12.1. Шизофрения
Шизофрения является одним из распространенных психических заболеваний. Ее встречаемость среди населения составляет около 1%. Для шизофрении характерны нарушения процессов мышления, восприятия, волевой и эмоциональной сферы. Возможно, шизофрения не является единым заболеванием, а представляет собой группу расстройств (более подробно о заболевании см. Хрестомат. 12.1). Среди родственников больных шизофренией частота заболевания выше, чем в популяции (табл. 12.1). Из таблицы видно, что риск заболевания повышается с увеличением степени родства: для родственников первого колена он составляет около 10%; если оба родителя больны, риск заболевания ребенка достигает 46%; риск заболевания для МЗ близнецов еще выше и составляет 48-50%. Все это свидетельствует о роли наследственности в развитии шизофрении.
Таблица 12.1
Риск заболевания шизофренией для родственников больного (по Gottesman, 1991; цит. по: Mental Disorders and Genetics, 1994.)
Степень родства | Коэффициент родства | Типы родственников | Риск заболевания |
Неродственники (популяция) | 0 |
| 1% |
Третья | 1/8 | Двоюродные сибсы (кузены) | 2% |
Вторая | 1/4 | Дяди/Тети | 2% |
Племянники(цы) | 3% | ||
Внуки | 4% | ||
Полусибсы | 6% | ||
Первая | 1/2 | Дети | 13% |
Родители | 6% | ||
Сибсы | 9% | ||
ДЗ близнецы | 17% | ||
Генетически идентичные | 1 | МЗ близнецы | 48% |
Шизофрения явилась одним из первых психических заболеваний, в изучении которого приняли участие генетики. Первые близнецовые исследования шизофрении относятся к концу 20-х гг. ХХ в. Обобщающие работы последних лет показывают, что конкордантность МЗ близнецов по шизофрении составляет около 50%, тогда как для ДЗ близнецов она более чем в три раза ниже (около 15%). Данные, полученные для 12 пар разлученных близнецов, показали 58% конкордантность. Поскольку МЗ близнецы не являются полностью конкордантными, ясно, что гены не являются единственной причиной заболевания. Коэффициент наследуемости шизофрении составляет 60-70%. Это означает, что популяционная вариативность по шизофрении на 60-70% объясняется генетической вариативностью, остальные 30-40% приходятся на долю среды. Даже в том случае, когда МЗ близнецы оказываются конкордантными по заболеванию, его тяжесть и характер протекания бывают различными. В Национальном институте психического здоровья США длительное время велось наблюдение за четверней МЗ близнецов, конкордантных по шизофрении, но дискордантных по течению и исходу заболевания. Тщательное изучение среды развития девочек показало, что большую роль в различном течении заболевания сыграла разница в их отношениях с матерью и отцом, а также разная социабельность девочек. Более подробно с историей этой четверни можно познакомиться в хрестоматии 12.2. В 1989 г. И. Готтесман и А. Бертелсен (цит. по: Faraone S.V. et al., 2002) исследовали потомков дискордантных по шизофрении МЗ и ДЗ близнецов. Они рассуждали так. Если существует наследственная передача шизофрении, то потомки не пораженных шизофренией МЗ близнецов должны болеть примерно с той же вероятностью, что и потомки пораженных. Действительно, оказалось, что риски для детей непораженных и пораженных близнецов близки по величине (17,4% и 16,8% соответственно), тогда как для дискордантных ДЗ близнецов риски значительно различались: дети пораженных ДЗ близнецов болели с частотой 17,4%, а дети непораженных имели риск заболевания всего 2,1%. Начиная с 60-х гг., ведутся исследования приемных детей, родившихся от больных шизофренией. Одно из наиболее крупных было проведено в Дании, где было изучено 5483 человека, родившихся от больных шизофренией матерей и усыновленных здоровыми родителями в период с 1923 по 1947 гг. Оказалось, что заболеваемость шизофренией у них составила 32% против 18%, обнаруженной в контрольной группе приемных детей. Таким образом, генетико-эпидемиологические исследования показывают, что риск заболевания шизофренией для родственников больных выше, чем в популяции. Конкордантность МЗ близнецов значительно превышает конкордантность ДЗ, а дети больных шизофренией, усыновленные здоровыми родителями, чаще болеют шизофренией, чем усыновленные дети, не имеющие наследственной отягощенности. Все это говорит о существовании наследственного компонента болезни. Однако до настоящего времени не имеется единой модели генетической передачи шизофрении. Шизофрения не является ни доминантным, ни рецессивным наследственным заболеванием, наследуемым по законам Менделя, поскольку большинство наблюдений не согласуются с ожидаемой встречаемостью заболевания у родственников. Предлагавшаяся некоторыми исследователями однолокусная модель наследования, которая предполагает существование латентного признака, связанного с дисфункцией префронтальных областей коры, по-видимому, также не соответствует реальным наблюдениям. На сегодняшний день большинство исследователей считают, что в основе наследования шизофрении лежит мультифакториальная полигенная пороговая модель с возможными эффектами эпистаза (рис. 12.1).
В настоящее время в связи с развитием молекулярных технологий анализа ДНК постоянно ведется поиск локусов, которые могут быть связаны с заболеванием. Основным методом является анализ сцепления. Результаты анализа сцепления указывают на возможную вовлеченность 1, 5, 6, 8, 10, 11, 13, 15, 18 и 22 хромосом. На рис. 12.2 приведено схематическое изображение хромосомы 6 (отмечены участки, в которых могут быть расположены соответствующие гены).
Важнейшими задачами на сегодняшний день являются следующие:
1) уточнение психиатрической генетической классификации (выделение частных нозологических фенотипов для анализа сцепления); 2) изучение нейробиологических дисфункций (эндофенотипов), сопутствующих шизофрении, с целью вовлечения их в анализ сцепления; 3) разработка статистических моделей для изучения мультифакториальной этиологии и гетерогенной природы шизофрении; 4) продолжение исследования групп родственников для выявления вовлеченных локусов; 5) объединение усилий многих лабораторий и международная кооперация.
- Психогенетика
- Раздел I. Психогенетика как область науки тема 1. Введение в предмет
- 1.1. Психогенетика как область науки. Предмет психогенетики
- 1.2. История возникновения психогенетики
- 1.3. Евгеническое движение
- 1.4. Генетика и общество
- 1.5. Психогенетика в проекте "Геном человека"
- 1.6. Психогенетика и генетика поведения животных
- 1.7. Основные этапы становления и развития психогенетики
- 1.8. Психогенетика в России
- 1.1. Психогенетика как область науки. Предмет психогенетики
- 1.2. История возникновения психогенетики
- 1.3. Евгеническое движение
- 1.4. Генетика и общество
- 1.5. Психогенетика в проекте "Геном человека"
- 1.6. Психогенетика и генетика поведения животных
- 1.7.Основные этапы становления и развития психогенетики
- 1.8. Психогенетика в России
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки
- Раздел II. Элементарные основы общей генетики
- Тема 2. Признаки в популяциях
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки
- Тема 3. Генетическая основа простых качественных признаков. Материальный субстрат наследственности
- 3.1. Законы Менделя
- 3.1.1. Г. Мендель и его опыты
- 3.1.2. Моногибридное скрещивание и первый закон Менделя
- 3.1.3. Дигибридное скрещивание и второй закон Менделя
- 3.2. Хромосомная теория наследственности
- 3.2.1. Возникновение хромосомной теории наследственности
- 3.2.2. Два типа клеточного деления
- 3.2.3. Хромосомы человека
- 3.2.4. Рекомбинация хромосом в процессе образования половых клеток
- 3.2.5. Сцепление и кроссинговер
- 3.2.6. Генетическая уникальность индивида
- 3.3. Молекулярные основы наследственности
- 3.3.2. Определение гена. Основная функция гена
- 3.3.3. Генетический код
- 3.4. Гены в хромосомах. Мутации
- 3.4.1. Понятия локуса и аллеля. Множественные аллели. Гомозиготность и гетерозиготность
- 3.4.2. Генные мутации
- 3.4.3. Хромосомные аномалии
- 3.5. Гены в популяциях. Закон Харди-Вайнберга
- 3.1. Законы Менделя
- 3.2. Хромосомная теория наследственности
- 3.3. Молекулярные основы наследственности
- 3.4. Гены в хромосомах. Мутации
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки
- Раздел III. Биометрическая генетика глава 4. Генетические основы количественной изменчивости
- 4.1. Количественная изменчивость и методы ее описания
- 4.1.1. Измерение количественных признаков
- 4.1.2. Характеристики центральной тенденции
- 4.1.3. Характеристики разброса
- 4.1.4. Межгрупповые и межиндивидуальные различия
- 4.2.1. Генотип и фенотип
- 4.2.2. Возникновение количественной изменчивости под действием полимерных генов. Генетическая дисперсия
- 4.2.3. Различные типы взаимодействия генов. Аддитивное взаимодействие
- 4.2.4. Возникновение количественной изменчивости под действием среды. Норма реакции. Средовая дисперсия
- 4.2.5. Совместный вклад генотипа и среды в количественную изменчивость. Генетическая и средовая дисперсии как составляющие популяционной фенотипической дисперсии
- 4.3. Показатель наследуемости и его особенности
- 4.3.1. Показатель наследуемости в количественной генетике и генетике поведения
- 4.3.2. Чувствительность показателя наследуемости к частотам генотипов в популяции
- 4.3.3. Чувствительность показателя наследуемости к изменениям среды
- 4.3.4. Важность правильной интерпретации показателя наследуемости
- 4.4. Генотип-средовое взаимодействие
- 4.4.1. Вклад генотип-средового взаимодействия в популяционную изменчивость
- 4.4.2. Генотип-средовая ковариация
- 4.1. Количественная изменчивость и методы ее описания
- 4.2. Наследственность и среда как факторы возникновения количественной изменчивости
- 4.3. Показатель наследуемости и его особенности
- 4.4. Генотип-средовое взаимодействие
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки
- Тема 5. Фенотипическая структура популяции и математическое моделирование в психогенетике
- 5.1. Введение
- 5.2. Компоненты генетической дисперсии
- 5.3. Компоненты средовой дисперсии и эффекты генотип-средового взаимодействия
- 5.4. Ассортативность как фактор, влияющий на фенотипическую дисперсию
- 5.5. Математическое моделирование в психогенетике
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки
- Раздел IV. Экспериментальные методы психогенетики
- Тема 6. Измерение сходства и различий между родственниками
- 6.1. Семейное и генетическое сходство
- 6.2. Общие гены у родственников. Понятие о вероятности. Коэффициент родства
- 6.3. Способы количественной оценки фенотипического сходства между родственниками
- 6.3.1. Конкордантность
- 6.3.2. Корреляция
- 6.3.3. Регрессия
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки
- Тема 7. Экспериментальные схемы генетико-популяционных исследований
- 7.1. Близнецы и близнецовый метод
- 7.1.1. Биология близнецовости
- 7.1.2. Концепция близнецового метода
- 7.1.3. Разновидности близнецового метода
- 7.2. Метод приемных детей
- 7.3. Семейные исследования
- 7.3.1. Анализ родословных
- 7.3.2. Исследования родственников в семьях
- 7.4. Сопоставление результатов, полученных разными методами
- 7.1. Близнецы и близнецовый метод
- 7.2. Метод приемных детей
- 7.3. Семейные исследования
- 7.4. Сопоставление результатов, полученных разными методами
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки
- Тема 8. Методы, использующие молекулярно-генетические технологии и моделирование на животных
- 8.1. Геномика и психогенетика
- 8.2. Анализ сцепления
- 8.2.1. Классический вариант анализа сцепления
- 8.2.2. Картирование локусов количественных признаков (лкп)
- 8.3. Анализ ассоциаций. Метод гена-кандидата
- 8.4. Прямой анализ днк и выявление мутаций
- 8.5. Моделирование на животных
- 8.1. Геномика и психогенетика
- 8.2. Анализ сцепления
- 8.3. Анализ ассоциаций. Метод гена-кандидата
- 8.4. Прямой анализ днк и выявление мутаций
- 8.5. Моделирование на животных
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки
- Раздел V. Психогенетика и развитие тема 9. Генотип и среда в индивидуальном развитии
- 9.1. Концепция нормы реакции и развитие
- 9.2. Как среда может взаимодействовать с генотипом в процессе развития?
- 9.3. Молекулярные аспекты развития
- 9.3.1. Фенотип на клеточном уровне
- 9.3.2. Транскрипция, трансляция и факторы, влияющие на эти процессы
- 9.3.3. Ранние гены и их роль в развитии
- 9.3.4. Гормоны и их роль в генетической регуляции
- 9.3.5. Регуляторная роль g-белков
- 9.4. Морфогенез нервной системы и факторы, влияющие на этот процесс
- 9.5. Роль эмбрионального и неонатального опыта в развитии поведения
- 9.6. Родительские эффекты в развитии
- 9.7. Принцип системности и диалектика взаимодействия генотипа и среды в развитии
- 9.7.1. Вариабельность в нервной системе
- 9.7.2. Эпигенез
- 9.7.3. Теория эпигенеза путем селективной стабилизации синапсов
- 9.7.4. Случайности развития
- 9.7.5. Историзм развития
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки
- Раздел VI. Психогенетические исследования нормальной вариативности
- Тема 10. Элементарные психические функции. Психофизиологические и двигательные характеристики
- 10.1. Сенсорное восприятие
- 10.2. Морфология и физиология мозга
- 10.2.1. Генетические исследования морфологии мозга человека
- 10.2.2. Генетические исследования биоэлектрической активности мозга человека
- 10.3. Двигательные характеристики
- 10.1. Сенсорное восприятие
- 10.2. Морфология и физиология мозга
- 10.3. Двигательные характеристики
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки
- Тема 11. Интеллект и когнитивные характеристики. Темперамент. Личность
- 11.1. Психогенетические исследования интеллекта
- 11.2. Психогенетические исследования темперамента и личности
- 11.1. Психогенетические исследования интеллекта
- 11.2. Психогенетические исследования темперамента и личности
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки
- Раздел VII. Психогенетика и психопатология тема 12. Психогенетические исследования нарушенного поведения
- 12.1. Шизофрения
- 12.2. Депрессивное расстройство
- 12.3. Болезнь Альцгеймера (старческое слабоумие, деменция)
- 12.4. Умственная отсталость и задержка умственного развития
- 12.5. Неспособность к обучению
- 12.6. Дислексия
- 12.7. Преступность и алкоголизм
- 12.1. Шизофрения
- 12.2. Депрессивное расстройство
- 12.3. Болезнь Альцгеймера (старческое слабоумие, деменция)
- 12.4. Умственная отсталость и задержка умственного развития
- 12.5. Неспособность к обучению
- 12.6. Преступность и алкоголизм
- Словарь терминов
- Вопросы для самопроверки