精神分裂症是一种复杂的精神疾病，影响全球约0.5%-1%的人口，造成了巨大的个人痛苦和经济损失。精神分裂症是环境和遗传因素共同作用的结果，有复杂的病因学。
表观遗传学对包括神经发生，神经退化，神经元活动和认知行为在内的大脑功能有重要的作用，为揭示神经精神疾病的发病机制提供了一个有希望的途径。
精神分裂症和其他精神疾病的遗传度很高(60-80%)，然而遗传模式仍不明朗。这引发了人们的思考：基因在健康和疾病状态下是如何被调控以及整体协调的？精神分裂症的主要环境危险因素在生命早期即神经发育的关键时期起作用，而在这个阶段表观遗传调控着细胞复制和组织分化过程，表观遗传机制可能作为环境信号的下游效应在体内响应环境变化。因此，表观遗传学的动态性和互动性有助于揭示包括精神病在内的大多数精神疾病的病因学。
本文中综述了DNA甲基化、组蛋白修饰和microRNAs三种表观遗传机制在精神分裂症和其他精神疾病中的研究进展。作者基于PRISMA指南，用PubMed和WebofScience数据库搜索年1月15日之前发表的关于精神分裂症或其他精神疾病与表观遗传学相关的人体组织的研究。最初检索出项记录，其中有项研究符合纳入标准(/，病例数/对照数，甲基化、组蛋白修饰、miRNA分别为：/18、/和/)。大多数研究(76%)的诊断符合DSM-III、DSM-IV或DSM-5标准。分别有例、8例、2例和2例被诊断为精神分裂症、情感分裂性精神障碍、精神分裂症样精神障碍和其他精神疾病的患者被纳入研究，而一项单独的研究纳入了被诊断为产后精神病的病例。89项研究来自服药或主要服药的病例，1项研究来自数量相同的服药和未服药的病例，22项研究来自未服药(21项)或主要未服药(1项)的病例，而40项研究没有报告服药状态。
1.DNA甲基化
DNA甲基化能够通过共价转移将甲基(CH3)转移到胞嘧啶（C）环的第5位，通过阻断基因启动子上转录因子的结合或者改变染色质结构发挥调控作用。我们筛选到了项DNA甲基化研究，其中10项为Globalmethylation研究，其中4项研究中发现病例和对照组中无差异，3项研究发现病例组中甲基化水平升高而另外3项发现甲基化水平降低。29项为Genome-widemethylation研究，其中脑组织研究为14项，体液（如血液）研究为15项。这些研究发现了许多不同的甲基化CpG区域，并分析了基因的功能。64项研究为Candidategeneapproach研究,其中死后脑组织为22项，血液研究为38项，唾液研究为4项，大多数研究集中在基因的启动子区域。64项研究中有35项集中于与神经传递系统相关的基因：多巴胺能(18项)，氨基丁酸能(12项)，5-羟色胺能(9项)，谷氨酸能(4项)，胆碱能(1项)。64项研究中发现了27个超甲基化修饰、20个低甲基化修饰、3个在不同的区域表现不同的甲基化修饰，14个基因无差异(↑↓分别表示超甲基化和低甲基化，x表示无差异)：BDNF(3↓,1↑,3x)、MB-COMT(4↓,1x)、COMT(2↑,1↓)、RELN(3↑,5x)、HTR2A(2↑,1↓)是影响最显著的6个基因。其中MB-COMT的低甲基化是最一致的发现。
2.组蛋白修饰
组蛋白修饰是指将DNA包裹并排序成核小体的蛋白质的修饰，通常涉及组蛋白H3和H4。组蛋白修饰可能促进转录，也可能抑制转录，这取决于残基和添加的修饰基团。只有7项研究符合我们的标准，其中3项是在大脑中的研究，4项是在淋巴细胞中的研究。研究发现了H3K4、H3K9、H3K14、H3K27、H3S10或H4K12位点的残基发生了修饰（甲基化、乙酰化和磷酸化）。有两份关于疾病特异性发现的报告，而其他研究未发现仅与性别或人群亚群相关的显著差异。
3.MicroRNA
miRNA是一种单链非编码RNA，参与转录后抑制或降低靶基因mRNA的稳定性。有42项关于miRNA的研究（脑组织22项，血液20项）符合标准。综合这些研究结果发现miRNA的表达呈混合模式：16项研究发现仅上调表达模式，6项发现仅下调表达模式，15项研究发现混合表达模式，7项研究未发现miRNA表达差异，在所有研究中，下列9种miRNA最常被认为具有显著影响:miR-34a(×8:8↑),miR-30e(×7:5↑,2↓),miR-7(×7:6↑,1↓),mir-b(×6:6↑),mir-(×5:2↑、3↓),mir-(×5:3↑,2↓),mir-(×5:2↑、3↓),mir-(×4:3↑,1↓),和mir-(×4:2↓,2↑)。miR-34a、miR-7和miR-b的上调是最一致的结果。这些miRNA都有可能能够作为精神分裂症的生物标记物，而且他们参与了神经发育、神经递质的传递以及突触结构等过程。这些结果与之前报道的精神疾病中miRNA的失调是相符的。单个miRNA可能有助于形成单个细胞的分子特性，在神经发育阶段和成年期持续广泛的影响。关于miRNA在协调基因调控网络和基因表达方面的因果关系和确切作用，目前报道的研究有限。生物学家已经开始这方面的研究，并已经有一些重要见解
以上的研究表明表观遗传学与精神分裂症和其他精神疾病之间的联系，然而，因为结果的异质性和跨组织的推断，所以将来需要更多的研究。将表观遗传学整合到生物学中，可能会极大地加强对精神病的研究，从而加深我们对疾病的理解，这对精神病学的风险分层、早期识别、诊断、精准医疗将会有所帮助。
参考文献：
SmigielskiLukasz，JagannathVinita，R?sslerWulf，WalitzaSusanne，GrünblattEdna.().Epigeneticmechanismsinschizophreniaandotherpsychoticdisorders:asystematicreviewofempiricalhumanfindings.MolecularPsychiatry.1-31.10.8/s---3.
扫码