Gabrb1基因突變引起酗酒
時間:2013-12-02 10:03:47 來源:轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)網(wǎng) 點擊:
英國科學(xué)家們在11月26日的Nature Communications雜志上發(fā)表的一項研究中指出,他們發(fā)現(xiàn)一個調(diào)節(jié)飲酒的基因——Gabrb1基因,這個基因中兩個單堿基對點突變?nèi)魏我粋€,都能引起酗酒。
酒精依賴是一種常見的、復(fù)雜的和使人衰弱的疾病,受遺傳和環(huán)境因素的影響。英國科學(xué)家們在11月26日的Nature Communications雜志上發(fā)表的一項研究中指出,他們發(fā)現(xiàn)一個調(diào)節(jié)飲酒的基因——Gabrb1基因,這個基因中兩個單堿基對點突變中的任何一個,都能引起酗酒。
這項研究顯示,正常小鼠對酒精并無興趣,當(dāng)讓它們在一瓶水和一瓶稀釋的酒精之間做出自由選擇時,它們很少飲酒,或者根本不飲酒。然而,具有Gabrb1基因突變的小鼠,非常明顯地優(yōu)先選擇飲酒,它們選擇含有酒精的飲料,幾乎占到它們?nèi)粘o嬎康?5%。
來自5所英國大學(xué)——倫敦帝國學(xué)院、紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)、薩塞克斯大學(xué)、倫敦大學(xué)學(xué)院和鄧迪大學(xué)——和MRC哺乳動物遺傳研究院(MGU)的研究團隊,在英國醫(yī)學(xué)研究委員會(MRC)和惠康基金會資助下,發(fā)表了此項研究成果。共同第一作者、紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的顧問肝臟病學(xué)家Quentin Anstee博士稱:“僅僅一個基因上遺傳密碼的很小的一個變化,就能對像酗酒這樣復(fù)雜的行為產(chǎn)生如此深刻的影響,這真的很讓人驚訝。我們正繼續(xù)這項工作,以確認這個基因?qū)θ耸欠褚灿型瑯拥挠绊?,盡管我們知道人類酗酒更加復(fù)雜,因為環(huán)境因素也起作用。但是,這對未來發(fā)展更好的酗酒治療方法,真的具有潛在的指導(dǎo)意義。”(轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)網(wǎng)360zhyx.com)
研究者將微妙的突變插入到隨機分布在基因組上的遺傳密碼中,檢測小鼠的酒精偏愛。這引導(dǎo)研究者們發(fā)現(xiàn)了基因Gabrb1,這個基因能如此強烈地改變酒精偏愛,因此攜帶這個基因中兩個單堿基對點突變中任何一個的小鼠,更喜歡飲酒(10%酒精v/v——大約是葡萄酒的度數(shù))勝過飲水。
研究團隊表明,攜帶這個突變的小鼠,和正常小鼠不同,它們通過推動一個杠桿,更愿意努力地獲取含酒精的飲料,能夠一直這樣做持續(xù)很長時間。它們在一個小時內(nèi),會自動地攝入足夠的酒精,變的極度興奮,甚至不能協(xié)調(diào)它們的動作。
酗酒的原因,被追蹤到Gabrb1基因上的單個堿基對點突變,這個基因編碼beta 1亞組——大腦的GABAA受體的一個重要成分。這個受體響應(yīng)腦部最重要的抑制化學(xué)信號(GABA),來調(diào)節(jié)腦部活動。
研究者發(fā)現(xiàn),這個基因突變,能引起受體自發(fā)地激活,甚至當(dāng)常見的GABA觸發(fā)器不存在時也能這樣做。在控制愉悅情緒和獎賞系統(tǒng)的腦部區(qū)域——伏核,這些變化尤其強烈。Anstee博士解釋說:“包含受體的beta 1 突變,正在改變其結(jié)構(gòu),在腦部的這個愉悅區(qū)域——伏核——產(chǎn)生自發(fā)的電活動。當(dāng)來自這些受體的電信號增加時,飲酒的欲望會如此強烈,以至于小鼠竟然花費比我們預(yù)計的更長的時間來努力獲取酒精。”
Howard Thomas教授指出:“我們從以前的人類研究中認識到,GABA系統(tǒng)與酒精攝入的控制有關(guān)。我們在小鼠中的研究表明, GABAA受體的一個特殊亞組,具有顯著的影響。最重要的是,這些小鼠的存在,能夠使我們合作團隊調(diào)查其中的機制。有一點非常重要,那就是當(dāng)我們嘗試修改這個過程時,應(yīng)該首先在小鼠,然后再在人中進行。”
這個項目最初由MRC資助,為期10年,以發(fā)現(xiàn)影響酗酒的基因為目的,是由倫敦帝國學(xué)院的Howard Thomas教授帶領(lǐng),開始于MRC哺乳動物遺傳研究院。這個合作聯(lián)盟目前包括來自5所大學(xué)的研究者。資深研究者是紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的Quentin Anstee博士、倫敦帝國學(xué)院的Susanne Knapp博士(共同第一作者)、薩塞克斯大學(xué)的Dai Stephens教授、倫敦大學(xué)學(xué)院的Trevor Smart教授、鄧迪大學(xué)的Jeremy Lambert教授和Delia Belelli博士、MRC哺乳動物遺傳研究院的Steve Brown教授。
MRC的神經(jīng)科學(xué)和心理健康董事會的主席Hugh Perry教授稱:“酒精成癮給個人及其家庭乃至社會都帶來沉重的負擔(dān)。關(guān)于飲酒如何逐漸發(fā)展到成癮,我們不明白的地方還有很多,但是這項長期進行的研究表明,在一些人中,可能存在一種遺傳成分。如果進一步的研究能夠確認,人類中也存在一種相似的機制,那么,將有助于我們辨認那些最具有成癮發(fā)展風(fēng)險的人,確保他們接受最有效的治療。”