Biological Psychiatry:大脑皮层结构和血液免疫标志物具有共同遗传基础

大脑被认为是免疫特权器官，尽管现在很清楚，大脑中存在大量的免疫相关活动，以及中枢（即大脑）和外周（即血液）免疫信号之间的串扰。免疫系统的介体，如各种细胞因子，被发现在大脑发育和突触可塑性的维持中发挥作用。此外，外周-中枢免疫串扰通过炎症诱导的血脑屏障破坏、心室周围器官和迷走神经传导发生。这种串扰在许多大脑相关疾病中发挥着假设的作用，如神经发育、精神疾病和神经退行性疾病。例如，一项针对患有严重抑郁症的门诊患者的研究报告称，血浆和脑脊液中C反应蛋白（CRP）水平之间存在很强的相关性（r=0.86），C反应蛋白是炎症的急性期生物标志物。

此外，研究表明，外周免疫细胞可能浸润脑组织，夸大了神经退行性疾病和精神病理学的特征。

对于许多大脑疾病，一部分患者共同表现出大脑皮层结构的改变和循环免疫标志物水平的升高。这在一定程度上可能是由共享的基因结构驱动的。

因此，奥斯陆大学医院和奥斯陆大学临床医学研究所心理健康和成瘾科Nadine Parker等研究了将整体皮层表面积和厚度与血液免疫标志物[即白细胞（WBC）计数和血浆C反应蛋白（CRP）水平]联系起来的表型和遗传相关性。

该研究方法采用线性回归方法对30823名英国生物库参与者的表型相关性进行评估。使用LDSC和LAVA评估全基因组和局部遗传相关性。使用MiXeR估计了共享的“影响性状”遗传变异的数量。使用联合错误发现率框架评估共享遗传结构，并将映射的基因纳入基因集富集分析。

该研究发现

1.  皮质结构和血液免疫标志物主要表现出反向表型关联。存在适度的全基因组遗传相关性，其中最强的是CRP水平（r_{g_surface_area}=0.13，P_fdr=4.17e-3；r_{g_thickness}=-0.13，P_fdr:4.00e-2）。同时，局部遗传相关性显示出正相关和负相关的多元表现。

表型关联和遗传相关性

对定位到congFDR基因座的基因进行富集分析。

2.  WBCs平均具有46.24%和38.64%的影响表面积和厚度遗传变异的性状。此外，表面积和血液免疫标记物共有55个独特的位点，而厚度共有15个。

3.  总的来说，单核细胞计数显示出与大脑皮层结构最大的遗传重叠。一系列基因富集分析涉及神经元、星形细胞和精神分裂症相关基因。

这些发现表明了大脑皮层结构和血液免疫标志物具有共同遗传基础，对神经发育和理解大脑相关疾病的病因具有重要意义。

原文出处

Genetic Overlap between Global Cortical Brain Structure, C-Reactive Protein, and White Blood Cell Counts

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006322323013628