Foods

การศึกษาสำรวจอิทธิพลของโครโมโซม X ที่มีต่อกายวิภาคของสมอง

Study explores the influence of the X-chromosome on brain anatomy
บริเวณที่มีสีแสดงให้เห็นว่าโครโมโซม X มีอิทธิพลอย่างมากต่อกายวิภาคของสมองอย่างไร ภูมิภาคเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการคิด การตัดสินใจ และการดำเนินการที่ซับซ้อน เครดิต: Mallard et al.
การวิจัยทางประสาทวิทยาในอดีตชี้ให้เห็นว่าความแตกต่างทั่วไปในโปรไฟล์ทางพันธุกรรมของผู้คนสามารถอธิบายสัดส่วนที่มีนัยสำคัญของการเปลี่ยนแปลงในกายวิภาคของสมองของผู้คน ในแง่เฉพาะเจาะจงมากขึ้น พวกเขาพบว่าความแปรผันของระบบประสาทส่วนหนึ่งอธิบายได้จากความแปรผันทางพันธุกรรม นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งสมมติฐานว่าโครโมโซม X มีอิทธิพลสำคัญอย่างยิ่งต่อสมอง เนื่องจากเป็นที่ทราบกันดีว่ามีความเกี่ยวข้องกับ การแสดงออกของยีนจำนวนมาก นอกจากนี้ ยังพบว่ามีความบกพร่องทางสติปัญญาหลายประเภทที่เกี่ยวข้องกับการกลายพันธุ์ของยีนบนโครโมโซม X

นักวิจัยที่ โครงการวิจัยภายในของสถาบันสุขภาพจิตแห่งชาติและสถาบันสุขภาพและสุขภาพจิตแห่งชาติในเบเทสดาเพิ่งทำการศึกษาเพื่อตรวจสอบบทบาทของโครโมโซม X ต่อกายวิภาคของสมองมนุษย์ ผลการวิจัยของพวกเขาซึ่งตีพิมพ์ในบทความเรื่อง Nature Neuroscience ได้เน้นย้ำถึงบทบาทสำคัญของโครโมโซม X ใน พัฒนาการทางระบบประสาทของมนุษย์

“การศึกษาที่มีอยู่ทั้งหมดเพื่อตรวจสอบบทบาทของพันธุศาสตร์ในกายวิภาคของสมองไม่รวมโครโมโซม X ซึ่งมีสาเหตุประมาณ 5% ของจีโนมของเรา” Armin Raznahan หนึ่งในนักวิจัยที่ทำการศึกษากล่าวกับ Medical Xpress “เราคิดว่าสิ่งสำคัญคือต้องแก้ไขช่องว่างนี้ เพราะนอกเหนือจากความจำเป็นพื้นฐานในการวิเคราะห์ที่ขาดหายไป ยังมีคำใบ้อยู่มากมายที่จริง ๆ แล้วโครโมโซม X อาจมีความสามารถพิเศษในการอธิบายความผันแปรของกายวิภาคของสมอง”

เหตุผลแรกที่ Raznahan และเพื่อนร่วมงานของเขาตัดสินใจที่จะตรวจสอบบทบาทของโครโมโซม X ในการพัฒนา neuroanatomical คือเมื่อเปรียบเทียบกับโครโมโซมอื่น เป็นที่ทราบกันดีว่ายีน X-chromosome แสดงออกในสมองมากกว่า นอกจากนี้ ในการศึกษาที่ผ่านมาหลายชุดที่เน้นเรื่องความผิดปกติทางพันธุกรรม ทีมงานพบว่าการมีโครโมโซม X จำนวนมากผิดปกติอาจส่งผลกระทบอย่างเด่นชัดต่อกายวิภาคของสมองของมนุษย์

“การวิจัยก่อนหน้านี้เกี่ยวกับความผันแปรทางพันธุกรรมทั่วไปต่อการเปลี่ยนแปลงทางกายวิภาคของสมองแสดงให้เห็นว่าโครโมโซมแต่ละโครโมโซมมีส่วนทำให้เกิดความสัมพันธ์นี้ตามสัดส่วนของความยาวสัมพัทธ์: โครโมโซมที่ยาวขึ้นมีส่วนที่ใหญ่ขึ้นของโครโมโซม การเปลี่ยนแปลงทางกายวิภาคของสมองที่อธิบายโดยจีโนม” Raznahan กล่าว “ดังนั้น เป็นตัวอย่างของเล่น ถ้าความผันแปรทางพันธุกรรม ทั่วไป อธิบาย 30% ของ การแปรผันของปริมาตรสมองทั้งหมด จากนั้นโครโมโซมซึ่งแทน 10% ของจีโนมจะอธิบาย 3% ของความแปรผันของปริมาตรสมองทั้งหมด”

โครโมโซม X ประกอบด้วยประมาณ 5% ของจีโนมทั้งหมด เมื่อพิจารณาถึงสิ่งนี้ Raznahan และเพื่อนร่วมงานของเขาได้คำนวณสัดส่วนของความผันแปรทางกายวิภาคที่สามารถอธิบายได้ด้วยโครโมโซม X พวกเขาพบว่าเมื่อพิจารณาจากขนาดที่ทราบและเปอร์เซ็นต์ของจีโนมมนุษย์ที่มันเป็นตัวแทน สัดส่วนที่พวกเขาคำนวณแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากสัดส่วนที่คาดไว้ Raznahan และเพื่อนร่วมงานของเขาทำการคำนวณโดยใช้ข้อมูลจาก UK Biobank UK Biobank เป็นความพยายามในการวิจัยในอดีตที่มีชื่อเสียง โดยมุ่งเป้าไปที่การรวบรวมทั้งการสแกนสมองและข้อมูลทางพันธุกรรมจากบุคคลหลายพันคน

” ประเด็นหลักจากการศึกษาของเราคือ โครโมโซม X นั้น ‘เจาะเกินน้ำหนัก’ อย่างแท้จริง ในแง่ของความสามารถในการอธิบายความแตกต่างในกายวิภาคของสมอง และปรากฏการณ์นี้ดูเหมือนจะกระจุกตัวอยู่ในระบบสมองโดยเฉพาะที่สำคัญสำหรับการคิดที่ซับซ้อน การตัดสินใจ และการกระทำ” Raznahan กล่าว “ในแง่ของผลกระทบในทางปฏิบัติ เราคิดว่าการค้นพบนี้บอกเราว่าเราจำเป็นต้องยุติการแยกโครโมโซม X ออกจากการวิเคราะห์ทางพันธุกรรมของสมองและลักษณะที่เกี่ยวข้อง เช่น การรับรู้และพฤติกรรม”

การค้นพบที่รวบรวมโดยทีมนักวิจัยนี้ช่วยเสริมความเข้าใจในปัจจุบันเกี่ยวกับบทบาทของโครโมโซม X ในการพัฒนาระบบประสาทของมนุษย์อย่างมีนัยสำคัญ ในอนาคต พวกเขาสามารถแจ้งการศึกษาความสัมพันธ์ของจีโนมทั่วทั้งกลุ่มใหม่ที่พิจารณาโครโมโซม X

“การศึกษาของเรา มีคำถามมากมายสำหรับการวิจัยในอนาคต” Raznahan กล่าว “ตัวอย่างเช่น ถ้าโครโมโซม X ได้รับการเสริมสมรรถนะให้มีอิทธิพลต่อสมอง แล้วอิทธิพลที่มีต่อการทำงานของสมองที่วัดในเครื่องสแกนหรือความแตกต่างทางความคิดหรือพฤติกรรมเป็นอย่างไร นอกจากนี้ อิทธิพลที่เสริมคุณค่านี้บรรลุผลได้อย่างไร และกระบวนการของเซลล์ใด โดยที่ X แสดงถึงขั้นตอนของการพัฒนาที่พิเศษ มีอิทธิพลต่อ?”

เนื่องจากโครโมโซม X เองเป็นหัวข้อการวิจัยที่กว้างขวาง การวิจัยในอนาคตสามารถสำรวจทิศทางการวิจัยที่แตกต่างกันมากมาย . เหนือสิ่งอื่นใด Raznahan และเพื่อนร่วมงานของเขาหวังว่าจะได้รับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับอิทธิพลที่มีต่อสมอง มีการกระจายไปตามยีนและสารควบคุมยีนที่มันมีอยู่



ข้อมูลมากกว่านี้: อิทธิพลของโครโมโซม X ต่อการเปลี่ยนแปลงของระบบประสาทในมนุษย์ ประสาทวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ(2021). ดอย: 10.1038/s41593-021-00890-w

© 2021 Science X Network

    การอ้างอิง
    : การศึกษาสำรวจอิทธิพลของโครโมโซม X ต่อกายวิภาคของสมอง (2021, 2 กันยายน) ดึงข้อมูล 2 กันยายน 2564 จาก https://medicalxpress.com/news/2021-09-explores-x- chromosome-brain-anatomy.html เอกสารนี้อยู่ภายใต้ลิขสิทธิ์ นอกเหนือจากข้อตกลงที่เป็นธรรมเพื่อการศึกษาหรือการวิจัยส่วนตัวแล้ว ห้ามทำซ้ำส่วนหนึ่งส่วนใดโดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร เนื้อหานี้จัดทำขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการให้ข้อมูลเท่านั้น

Back to top button