Den bedste måde at forudse din højde på er at kigge på dine forældre. Højde er en af mange egenskaber, som nedarves. Men gener definerer os ikke bare udenpå, men også indeni. Hvis din far lider af schizofreni, stiger din risiko for at få schizofreni til 7 % fra 1 %, som er risikoen for et tilfældigt udvalgt menneske i befolkningen. Ligesom højde har psykiatriske sygdomme, såsom bipolar lidelse og schizofreni, en høj arvelighed på 80 %.
Formålet med mit projekt er at identificere genetiske faktorer, som har indflydelse på hjernens udvikling og udforske deres roller i psykiatriske sygdomme, og hvordan de er relateret til kliniske karakteristika.
På trods af omfattende studier af små genvarianter (de såkaldte SNPs, single nucleotide polymorphisms) i genomet, ved vi forbavsende lidt om, hvilke dele af arvematerialet, der forårsager denne høje arvelighed. Årsagen til denne manglende viden er blevet tillagt sygdommens grundlæggende struktur – nemlig polygenicitet – at sygdommen kan forårsages af mange forskellige genetiske faktorer, enten alene eller i sammenhæng, hvor hver af faktorerne bare har en lille indflydelse på det endelige sygdomsbillede.
Et direkte målbart symptom på psykiatrisk sygdom kan være forandringer i hjernen, som kan observeres ved hjælp af hjerneskanninger. Det kan dreje sig om dårligere forbindelser mellem orbitofrontal cortex, som f.eks. hjælper os til at ta beslutninger og amygdala, som f.eks. har indflydelse på hukommelse, vores følelsesmæssige reaktioner og evnen til at træffe beslutninger. Overflade-størrelser og størrelsen på forskellige områder af hjernen kan også være forandret i forhold til gennemsnittet.
For nyligt producerede en af vores samarbejdspartnere, Anders Dale et kort over hjernen, som kombinerede tusindvis af overflade-arealer til tolv forskellige områder, som udelukkende er defineret ud fra geners indflydelse (Figur 1).
Figur 1: Genetisk kort over de menneskelige corticale overfladeområder. Tilpasset fra Chen et al. (2012), Science 335: 1634-1636.
Foruden ændringer i enkeltbaser (bogstaver) i arvematerialet, kan man også undersøge strukturelle variationer, regioner af arvematerialet, som enten er kopieret op til flere gange eller fjernet. Disse strukturelle ændringer kan forårsage ændret udtryk af generne i regionen.
Gennem ENIGMA, Enhancing NeuroImaging Genetics through Meta-Analysis, koordinerer NORMENT et projekt, som stiler mod at identificere strukturelle ændringer med indflydelse på hjernens struktur, og derigennem opnå en større forståelse for hjernens udvikling, en forståelse som kan anvendes i arbejdet med psykiatriske sygdomme.