut DNA-järjestust, mis mängivad rolli haiguse tekkimises. Lisaks said uurijad aimu biokeemilistest signaalradadest, mis võivad mõjutada skisofreeniasse haigestumist. Seni kõige suuremas vaimuhaigusi puudutavas uuringus osalesid ka Tartu ülikooli Eesti geenivaramu teadlased Tõnu Esko ning Andres Metspalu, Mari Nelis ja Lili Milani.

Skisofreeniasse haigestub elu jooksul keskmiselt üks inimene sajast. Tavaliselt tabab haigus noori inimesi ja häirib tuntavalt haigete ning nende pereliikmete elu. Väga tihti kipuvad emotsionaalse tuimuse, sundmõtete ja hallutsinatsioonide küüsis vaevlevad skisofreenikud elu hammasrataste vahele jääma. Õnnelikumad saatused nagu näiteks filmilinale jõudnud "piinatud geeniuse" ehk majandusteaduse Nobeli preemia saanud John Nashi  lugu on pigem haruldased.

Skisofreenia tekkepõhjuseid on otsitud aastakümneid. Nüüdseks on teada, et skisofreeniahaigete ajus on vähem hallainet ning ajurakkude vahelisi ühendusi. Miks, seda ei teata. Keerukat närvisüsteemi häiret on raske jäljendada hiirtel-rottidel või koekultuuris kasvavatel inimrakkudel ja haiguse olemus on endiselt ebaselge

Kuna me ei tea, miks skisofreenia tekib, pole võimalik haigust korralikult ravida. Tundub uskumatu, kuid skisofreeniat ravitakse üsna vanamoodsalt ja viimase poolsajandi jooksul pole ravimid oluliselt paremaks muutunud. Hallutsinatsioone ja luulusid oskavad psühhiaatrid ravimitega kontrollida, kuid skisofreenia tekkimise algpõhjuseid ei suudeta kõrvaldada.


 Keerukas pärilikkus

Skisofreenia teeb ka geneetikutele tõsist peavalu. Sugupuude uurimine vihjab sellele, et pärilikkus mõjutab skisofreenia avaldumist. Mõnda aega on selge, et tõbe ei põhjusta üks, kaks ega ilmselt ka mitte kümme geeni, vaid pigem sajad erinevad geenivariandid.

Viimaste aastatel tehtud genoomi assotsiatsiooniuuringutel on leitud umbes 30 geenivarianti, mida saab seostada kõrgema skisofreenia tekkeriskiga. Seda tüüpi uurimustes võrreldakse haiguse põdejate genoomis leiduvaid muudatusi tervete inimeste genoomiandmetega (GWAS – ülegenoomne assotsiatsioonanalüüs). 

Enamasti otsitakse üksiku nukleotiidi polümorfisme ehk SNPsid – ühetähelisi DNA-ahela muutusi. Kui selgub, et skisofreenikutel on mingis genoomiosas iseloomulik SNP-muster, mis erineb oluliselt tervetest, siis tõenäoliselt asubki selles DNA-piirkonnas mingi geen, mida võib haiguse tekkega seostada.

Sel moel leitud geenimuutuste individuaalsed mõjud hinnatakse enamasti nõrgaks ja tihti pole võimalik aru saada, milliseid geene muutused tegelikult mõjutavad.

Valimi suurus on sarnaste uuringute puhul ülioluline ja skisofreenia geeniuuringute edendamiseks loodi 2007. aastal psühhiaatrilise genoomika konsortsiumi skisofreenia töögrupp. Selle juhid soovisid kokku koguda kõik saadaolevad skisofreenia-alased assotsiatsiooniuuringud ja analüüsida korraga võimalikult paljude inimeste andmeid. Tulemuseks on seni suurim vaimuhaigusi puudutav genoomiuuring, mis eales on ette võetud.

Kokku analüüsiti üle 80 000 skisofreeniahaige ja terve inimese andmeid. Kolmandik geenikaartidest koostati USAs Broadi instituudis, ülejäänud pärinesid rohkem kui 40 erinevalt uurimisasutuselt üle kogu maailma.

Tartu ülikooli Eesti geenivaramust kasutati uurimuse tarbeks 250 skisofreeniku ja 1000 terve inimese andmeid. Lisaks sõeluti 2500 Eesti geenidoonori andmestiku põhjal välja sobiv kontrollrühm osadele Ida-Euroopa päritolu haigetele.

Analüüsil leiti 108 piirkonda inimese genoomis, mis seostuvad skisofreenia esinemisega. 83 nendest olid täiesti uued alad, mida pole varem kunagi skisofreeniaga seostatud.

Geenivaramu vanemteaduri Tõnu Esko sõnul kirjeldavad leitud DNA järjestusvariatsioonid umbes 7 protsenti skisofreenia tekkeriskist. Võrdluseks – inimese kehapikkuse muutlikkust suudavad geneetikud sarnaste uuringute põhjal selgitada umbes 16 protsendi ulatuses. Gluteenitalumatuse puhul ulatub see juba üle 50 protsendi.

7 protsenti võib tunduda tühisena. Paljude teadlaste koostöös tehtud avastus on siiski erakordne. Nimelt saab leitud lookuseid hakata rühmitama vastavalt sellele, milliseid biokeemilisi radasid need mõjutavad. Esko kinnitusel aitab see paremini mõista skisofreenia tekkimise bioloogilisi põhjuseid, riskifaktoreid ja haiguse kujunemise patofüsioloogiat.

Suur osa leitud geenijärjestustest on aktiivsed ajukoes. Need kontrollivad näiteks närvirakkude signaalivahetust ja sünapsite plastilisust. Väiksem hulk geenidest tegutseb immuunsüsteemis. See pakub tuge oletusele, et keha kaitsevõime mõjutab skisofreenia teket.

 

Paremate ravimite lootus

Uuring leidis seose ka inimese genoomi piirkonnaga, kus asub dopamiiniretseptorit DRD2 kodeeriv geen. Selle tööd mõjutavad kõik skisofreeniaravimid. On lootust, et ka teised vast avastatud lookused võiksid sobida ravimite sihtmärgiks ja see kergendab märklaud-molekule otsivate biokeemikute elu.

"108 leitud ala võimaldab piiritleda genoomi piirkondi, mida täpsemalt funktsionaalsetes eksperimentides uurida, et disainida uusi ravimeid," selgitas Esko.

Kas edaspidi keskenduvad geneetikud põhjalikumalt ajukoes ja keha kaitsesüsteemides varitsevatele skisofreenia tekkepõhjustele? Tõnu Esko: "Ma pole teadlik täpsetest detailidest, kuna järeluuringutega Eesti geenivaramu seotud ei ole. Usun, et plaanis on täpsemad funktsionaalsed katsed nii mudelorganismides (äädikakärbsed ja hiired) kui ka molekulaarbioloogilised analüüsid ajurakkudes, et selgemini mõista regulatoorseid signaalradasid ning välja selgitada geenid või DNA järjestusvariatsioonid, mis põhjustavad erinevate psühhiaatriliste haiguste kujunemist."

Uurimus annab lootust, et kunagi võiksid müügil olla tõhusamad skisofreeniaravimid. Artikli ilmumisest ravimi apteeki jõudmiseni kulub kardetavasti aastaid kui mitte aastakümneid. Kas mõne haiguse või seisundi puhul on just genoomi assotsiatsiooniuuringud aidanud tõhusa medikamendi turule tuua?

"Jah, hea näide on verelipiidide tase ning statiinid (vere kolesterooli taset alandavad ravimid). HMGCR-geeni variandid on samuti tuvastatud kasutades GWAS-uuringuid (ülegenoomsed assotsiatsioonanalüüsid). Need mõjutavad nii-öelda "halva" ehk LDL-kolestorooli taset tervetel kontrollindiviididel. Antud geeni alleelivariantide mõju on väga väike, kuid statiinide mõju, mis blokeerib selle geeni funktsiooni organismis, võib alandada kolesterooli taset kuni 30 protsenti," ütles Esko.

 

 

NASA 08.12.2014 17:14

Kas kosmosereis laastab tervise?

Planeetidevahelistest lendudest unistajatele on hea uudis – pikaajaline kosmoses viibimine ei pruugi olla nii tervisekahjulik kui seni kardetud.

Kalju Paju 27.11.2014 15:24

Tartu ülikool panustab Vietnami arstiharidusse

Sulev Kõks, kes nimetati äsja Vietnami Hue meditsiini- ja farmaatsiaülikooli külalisprofessoriks, räägib, kuidas nad meeskonnaga vietnamlastele katseklaasibeebide tegemist õpetasid.

28.10.2014 17:22

Ebola viirusel on ürgsed juured (3)

Aafrikat laastava viiruse eellased tekkisid paarkümmend miljonit aastat tagasi.

20.10.2014 16:03

Rämpstoit laastab isase aju (1)

Sugupoolte keha reageerib rasvasele toidule erinevalt.

13.10.2014 11:21

Teadlased tuvastasid söömishäireid mõjutava valgu (3)

Võimalik, et varsti saab söömishäireid diagnoosida vereanalüüsi abil.

17.09.2014 18:06

Imetajate keha paranemisvõime üllatab rakubiolooge

Mis on ühist hiirel ja inimesel? Mõlemad suudavad endale uue roide kasvatada.

10.09.2014 14:28

Lein laastab vanuri keha (2)

Lähedase surm nõrgestab vanakese immuunsüsteemi ega lase sel nakkustega võidelda.

13.08.2014 14:21

Salakaval läkaköha vajab suuremat tähelepanu (2)

Eestlaste seas liigub palju kergekujulist või köhimiseta mööduvat läkaköha.

11.07.2014 10:28

Tagasilöök: varane ravi ei päästa HI-viiruse käestLISATUD IRJA LUTSARI KOMMENTAAR (1)

Arstid pidasid esimestel elupäevadel ravi saanud väikelast terveks. Nüüd leiti tema kehast jälle viiruseosakesi.

08.07.2014 11:28

Prantsusmaalt leiti vanim Downi sündroomiga lapse luustik (2)

Ligi 1500 aasta vanused luud olid kombekohaselt maetud.

03.07.2014 18:38

Punased verelibled muutuvad võimekamaks (1)

Tulevikus võivad verelibled kehas laiali vedada nii hapnikku kui ravimeid.

20.06.2014 11:30

Kuidas aju narkoosist ärkab?

Närvisüsteem peab pärast tuimastite mõju kadumist taaskäivituma.

17.06.2014 14:43

Kas alkoholism on pärilik? (1)

Napsilembeste hiirte pojad ei talu alkoholi.

12.06.2014 12:35

Mis toimub tähelepanuhäirega täiskasvanu ajus?

Lapseea hüperaktiivsusest paranemise määrab aju puhkeoleku töörütm.

03.06.2014 16:48

Iga neljas riskantset geenivarianti kandev suitsetaja haigestub kopsuvähki

Rinnavähiga seostuv muutus geenis BRCA 2 ning suitsetamine on tõeliselt ohtlik komplekt. Iga neljas suitsetaja, kellel on just see pärilik geenivariant, haigestub oma elus varem või hiljem kopsuvähki.

30.05.2014 09:47

Borrelioosibakter on vanem kui inimkond (3)

20 miljoni aasta vanustest puugifossiilidest leiti borrelioositekitajale sarnanevaid mikroobe.

Flick/Creative Commons 12.11.2014 10:33

Kas rumalus on diabeedi tagajärg või põhjus? (2)

Tartu ülikooli isiksusepsühholoog pakub uusi tõlgendusi diabeedi ja vaimsete võimete vaheliste seoste kohta.

22.10.2014 10:56

Ohatise varjus varitseb Alzheimeri tõbi? (1)

Herpesviirus võib suurendada vanadusnõtruse tekkimise ohtu.

14.10.2014 14:13

Alzheimeri tõbi areneb ka katseklaasis

Neuroteadlastel õnnestus jäljendada aju laastava haiguse tekkimist.

06.10.2014 14:03

Meditsiini-Nobel läks neuroteadlasteleLisatud professor Eero Vasara kommentaar

Preemia saanud uurijad avastasid imetajate ajus sisemise GPSi.

15.09.2014 13:44

Miks sigade Aafrika katk inimestele ohtlik ei ole? (2)

Inimene ja siga nakatuvad mõlemad gripiviirusega, sest neil on olemas kõik komponendid, mida gripiviirus paljunemiseks vajab.

27.08.2014 22:04

Ebola meditsiiniline tähtsus on tühine

Rakendusviroloogia professor Andres Meritsa sõnul on Ebola viiruse meditsiiniline tähtsus praegu paljude tavaliste viirustega võrreldes tühine.

28.07.2014 19:20

Geenivaramu teadlased suures skisofreeniauuringus: leiti sadakond uut haigusega seotud geenivarianti

Skisofreenia tekkes mängivad rolli närvikoes ja immuunsüsteemis tegutsevad geenid.

10.07.2014 22:02

Aju õpib valu ohjama (1)

Kas valu saab mõttejõuga kontrollida?

07.07.2014 14:09

Kas keisrilõige muudab geenide avaldumismustrit?

Sünniviis võib mõjutada tüvirakke.

25.06.2014 11:41

Vähk on sama vana kui loomariik

Esimesed hulkraksed loomad kannatasid kasvajate all.

17.06.2014 20:38

Ärevate laste aju on eriline (1)

Mandelkeha suurus ennustab ärevushäirete teket.

16.06.2014 16:09

Hõbeda nanoosakesed võtavad sihikule vähi

Üliväikestest hõbeda nanoosakestest loodetakse tulevikumeditsiinis palju – nende abil saaks viia kasvajate diagnoosimise oluliselt täpsemaks või toimetada ravimeid kehas täpselt sinna, kus neid vaja läheb.

07.06.2014 14:34

Valmis inimkeha valutundlikkuse kaart

Otsmik tajub valu säärtest kolm korda täpsemalt.

30.05.2014 14:39

E-sigaret ei aita suitsetamisest loobuda (10)

Tavasuitsetajas tekib nikotiinihimu, kui kaaslane läidab e-sigareti.

 
Küsi teadlaselt
Teatavasti vee ruumala paisub nii soojenemisel (aurustumisel) kui ka jäätumisel. Oletame, et on üks anum, mis on vett täis ja on purunematu. Mis hakkab juhtuma siis, kui sundida sellel veel jäätuda?
Jaak Kikas, Tartu ülikooli füüsika instituudi direktor :

See on huvitav küsimus, millele täpse kvantitatiivse vastuse andmine polegi nii lihtne. Üldiselt aga võiks vastata nii: kui paisumisvõimalus puudub,

Loe edasi!
Esita küsimus Kõik
Tartu Ülikool
Idee
Veider teadus