為什麼心情總是跌落谷底?你的基因或許可以解釋一切

【為什麼我們挑選這本書】憂鬱症已經成為困擾許多人的心理文明病之一,一般大眾可能認為憂鬱就是單純的不快樂,但近代的研究發現其實憂鬱症的誘發是受到基因變異與環境因素的綜合影響所致。本文擷取自《我,為什麼會這樣?:喜歡這些,討厭那些,從生物學、腦科學與心理學解釋我們的喜好、情緒、行為與想法,重啟一趟人類的認識之旅》,從醫學的角度說明我們為什麼時常感到悶悶不樂。(責任編輯:賴佩萱)

每個人總是會有心情低落的時候,但是臨床上的憂鬱症則是超過了正常起伏的範圍,患者會持續感到悲傷,出現失樂(anhedonia)症狀,並且對於能夠帶來快樂的活動也毫無興趣。憂鬱症這種疾病非常嚴重,患者甚至會被剝奪從食物和性所得到的快樂(或是快樂稍縱即逝,馬上又陷入憂鬱之中)。

透過基因序列研究,探索憂鬱症的形成原因

世界衛生組織估計,全世界有三億人受到憂鬱所苦,每年有將近八十萬人因而自殺。如果我們能夠找到和憂鬱相關的基因(或是反過來,找到和快樂有關的基因),應該就能藉此發展出改善情緒的新藥物。研究能夠改變情緒指環顏色的因子,在遺傳學界引發了淘金熱,但是要找尋這個在彩虹那一端的金桶,比想像的來得困難。

幾十年來,科學家藉由結合了基因體序列的研究,已經逐漸瞭解到有許多疾病和行為太過複雜,無法用單一基因來解釋。其中有些例外,例如杭丁頓氏症或囊性纖維化(cystic fibrosis)的確就是某些基因上的變異所造成的,但是沒有一個基因造成了憂鬱症。

不過有許多證據指出憂鬱症和遺傳有關。我們知道憂鬱症可以遺傳,換句話說,我們可以在家族史中看到憂鬱症的傳遞。對於同卵雙胞胎和異卵雙胞胎的研究指出, 憂鬱症中有百分之三十七的比重是來自於遺傳,這個發現確定了這個疾病有遺傳成因,但是也意味著有百分之六十三的成因來自於其他地方(例如環境)。我們也清楚憂鬱症是多基因性的,也就是受到許多基因影響。

找尋影響憂鬱症這類疾病的基因,就如大海撈針。尋找的策略很簡單:把許多憂鬱症患者的 DNA 序列和沒有憂鬱症者的 DNA 序列比較。這看起來很簡單,科學家發展出了全基因體關聯(genome-wide association study)這個神奇的技術,利用電腦比對數千人的 DNA 序列。

問題在於,隨便兩個人的 DNA 序列之間都有大量和憂鬱症無關的差異,我們需要想個方法, 從雜音(和憂鬱症無關的遺傳變異)之中找出訊號(和憂鬱症有關的遺傳變異)

是否有種特定基因,會引發憂鬱症?

雖然全基因體相關性研究看來很有希望,但是最先的幾項研究所得到的結果微不足道。用這麼厲害的技術居然找不到和憂鬱相關的基因,著實令人憂鬱。不過在二○一五年,牛津大學的遺傳學家強納森.弗林(Jonathan Flint)想到一個調整的方式,能從全基因體相關性研究的噪音中找出訊息。弗林認為憂鬱症是複雜的疾病,具有多個等級,有些人的憂鬱狀況比較輕微,發作的間隔很長。

有些人狀況持續而且非常嚴重。他決定只比較憂鬱狀況嚴重而且反覆發生的人,此外,為了把不相關的遺傳噪音減到最小,他只研究中國漢族的女性。弗林的研究團隊比對了約五千三百名有嚴重憂鬱症的中國女性以及相同人數沒有憂鬱症的中國女性,找到了兩個和憂鬱症有關聯的遺傳變異。

其中一個變異位於 LHPP 這個基因上,該基因所製造的酵素功能還沒有確定。 另一個變異位於 SIRT1 這個基因上,該基因所製造出來的酵素和粒線體這個重要的胞器有關。粒線體是細胞的發電廠,能夠製造蘊含能量的分子 ATP(adenosine triphosphate,三磷酸腺苷)。SIRT1 上的變異或許能夠說明憂鬱症患者通常了無生氣。這裡要特別指出,這兩個變異在歐洲人後裔中出現的頻率不高,因此其他種族的憂鬱症來自於別的基因。

從弗林的研究結果出發,二○一七年,研究人員專門針對尼德蘭一座偏遠村落進行研究,因為這個村落中的居民所組成的基因庫大小有限。研究人員在其中找到了一個新變異,位於 NKPD1 這個基因上,後來科學家在這個村落之外的憂鬱症患者的這個基因上,也發現了變異。

這個基因的缺陷可能會使得神經鞘脂質(sphingolipid)的產量發生變化。神經鞘脂質有數個功能,其中包括傳遞訊息。有趣的是,有兩種抗憂鬱藥物能夠抑制神經鞘脂質的合成。

透過大量樣本研究,也許能儘早了解憂鬱症形成原因

另一個從雜音中分離出訊息的方式是 大幅增加樣本數量 ,愈多憂鬱症患者接受調查,研究人員對於持續出現的差異便更有信心。個人基因體服務公司 23andMe 也開始參與研究憂鬱症這類複雜疾病。

該公司比較了自家龐大的顧客 DNA 樣本,新發現了十五個可能和憂鬱症罹患風險相關的 DNA 片段。其中有些基因牽涉到憂鬱症似乎不無道理,因為當中一個已知和學習與記憶有關,另一個則和神經元的生長有關。

回顧歷史,有些基因因為可能和憂鬱症有關而備受關注。許多研究指出 血清張力素 在憂鬱症中所扮演的角色,百憂解和樂復得(Zoloft)等知名的抗憂鬱藥物也被認為和血清張力素系統有關。

血清張力素系統中的血清素轉運蛋白基因(5HTT/SLC6A4)和受體基因(HTR2A)也牽涉到了憂鬱症狀,還有證據顯示, 腦源神經營養因子 (brain-derived neurotrophic factor)也和憂鬱症有密切的關係。腦源神經營養因子是腦部神經元發育時的重要成分,受到壓力的動物以及有情緒疾病的人類,腦源神經營養因子的含量都比較低。

除了基因,生活環境與過往經驗也是誘發憂鬱症的關鍵因素

在找尋造成憂鬱症基因的同時,科學家也致力確認了生活中造成壓力的事件同樣深深影響了憂鬱症的發展。對許多人來說,這個結論並不足為奇。其中最大的壓力事件包括了孤獨、失業,以及人際關係緊張。

不過排名第一的是童年時受到虐待或是冷漠對待。英國國王學院的心理學家亞夫夏盧.卡斯皮(Avshalom Caspi)在二○○三年發表了一篇劃時代的研究,指出基因與環境之間的交互作用有多麼重要。

卡斯皮和同事發現,血清張力素轉運體基因上有一個變異,帶有這個變異的人如果在生活中遇到負面的事件,比較容易發展出憂鬱症。這個結果的重要性在於,說明了找尋憂鬱症的基因為何那麼困難, 因為不是每個具有和憂鬱症相關基因變異的人都真的會得到憂鬱症 。現在,情緒研究領域的新工作是調查環境到底如何讓基因引發憂鬱症。

(本文書摘內容出自《我,為什麼會這樣?:喜歡這些,討厭那些,從生物學、腦科學與心理學解釋我們的喜好、情緒、行為與想法,重啟一趟人類的認識之旅》,由 臉譜出版 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題;首圖來源:unsplash。)

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