2010年5月24日

具有里程碑意义的分析探讨了多发性硬化症中自然与营养的关系

双胞胎婴儿的照片

经过广泛的遗传分析后,研究人员仍然无法解释为什么在3对相同的双胞胎中,每个双胞胎中的一个双胞胎发展为多发性硬化症(MS),而另一对却没有。这项研究代表了有史以来首例女性,双生和自身免疫性疾病基因组序列。这项研究不怀疑基因是否对MS有所贡献,但它强化了环境因素起重要作用的观点。

MS是一种自身免疫性疾病,其中人体自身的免疫系统不适当地攻击大脑和脊髓。症状包括肌肉无力,视力丧失,麻木或刺痛以及协调和平衡困难。在最坏的情况下,MS可能会导致部分或完全瘫痪。

每1000名美国人中就有1名患有MS。与MS兄弟姐妹会把患病风险提高到20分之一。拥有同卵双胞胎可将患病风险提高至四分之一。这表明MS具有很强的遗传成分,同时也留有环境风险因素的空间。

由加利福尼亚大学旧金山分校的塞尔吉奥·巴兰齐尼(Sergio Baranzini)博士领导的研究小组着手寻找3对同卵双胞胎在基因组中的差异,其中一对同卵双胞胎患有MS,而一对没有MS。研究人员使用了双胞胎T细胞的DNA,后者负责在MS中发起免疫攻击。

在一对双胞胎中,研究人员扫描了超过99%的基因组,寻找可能与MS相关的新DNA变异。在所有3对中,他们检查了以前与MS相关的遗传因素。他们对基因组进行了搜索,以寻找称为单核苷酸多态性(SNP)的微小变异以及可能与MS相关的小型DNA插入,​​缺失或重复序列。他们还寻找CpG甲基化的差异-CpG甲基化的化学修饰会影响基因表达。这项工作部分由美国国立卫生研究院的国家神经疾病和中风研究所(NINDS)和国家研究资源中心(NCRR)资助。

在2010年4月29日, 性质,研究小组报告说,受影响和未受影响的双胞胎之间没有可复制的差异。

有人提出病毒感染可导致多发性硬化,因此科学家们寻找了在受影响的双胞胎DNA中插入病毒基因的迹象。他们发现受影响的和未受影响的双胞胎之间的病毒DNA均没有可复制的差异。

研究人员确实注意到了双胞胎之间令人惊讶的差异,尽管与MS没有相关性,但这种差异被称为等位基因失衡。我们的大多数基因都存在2个拷贝或等位基因。当一个基因拷贝的表达水平高于另一个拷贝时,就会发生等位基因失衡。无论是侧重于MS还是其他疾病,等位基因失衡都可能在未来的双胞胎研究中引起人们的兴趣。

“迄今为止,这代表了对具有自身免疫性疾病的双胞胎的最彻底的基因组分析,” NINDS的项目主管Ursula Utz博士说。

Baranzini说,尽管他们没有找到遗传学证据来说明为什么一个兄弟姐妹会患上这种疾病,而另一个兄弟姐妹却没有。但是,这不一定意味着他们之间没有遗传差异。当前的技术可能尚无法检测到它们。研究人员现在正在计划更详细的研究。

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