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今天小云给大家分享的是2023年十大国自然热点之一的炎症相关文章。文章来自浙大医学院附属精神卫生中心王强研究团队，利用生信方法分析了炎症对精神疾病的影响，于今年三月发表在一区期刊《Psychological Medicine》上。现在就跟着小云一起来看看他们是如何追踪炎症这一热点的吧～
1.本研究收集了最新的精神分裂症、细胞因子和大脑纵向变化的全基因组关联分析（GWAS）数据，利用全基因组模型，考虑了所有包含在GWAS中的基因组SNP，进行了两轮MR分析，以探讨精神分裂症的炎症触发因素以及导致的大脑纵向变化。
2.研究人员分别从Trubetskoy、Kalaoja以及Said等人的研究中获取GWAS数据，包括精神分裂症（76755例和243649例对照）、细胞因子（8293例）和C-反应蛋白（CRP）数据（427367例）。脑结构数据来自ENIGMA联盟，共15640例。
3.研究发现了与精神分裂症发作相关的七种炎症标志物（bNGF、GROA（CXCL1）、IL-8、M-CSF、MCP-3（CCL7）、TNF-β、CRP），它们都通过了Bonferroni校正进行多重比较。此外，研究还发现大脑和小脑白质中的CRP会明显影响大脑形态学变化的速度。
4.本研究的创新之处在于采用了全基因组模型来探讨炎症、精神分裂症和大脑结构之间的关系。通过这一新颖的方法，研究团队揭示了炎症因子对精神分裂症发作和大脑纵向变化的影响，为我们理解和治疗精神分裂症提供了宝贵的见解。研究团队使用了非传统MR方法来分析炎症对精神疾病的影响，不仅紧紧抓住了炎症这一热点，还根据研究对象“因地制宜”地对研究方法进行了改进，这才是追踪热点的正确方式哦！小伙伴们快拿小本本记下来，下次也可以使用这种方法对热点进行研究哦！小云这里还有许多不一样的热点研究方法，想要知道吗？那就来找小云聊聊吧～
文末获取原文链接
研究背景
近年来，越来越多的研究关注炎症/免疫假说对精神分裂症的影响。除了传统的突触可塑性假说外，炎症可能是导致精神分裂症潜在病理生理学的一个因素。然而，确定导致精神分裂症的具体炎症因子仍然是一个复杂的挑战，多项证据表明，精神分裂症的表型变异背后存在广泛的基因关联。研究团队认为，炎症可能对精神分裂症的发病和发展起着重要作用。因此，本研究旨在利用全基因组模型，结合最新的GWAS数据，探讨炎症因子对精神分裂症发作和大脑结构变化的影响。通过这一研究，希望能够揭示炎症在精神分裂症发病机制中的作用，并为未来的精神分裂症研究和治疗提供新的视角和启示。
数据来源
研究人员主要从Trubetskoy、Kalaoja以及Said等人的研究中获取GWAS数据，从ENIGMA联盟获取脑结构数据。
主要研究数据表
研究思路
本研究使用了精神分裂症GWAS数据、41种细胞因子/趋化因子的GWAS数据以及C-反应蛋白（CRP）的GWAS数据。首先，研究团队采用基因型数据进行MR分析，识别与精神分裂症相关的炎症标志物。然后，他们将这些炎症标志物与大脑结构变化的长期数据进行关联分析，探究炎症因子对大脑形态变化的影响。随后他们采用了MRMix方法和另一个数据集进行复制分析来验证结果的稳健性。最终，研究结果揭示了精神分裂症引发的炎症变化如何影响大脑结构的长期变化。
本研究的分析流程示意图
主要结果
- 七种炎症标志物显示出对精神分裂症反应的显著变化
研究结果表明，精神分裂症（SCZ）与炎症之间存在着复杂的关系。通过全基因IVs分析发现，引起SCZ的基因变化与外周血中多种炎症标志物的改变相关。特别是，C-反应蛋白（CRP）在SCZ炎症反应中显示出显著下降。此外，IL-8在精神分裂症中表现出升高的水平，而与IL-8相同受体的GROA（CXCL1）则显示出降低的趋势。
6种细胞因子和CRP在MR分析中进行因果估计结果表
MR分析中产生显著p值的7种炎症标志物的因果估计和相应的95%置信区间
- CRP作为精神分裂症触发炎症标志物对不同脑区纵向形态变化的影响
研究发现，精神分裂症（SCZ）患者体内的炎症标志物，包括CRP、IL-8和GROA（CXCL1），与大脑结构长期变化相关。具体来说，CRP与大脑白质、苍白球和表面积的变化率呈显著关联。IL-8与大脑白质和杏仁核的变化率也存在相关性。这些发现提示，炎症可能在SCZ的发病和进展中发挥着关键作用。进一步研究表明，炎症通过影响大脑结构的长期变化，可能导致SCZ患者出现认知和情绪功能障碍
CRP作为精神分裂症触发炎症标志物对不同脑区纵向形态变化的因果影响说明图
文章小结
这篇文章利用精神分裂症和炎症相关的基因型数据，结合大脑结构变化的长期数据，探讨了炎症因子与精神分裂症发病及大脑形态变化之间的关系。研究发现，多个炎症标志物与精神分裂症的发病有关，并且C-反应蛋白（CRP）显著影响大脑形态的线性变化，尤其是在大脑白质的变化中具有显著性。研究团队使用全基因组模型，而不是传统的MR方法。我们都知道，在传统的MR方法中，研究者通常选择一组特定的SNP作为工具变量（IVs），用于评估某个因素对特定表型的因果影响。然而，由于复杂疾病如精神分裂症可能涉及多个基因和基因组区域，传统的MR方法可能无法全面考虑到所有潜在的基因影响。
研究团队对生信数据分析方法的选取角度非常值得我们学习哦，就像小云前文所说的，紧抓热点并且根据研究对象选择合适的研究方法与角度，这才是追踪热点的正确方式哦！如果你对这方面还有什么疑问的话，可以多来找小云聊聊～很多方法与创新点都是在交流碰撞中产生的哦！风里雨里，小云在这里等你～
原文链接：Liu Y, Ren H, Zhang Y, Deng W, Ma X, Zhao L, Li X, Sham P, Wang Q, Li T. Temporal changes in brain morphology related to inflammation and schizophrenia: an omnigenic Mendelian randomization study. Psychol Med. 2024 Mar 6:1-9.
doi: 10.1017/S003329172400014X.
PMID: 38445386