新的努力旨在研究非裔美国人的脑部疾病

本周早些时候，位于马里兰州巴尔的摩市约翰霍普金斯大学医学院的非营利组织利伯脑发育研究所宣布了一项新的神经科学研究计划，该计划旨在解决医学领域的巨大漏洞：脑疾病与其基因组之间的相互作用非裔美国人的司机。目标是更好地了解脑部疾病如何在这个人群中发挥作用，这在神经科学研究中已经严重不足。为了在巴尔的摩以及最终的非洲裔美国人之间建立信任，该合资企业包括与非洲裔美国神职人员医学研究计划的合作伙伴关系，该计划是该市的一群神职人员。利伯的非裔美国科学家已经参与其中，但项目负责人希望随着工作的扩展，与其他机构的人员进行接触。

这项努力建立在利伯迅速发展的脑库之上，现在大约有3000个大脑，每年收集400多个新大脑，全部由近亲捐赠。许多人来自突然死于自杀，药物过量或其他原因的年轻人和中年人。虽然大多数大脑来自欧洲血统，但超过700人来自非洲裔美国人。尽管越来越多的人认识到非洲裔美国人在医学研究中的代表性不足 - 并且面临可能增加健康风险的歧视和其他困难 - 该人群的脑部疾病研究已经落后，该研究所所长Daniel Weinberger说。

ScienceInsider采访了Weinberger，他是一名精神病学家和精神分裂症研究员，于2011年从国立精神卫生研究所来到利伯研究所。为简洁明了，对话已经过编辑。

问：为什么特别是非洲裔美国人研究脑部疾病很重要?

答：一般来说，数据表明，非洲裔美国人社区的所有神经精神病诊断的频率都比欧洲血统社区高20%。阿尔茨海默病的发病率约为常见的两倍。特别是精神疾病表现出频率，对治疗的反应以及它们如何表现自身的差异。[美国疾病控制和预防中心]最近发布了一份报告，显示非洲裔美国儿童中的自杀事件变得更加频繁。这是一个巨大的惊喜。

随着这些大型GWA [全基因组关联]研究开始出现，另一件事变得清晰 - 它们几乎完全基于欧洲血统的个体。对于非裔美国人来说，他们的相关性要低得多。在精神分裂症世界中，我一直是其中的重要组成部分，我们可以预测接近20%[基于欧洲人的遗传学风险]。但在非裔美国人口中，它不到5%。我们已经知道ApOE4[一种重要的阿尔茨海默氏症风险基因]在非洲裔美国人群中的风险因素要小得多，尽管阿尔茨海默氏症更常见。在许多方面，大脑是最具挑战性的问题，但它是这项工作中最不具代表性的问题[将非裔美国人的样本纳入医学研究]。

这是冰山的淹没部分，基本上没有被探索过。

问：如果非裔美国人比白人更容易患严重的精神疾病，那么社会因素如歧视呢?

答：我们对存储库的每次捐赠做了大量的历史记录。该团队与近亲交谈。我们获取了已故学校记录，医院记录中的所有记录。我们和他们的医生说话。这需要数周时间。我们获得了很多关于个人生活的信息。

现在有很多信息表明早期儿童的毒性压力，无论如何定义，都会增加许多医疗疾病的风险，而不仅仅是精神疾病。假设这正在改变体内许多细胞中的[基因表达]。我们有充分的理由相信那些在生命早期暴露于巨大压力的人，这会在他们的基因组中留下足迹。理论上我们将能够看到这一点，以及它如何影响大脑中特定细胞的基因加工。然后 - 这是圣杯 - 这可能导致一些关于如何拯救[其他人]的想法。

问：你觉得你拥有所有这些大脑而不是研究它们的资源吗?

答：这是肯定的。在“自然遗传学”杂志上，有900篇非裔美国人基因组测序的标志性文章。带回家的信息令人难以置信：人类基因组的参考序列中缺少10%的非裔美国人DNA序列，这是今天人类研究中使用的。

我们希望赶上[欧洲裔美国人后裔大脑]已经做过的很多事情。我们想做很多RNA测序。我们越来越关注于尝试识别介导这些风险特异性遗传效应的不同细胞。这是一个巨大的项目。

从胎儿早期开始，我们就拥有非洲裔美国人的大脑。早产在非洲裔美国人社区更为常见。我们需要在遗传变异的背景下探索这整个发展问题。

我们有许多大脑诊断为精神分裂症，抑郁症，双相情感障碍，药物滥用。有很多问题要问。

问：钱怎么样?你要求马里兰州500万美元帮助实现这一目标。

答：国家的要求是每年250万美元，为期2年。这将启动大量深度数据的生成，我认为这也吸引了更多人对这个项目的兴趣。

问：运行脑基因组研究与心脏基因组研究相比，是否存在独特的挑战?

答：表型[可见的]具有不同的分析水平。一个是人的年龄。另一个可能是诊断。第三个层次是基因的表达，剪接，改变的调节 - 大脑中基因的表达，这是你如何建立大脑以及大脑如何响应环境的蓝图。大脑有很多部分，所以很多细胞都存在。我们从拥有大脑的人那里收集活细胞，并与全国各地的干细胞群合作。[脑]的某些部分，如硬脑膜[器官周围的膜]，在死后数天存活。我们确实有来自这些大脑的活细胞系。

生物医学界对非洲裔美国人社区造成了巨大的侵害。结果，非裔美国人社区存在很多不信任。我们获得的每一个大脑都是由近亲捐赠的。获得同意和捐赠必须在死亡后24小时内完成。我们有来自欧美家庭的非洲裔美国人家庭(接近他们)的捐赠频率基本相同--70%。这说明了一段时间以来困扰这项研究的问题之一。

问：听起来与巴尔的摩神职人员领导人的合作是解决这个问题的一种方式。这是如何运作的?

答：[目标是]建立信任。这是为了提高精准医学的可能性。这列离开车站的火车可能会让[非裔美国人]离开。我们召集了一群非洲裔美国人信仰社区的领导人[在巴尔的摩]，由非洲裔美国神职人员医学研究计划负责人阿尔文海瑟薇领导，他是一位非凡的人。我们与23位领导人举行了会谈。我们希望组建一个咨询小组，其中包括来自全国各地的社区领导人和科学家。