精神分裂症是一種令人痛苦的疾病，包括幻覺、妄想、偏執和躁動。在美國，大約每 100 人中就有 1 人患有精神分裂症，症狀通常首次出現在 16 歲至 30 歲之間。其病因長期以來一直存在爭議，特別是關於遺傳學是否起作用。已知它具有高度遺傳性，但小樣本量和其他方法論障礙阻礙了早期辨別基因聯絡的嘗試。
現在，有史以來規模最大的精神疾病基因研究已經發現 128 個與精神分裂症相關的基因變異，位於人類基因組中 108 個不同的位置。其中絕大多數以前從未與該疾病聯絡起來。這一發現駁斥了任何關於遺傳學不起作用的論點。
這項研究於 7 月發表在《自然》雜誌上，是來自 35 個國家的 300 多名科學家的合作成果，名為精神病基因組學聯盟的精神分裂症工作組。研究人員在所謂的全基因組關聯研究 (GWAS) 中，將近 37,000 名精神分裂症患者的全基因組與超過 113,000 名未患該疾病的人進行了比較。遺傳物質或 DNA 由分子對序列組成，數千個分子對串在一起形成基因。GWAS 涉及統計這些分子對中已知的常見突變，分別在患有和未患有某種疾病的人中進行。在患有該疾病的人中出現頻率明顯更高的變異被認為與該疾病“相關”。該研究的主要作者之一，馬薩諸塞州劍橋市布羅德研究所的本傑明·尼爾說，GWAS“與之前的基因研究相比，可能提供了對疾病生物學參與者的更全面的檢視”。
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該技術無法識別導致疾病的確切突變，甚至無法精確定位特定基因。相反，它標記了基因組中導致風險的區域。這些區域中的基因值得進一步研究，以揭示該疾病背後的生物學過程。威爾士卡迪夫大學的邁克爾·奧多諾萬是該研究的另一位主要作者，他說：“我們已經打開了很多扇窗戶，供人們爬進去研究精神分裂症的生物學原理。”
自發現減少化學信使多巴胺活性的藥物以來，精神分裂症的治療在 50 多年中沒有取得進展。因此，一種主要的理論集中在多巴胺訊號過度活躍上。果然，已識別的區域之一包含一個基因，該基因產生一種多巴胺受體，而該受體會被抗精神病藥物阻斷。
大腦的另一種化學物質穀氨酸也受到了關注，但靶向穀氨酸的藥物在臨床試驗中表現不佳。這項新研究牽涉到幾個與穀氨酸相關的基因。“這是重要的證實性證據，表明穀氨酸與精神分裂症有關，”奧多諾萬說。“具體如何關聯是另一個問題。”過去的藥物可能失敗了，例如，因為它們靶向了錯誤的穀氨酸受體；基因結果將幫助藥物開發人員集中精力。
其他一些發現的意義尚不清楚。免疫系統基因受到牽連，以前與吸菸相關的基因也是如此。這些發現並不一定意味著精神分裂症與免疫有關，或者吸菸會導致精神分裂症。與免疫相關的基因組區域包含數百個基因，其中一些基因會影響生物學的其他方面。基因在不同的組織中也可能發揮不同的作用。“許多免疫系統蛋白質可能在大腦中具有不同的功能，”奧多諾萬說。與吸菸的聯絡同樣不明確。例如，一種基因變異可能既使人易患吸菸，又增加患精神分裂症的風險，而兩者之間沒有因果關係。
一個重要的總體結論是，精神分裂症像任何其他疾病一樣，是一種複雜的特徵，但其複雜性並不意味著它將永遠神秘莫測。過去的 GWAS 研究已經為其他具有複雜的遺傳和環境根源的健康狀況（如糖尿病和克羅恩病）帶來了突破，專家們認為這項研究也將為精神分裂症帶來同樣的突破。“基因組中散佈著許多小的、常見的遺傳效應，這本身就是一個重要的發現，”尼爾說。“其中涉及許多不同的生物學過程。”