このブログで遺伝が精神衛生に及ぼす影響について取り上げるのは今回が初めてではありません。
精神疾患における遺伝の重要性は否定できませんが、その重要性は疾患の種類によって異なります。この種の疾患を持つ人が家族歴を調べると、同じ疾患を患った親族が見つかることは珍しくありません。
必ずしも同じ疾患である必要はありません。精神疾患を持つ親族がいると、その親族が患っていた特定の疾患だけでなく、様々な精神疾患を発症するリスクが高まります。
親族が近いほどリスクは高くなります。これは、親族が近いほど共有するゲノムの割合が高くなるため、当然のことです。
これらの疾患は互いに排他的ではありません。精神疾患を患う人の約半数は、生涯のうちに別の精神疾患を発症します。ある研究によると、このような場合、併存疾患は例外ではなく、むしろ一般的です。
調べたくない方のために説明すると、併存疾患とは、一人の人間に2つ以上の疾患が同時に存在する状態を指します。
複数の疾患、共通遺伝子
これらの病態における遺伝学は複雑です。最も広く支持されている仮説は、体内の様々な経路に関与する多数の遺伝的リスク変異体が存在し、その大部分はまだ解明されていないというものです。これらの変異体は、細胞シグナル伝達カスケードの一部として間接的に作用するため、特定がより困難になっています。
2013年の国際研究は、あることを証明しようとしました。自閉症、注意欠陥多動性障害（ADHD）、双極性障害、大うつ病、統合失調症には共通の症状が見られることが知られていました。これは診断を複雑にするため問題となります。
そこで研究者たちは、これらの疾患を持つ人々にも共通の遺伝子変異が見られるのではないかと考えました。これを検証するため、これらの疾患のうち少なくとも1つを持つ33,000人の遺伝子変異を分析しました。また、精神疾患の診断を受けていない28,000人の対照群も対象に含めました。
疾患を持つ人々に疑わしい頻度で見られた変異のうち、2つの遺伝子（CACNA1CとCACNB2）の変異が統計的に有意でした。
- CACNA1Cは細胞内の電位依存性カルシウムチャネルの形成と細胞質へのカルシウム流入に関与しています。
- CACNB2もまた電位依存性カルシウムチャネルに関与し、その電流を増加させます。
両遺伝子が非常に類似した機能を共有していることが明らかになったことで、中枢神経系におけるカルシウム輸送の重要性が改めて強調されました。
精神疾患においてしばしば異常が見られる脳内の他の生化学的経路としては、エネルギー代謝とミトコンドリア機能に関連する経路が挙げられます。ミトコンドリアが細胞質カルシウムの調節に関与し、細胞内にカルシウムを蓄積することを考えると、これは特に理にかなっています。
これらの経路に焦点を当てたいくつかの研究では、精神疾患、特に自閉症と統合失調症において、これらの経路の機能異常が確認されています。
これを読むと、当然ながら次のような疑問が生じます。これらの疾患は多くの遺伝子変異を共有しているにもかかわらず、なぜ症状の一部は共通しているにもかかわらず、互いに異なるのでしょうか？
類似しているが、異なる精神疾患
最も広く受け入れられている説明は、最も単純なものです。これらの疾患は共通の遺伝子変異を持つものの、その発現異常は異なる細胞や脳領域で起こります。例えば、双極性障害では視床室傍核がしばしば影響を受けるのに対し、うつ病では背側縫線核がより一般的に関与します。これらは印象的な名前を持つ脳領域ですが、脳地図上では位置を特定することはできません。
留意すべき点として、これらの疾患に共通して頻繁に見られる遺伝子変異があるのと同様に、特定の脳領域にも共通する変異が存在します。海馬のCA1領域は、特定の病態に関わらず、これらの患者の多くで影響を受ける領域です。
考慮すべきもう一つの遺伝学的側面は、その逆のケースです。つまり、これらの疾患に関与する遺伝子の中には、患者間で共通していないものがあるということです。
遺伝率の高い自閉スペクトラム症（ASD）に関する18,000人以上の患者を対象とした研究では、一般的な遺伝子変異ではなく、患者間で異なる遺伝子変異を特定することを目的としていました。
この疾患には、それぞれに有意な差がある複数のサブタイプが存在します。そして、結果は一貫していました。患者間では、疾患の遺伝率においても、有意な多遺伝子異質性が認められたのです。
知的障害を伴う自閉症のカテゴリーは、遺伝率が最も低いものでした。これは、これらのカテゴリーが遺伝しない新規突然変異によって引き起こされるためです。
注目すべきは、一般的な遺伝子変異は、患者への影響が最も小さいものの中に含まれていたことです。ごく少数の患者に特有の遺伝子変異は、個々の患者の状態に大きな影響を与えていました。
興味深いのは、精神疾患に共通する遺伝子変異が存在するだけでなく、患者一人ひとりの固有の遺伝子変異が病態の発現を決定づけ、異なるサブタイプを規定している点です。
最も興味深い例の一つは双極性障害でしょう。双極性障害にはI型とII型があり、同じ分類に属しながらも診断が異なります。I型双極性障害は統合失調症との遺伝的関連性が強く（共通の遺伝子マーカーが多い）、II型双極性障害はうつ病との関連性がより強いとされています。
2023年、ADHDに関する最大規模の研究の一つ（患者数38,691人）が、前述の条件を満たしました。研究者らは、ADHDに影響を与える遺伝子変異の84～98%が他の精神疾患と共通していると算出しました。しかし、遺伝的リスクは、中脳のドーパミン作動性ニューロンなど、脳内の特定の神経細胞サブタイプと特に強く関連していました。同じ遺伝子変異でも、異なる細胞が関与しているのです。
しかし、これらの疾患において環境要因を無視することはできません。環境要因は、身体的要因、社会的要因、その他の要因の3つのグループに分類されます。
疾患を引き起こす可能性のある環境要因には、ストレス、脳の炎症、食生活、感染症、毒素の存在（このカテゴリーには、個人が自発的に摂取する薬物も含まれます）などがあります。
人間の心は非常に複雑で、その秘密を解き明かすのに苦労するほどです。幸いなことに、人間の遺伝学はそれほど複雑ではなく、tellmeGenのAdvanced遺伝子解析サービスがあります。
