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欢迎来到“心灵 Matters”,在这里,神经科学、心理学和精神病学领域的顶尖研究人员解释和讨论驱动他们领域的发现和理论。读者可以加入他们。我们希望您会加入。本周:基因、环境与抑郁症:后天如何让你摆脱基因的束缚 _____________________ 导言,作者:戴维·多布斯,《心灵 Matters》编辑 在生物学更引人入胜的探究中,基因与环境的相互作用研究占据了一席之地——它证明,一个人的基因不断地对经验做出反应,从而改变行为,而行为反过来又塑造环境,环境反过来又改变基因表达,如此循环往复。正如戴维·奥尔兹几周前所描述的那样,这个新的子学科正在产生关于先天与后天如何结合以帮助决定一个人的健康和性格的惊人见解。本周,评论员查尔斯·格拉特回顾了一项研究,该研究将这种探究深入了一层,考察了两种不同的基因变异如何显示其力量——或者不显示——取决于儿童是否受到虐待、养育,或两者兼而有之。正如格拉特所描述的那样,这项研究尽管主题令人沮丧,但暗示了后天在放大先天的天赋或减轻其负担方面的潜力。 _____________________ 基因-环境相互作用:当后天戴上白帽子 查尔斯·格拉特 威尔康奈尔医学院,纽约州纽约市 几个世纪以来,哲学家、神学家和生物学家一直在争论先天特质与环境定义的经验在决定我们是谁和我们是什么方面的相对作用。这场先天与后天之争对我们理解自我决定或自由意志具有根本性的意义。事实上,随着研究开始识别某些行为特征的遗传风险因素,这些风险因素已被用于法庭(见此处和此处)来辩称,应该减轻对被定罪重罪犯的惩罚——其假设是他们的基因使他们天生更容易行为不端。 近年来,关于行为中先天与后天之争的重要性与挑战催生了一个新的研究领域,该领域着眼于遗传风险因素与经验在精神病理学发展中的相互作用。由耶鲁大学的琼·考夫曼和乔尔·格伦特领导,并发表在《生物精神病学》杂志上的一项研究表明,我们许多人凭直觉得出的结论是,先天和后天都有助于我们成为什么样的人。在这项特殊的研究中,遗传和环境因素相互作用以决定抑郁症的风险。在他们的研究“脑源性神经营养因子-5-羟色胺转运蛋白基因相互作用和儿童抑郁症的环境调节因素”中,考夫曼、格伦特和同事们发现了抑郁症状风险中明显的基因-环境相互作用。其他研究也发现了类似的相互作用,但主要关注单个遗传风险因素和单个环境风险因素之间的相互作用。这项研究通过检查两个遗传和两个环境因素之间的各种相互作用,包括两个遗传和两个环境变量的四向相互作用,提高了赌注。“钱在哪里” 考夫曼和同事们采取了银行抢劫犯威利·萨顿的方法,当被问及为什么要抢银行时,据说他回答说:“因为钱在那里。”考夫曼和同事们专注于最著名和最被接受的抑郁症遗传和环境风险因素,以了解它们如何相互作用以改变风险。 在先天方面,他们专注于多态性——个体之间的遗传差异——这些差异已通过多种方法被认为与抑郁症有关。第一种多态性位于血清素转运蛋白基因的调控区域。这种多态性是 5-HTTLPR,它是血清素(5-羟色胺,5-HT)转运蛋白连接多态性的缩写。5-HTTLPR 受到了广泛的研究关注,因为它似乎会改变血清素转运蛋白分子的表达,而血清素转运蛋白分子是常用处方的选择性血清素再摄取抑制剂 (SSRI) 类抗抑郁药的靶点,并且本身也与抑郁症有关。卡斯皮和莫菲特以及其他研究小组反复发现,在有压力生活事件的情况下,这种多态性与抑郁症有关。 考夫曼研究的第二种多态性是脑源性神经营养因子或 BDNF 的基因。BDNF 是一种似乎可以促进新神经元生长的分子;它似乎对大脑生长和学习至关重要。BNDF 基因中的这种多态性会改变该分子分泌的效率。最近在动物和人类身上的研究表明,BDNF 水平在压力和抑郁期间会降低,而 SSRI 的作用至少部分是通过使 BDNF 水平正常化来实现的。(已显示 BNDF 水平会随着 SSRI 治疗的成功以及心理治疗和锻炼的成功而升高。弗朗西斯·李和拉里·特科特在早期的《心灵 Matters》中回顾了一篇罕见的论文,该论文发现 BNDF 存在缺点。)因此,不难想象 BDNF 基因的多态性(即某些变异)可能与其他因素相互作用,从而导致抑郁症风险。因此,BNDF 和 5-HTTLPR 是考夫曼和同事们研究的“先天”因素。从“后天”或环境/经验方面,他们增加了两个在流行病学上确定的抑郁症风险调节因素——一方面是童年虐待/虐待,另一方面是积极的社会支持。请互相交流 研究人员研究了 109 名因虐待或忽视报告而被父母剥夺抚养权的儿童和 87 名没有虐待或虐待报告的对照儿童。他们对所有儿童的抑郁症状进行了评分,例如易怒、哭闹和不愿见朋友。该量表上的高分表明抑郁程度更高。然后,他们比较了具有上述 5-HTTLPR 和 BDNF 多态性不同组合的儿童中这些分数的分布。他们发现,具有“不良”形式 5-HTTLPR 的儿童的抑郁症状得分更高——但前提是他们有虐待史。不良的 5-HTTLPR 使受虐待儿童更有可能(但不确定)患上抑郁症。但它对没有虐待史的儿童的抑郁评分没有影响。它就像一颗必须被虐待浇灌的种子。这复制了卡斯皮和莫菲特以及其他小组的研究中的类似发现。 然后,考夫曼和同事们研究了不同形式的 BDNF 如何影响这种情况。他们发现,BDNF 基因的某个版本(或等位基因)放大了 5-HTTLPR 基因的作用,使得给定儿童更有可能患上抑郁症——但同样,前提是该儿童遭受过虐待。最后,考夫曼和同事们研究了社会支持的影响。他们询问孩子们生活中可以与他们谈论个人事情、指望他们购买他们需要的东西以及其他类似的支持性关系迹象的人,并从答案中得出了社会支持评分。然后,儿童被分为高支持或低支持。研究人员发现,高水平的这种养育几乎完全抵消了遗传风险因素的影响。力量平衡 与任何行为遗传学研究一样,必须小心不要过度解读这些发现,因为几乎没有行为遗传学研究能够始终如一或完全地被复制。尽管如此,关于本文的一些额外要点可以帮助我们了解先天与后天之争。首先,即使在考虑任何基因分析之前,有虐待史的儿童的抑郁评分和抑郁症的分类诊断也显着高于对照组儿童。类似地,在未受虐待的对照儿童中,任何基因型类别的最高平均抑郁评分都低于受虐待儿童中任何基因型类别的平均抑郁评分;仅基因不太可能使儿童患上抑郁症,但仅虐待可能会。这些发现表明,至少对于这些特定的多态性而言,后天胜过先天。这个结论将给人类自由意志的信奉者带来安慰。它也强烈主张识别有受虐待风险的儿童,并采取强有力的行动来扭转这种经历的负面影响。 查尔斯·格拉特是威尔康奈尔医学院精神病学助理教授,也是纽约长老会医院的助理主治精神病医生。