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科普 | 有些人为何动辄大打出手 或与基因突变有关

2022-06-22 09:06:57 15

人群中,有人温文尔雅,有人暴虐无常。最新研究发现,那些有攻击行为的人,体内可能发生了基因突变。近日,南京大学医学院石云教授团队联合中外学者研究发现,编码大脑内谷氨酸受体GluA3的GRIA3基因突变,会引起人类攻击行为。该论文近日发表于国际精神病学领域学术期刊《分子精神病学》。

石云介绍,在过去的研究中,研究人员发现,将X染色体上编码谷氨酸受体GluA3的GRIA3基因从雄性小鼠体内敲除,小鼠会表现出强烈的攻击行为。所以,人类的同源基因GRIA3被学界普遍认为是人类攻击行为的易感基因之一。然而,迄今为止没有直接证据表明GRIA3基因和人类的攻击行为相关。

“此次研究,我们在4个有突发攻击行为的欧洲患者中,发现他们携带有GRIA3基因的罕见变体,其中3个患者的GRIA3基因突变,导致GluA3发生G630R的氨基酸残基变化,另一个患者的基因突变导致了GluA3发生E787G的氨基酸残基变化。功能检测表明,这两种突变都造成GluA3功能的丧失,相当于信号接收器坏了。”石云解释,也就是说,谷氨酸结合到突变的GluA3上,不能有效传递神经信号,因此初步判断人类GluA3的功能损坏会导致攻击行为,这与上述敲除GRIA3基因的小鼠的行为一致。

除了基因突变的病人,在普通人群中是否存在影响GluA3表达水平的遗传因素,诱发了攻击行为?

该论文的第一作者彭世笑说,研究人员在GRIA3基因的192个高频单核苷酸多态性(由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性)位点中,发现rs3216834位点为连续的鸟苷酸重复序列,在人群中约78%的人的rs3216834位点带有9个鸟苷酸(9G),少数人带有7G、8G、10G和11G。实验表明,10G或11G的长的鸟苷酸重复序列会严重抑制GluA3的表达水平。

随后,研究者在294位男性暴力犯罪服刑人员中发现9人携带10G,另有1人携带11G,占总体的3.4%。而在没有犯罪记录的937位社区男性中,仅有2人携带10G(0.2%),并且没有发现11G的携带者。

“这说明10G、11G的携带者在暴力犯罪服刑人员中远高于正常对照人群,而10G和11G严重抑制GluA3的表达,增加了攻击行为的发生风险。”石云介绍。

为了进一步分析GluA3损坏或表达降低诱发攻击行为的神经机制,研究人员分析了GRIA3基因敲除小鼠,发现小鼠的内侧前额叶皮层的神经活动减低。而将前额叶皮层的GluA3补偿回去,可以显著缓解GRIA3基因敲除小鼠的攻击行为。

“这意味着前额叶皮层异常的神经活动是攻击行为的关键神经环路机制。”石云认为,这项研究揭示了人类攻击行为新的遗传因素,这对于缓解攻击行为的药物研发,或可提供参考。(来源:科技日报)