精神疾病的遗传和环境因素

大多数精神疾病是由遗传易感性和环境经历共同作用而非单一因素引起的。双生子和家族研究证实了其显著的遗传性，现代基因组学表明这种遗传性是高度多基因的——分散在许多效应微小的遗传变异中——而早期逆境、创伤和压力等环境暴露与这种遗传背景相互作用，共同决定了疾病风险。

Definition

精神疾病中的遗传和环境因素指的是遗传变异（主要是多基因的）和环境暴露（如压力、创伤和早期逆境）的综合作用，它们通常通过基因-环境相互作用共同影响精神障碍的风险。

Scope

本主题介绍遗传和环境影响如何在精神疾病中结合：遗传力的概念、全基因组研究揭示的多基因结构、基因-环境相互作用的理念，以及由此产生的将精神障碍视为多因素疾病的观点。这是一份关于因果结构的参考性说明，不提供基因检测、咨询或治疗指导。

Core questions

• 主要精神疾病的遗传力有多大，遗传力意味着什么？
• 为什么精神疾病的遗传风险被描述为多基因的，什么是“缺失的遗传力”？
• 基因和环境如何相互作用影响脆弱性？

Key concepts

• 遗传力
• 多基因风险
• 全基因组关联研究 (GWAS)
• 缺失的遗传力
• 基因-环境相互作用
• 早期生活逆境和压力
• 多因素病因

Key theories

精神疾病的多基因结构

全基因组关联研究发现，精神分裂症等疾病受许多常见遗传变异的影响，每个变异的效应都很小，而不是由少数高影响基因引起，这使得精神病遗传学围绕聚合多基因风险重新构建。

基因-环境相互作用

该理论提出，遗传变异可以调节个体对环境暴露的敏感性，从而通过它们的组合产生风险，早期报告表明血清素转运蛋白多态性调节生活压力对抑郁症的影响；这些具体的发现具有影响力，但也受到复制争议的影响。

Mechanisms

家族和双生子研究表明，精神疾病在家族中聚集并具有部分遗传性，但遗传贡献分散在许多个体效应微小的变异中——这是一种通过全基因组关联研究绘制出的多基因结构。高遗传力估计与已识别变异所解释的方差之间的差距是“缺失的遗传力”问题，这归因于许多未被发现的微效变异、稀有变异以及基因-环境效应。童年逆境、创伤和慢性压力等环境暴露会增加风险，并可能与遗传背景相互作用，因此相同的暴露会根据基因型产生不同的影响。这些影响被认为会汇聚到本领域其他地方描述的脑系统上，包括压力、神经递质和回路机制（Manolio et al., 2009; Krishnan & Nestler, 2008）。

Clinical relevance

了解遗传和环境贡献有助于阐明精神疾病为何在家族中流行但并非决定性的，并为风险和预防研究提供信息。本条目是关于因果结构的参考和教育材料；它不是进行预测性基因检测、风险咨询或任何个体临床决策的依据。

Epidemiology

双生子研究估计许多主要精神疾病具有显著的遗传力，而全基因组研究表明，这种遗传力反映了数百种常见变异的综合贡献，其中一项里程碑式分析显示，精神分裂症与至少108个遗传位点相关（Schizophrenia Working Group, 2014）。

History

20世纪的家族和双生子研究证实了精神疾病具有部分遗传性，这促使人们数十年来寻找致病基因。21世纪初的早期候选基因和基因-环境相互作用研究——最著名的是关于血清素转运蛋白和生活压力的研究——引起了广泛关注，但复制结果不一，该领域转向大规模全基因组和多基因方法，将精神病遗传学重新定位为许多微效变异。

Debates

特定候选基因-环境相互作用的稳健性如何？

早期关于单一基因-环境效应的具有影响力的报告，例如血清素转运蛋白变异调节与压力相关的抑郁症，面临着不一致的复制结果，这引发了关于候选基因方法的争论，并促使人们转向多基因和高功效设计。

Key figures

• Avshalom Caspi
• Terrie Moffitt
• Eric Nestler

Seminal works

• scz-pgc-2014
• caspi-2003
• manolio-2009

Frequently asked questions

精神疾病是遗传的吗？

许多疾病具有部分遗传性，这意味着基因会增加风险，但它们并非以简单的方式直接遗传；风险反映了许多效应微小的遗传变异与环境影响的结合。

精神病学中“多基因”是什么意思？

这意味着某种疾病的遗传风险分散在大量常见变异中，每个变异只贡献一小部分，而不是由单一基因引起；聚合多基因风险是现代精神病遗传学描述遗传脆弱性的方式。