Concurrent substance use and psychiatric disorders: a pipeline to investigate shared genomic liability and causal effects

并发物质使用和精神疾病:研究共同基因组责任和因果效应的管道

基本信息

项目摘要

Project Summary Substance use and other psychiatric disorders result in enormous personal, healthcare, and economic costs. Substance use (e.g., tobacco use disorder) and psychiatric (e.g., schizophrenia) disorders are highly comorbid. Three main theories have been proposed to explain the high comorbidity of tobacco use and schizophrenia: 1) self-medication (e.g., schizophrenia promotes tobacco use due to nicotine’s effect on reducing cognitive deficits and medication side effects), 2) tobacco use causes schizophrenia, and 3) a shared liability, due to shared genetic and environmental factors. Tobacco use and schizophrenia are each highly heritable (~60- 80%) and we and others have shown that they share several common genetic risk factors. Two traits may share genetic risk factors due pleiotropy (i.e., a gene variant influences both traits) or because one disorder causes the other. Furthermore, shared genetic risk may be present in all individuals (i.e., whole-group pleiotropy) or may be restricted to a subset of individuals (i.e., sub-group heterogeneity). Using our expertise in tobacco use, biomarkers, schizophrenia, statistical genetics, and transcriptional analyses, we will develop a comprehensive analytic pipeline to elucidate the shared genomic liability of tobacco use and schizophrenia, and identify potential causal effects. Our study improves upon initial cross-disorder analyses, and involves 1) obtaining data from the largest available genomics datasets of schizophrenia and tobacco use, 2) examining genetic correlation between the traits, 3) identifying shared genetic variants, 4) examining biological (i.e., mechanistic) pathways, 5) exploring functional effects of the shared genetic variants, and 6) testing causal directions and effects of whole-group pleiotropy versus sub-group heterogeneity. In Aim 1, we will become proficient in all 6 steps of the analytic pipeline by analyzing women and men together. In Aim 2, we will conduct genome-wide sex-based analyses of tobacco use to determine the feasibility of using sex-based genomic analyses in future investigations of concurrent psychiatric disorders. To develop the pipeline, we will use nicotine intake biomarkers, which capture tobacco use more accurately than self-reported measures. However, GWAS of self-reported traits or diagnostic criteria could be used when biomarkers are unavailable. This grant will train the young investigator PI for a larger genomics program investigating the shared genomic liability and causality between other pairs of heritable and concurrent psychiatric disorders. We will apply this pipeline to diverse populations as the datasets become available. Through these efforts, we will better understand the biological vulnerability to developing co-occurring substance use and psychiatric disorders. This work may lead to improved prevention and treatment approaches, as well as reveal novel targets for drug discovery.
项目概要 药物滥用和其他精神疾病导致巨大的个人、医疗保健和经济损失 药物使用(例如烟草使用障碍)和精神疾病(例如精神分裂症)的成本很高。 已经提出了三种主要理论来解释烟草使用和吸烟的高合并症。 精神分裂症:1)自我药疗(例如,精神分裂症由于尼古丁的作用而促进吸烟) 认知缺陷和药物副作用),2)吸烟导致精神分裂症,以及 3)共同责任, 由于共同的遗传和环境因素,烟草使用和精神分裂症都具有高度遗传性(~60-)。 80%),我们和其他人已经表明,他们有几个共同的遗传风险因素,有两个特征可能相同。 由于多效性(即基因变异影响两种性状)或由于一种疾病导致的遗传风险因素 此外,共享的遗传风险可能存在于所有个体中(即全群体多效性),或者可能存在于所有个体中。 仅限于个体的子集(即子组异质性)。 利用我们在烟草使用、生物标志物、精神分裂症、统计遗传学和转录方面的专业知识 分析,我们将开发一个全面的分析管道来阐明烟草的共同基因组责任 我们的研究在最初的交叉障碍的基础上进行了改进。 分析,并涉及 1) 从最大的可用精神分裂症基因组数据集中获取数据 烟草使用,2) 检查性状之间的遗传相关性,3) 识别共有的遗传变异,4) 检查生物(即机械)途径,5)探索共享遗传变异的功能影响, 6) 测试全组多效性与亚组异质性的因果方向和影响。 在目标 2 中,我们将通过一起分析女性和男性来精通分析流程的所有 6 个步骤。 我们将对烟草使用进行全基因组性别分析,以确定使用基于性别的可行性 为了开发管道,我们将在未来并发精神疾病的研究中进行基因组分析。 使用尼古丁摄入量生物标志物,比自我报告的措施更准确地捕捉烟草使用情况。 然而,当生物标志物不可用时,可以使用自我报告特征或诊断标准的 GWAS。 这笔赠款将培训年轻的研究者 PI,以开展更大的基因组学项目,调查共享的基因组学项目。 我们将研究其他对遗传性和并发精神疾病之间的基因组责任和因果关系。 当数据集可用时,将此管道应用于不同的人群,通过这些努力,我们将做得更好。 了解同时发生的物质使用和精神疾病的生物学脆弱性。 这项工作可能会改进预防和治疗方法,并揭示药物的新靶点 发现。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Meghan Chenoweth其他文献

Meghan Chenoweth的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

第二代抗精神病药通过CB1R导致心肌细胞焦亡的作用机制及临床意义
  • 批准号:
    82070285
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
非典型抗精神病药物所致体重增加的遗传易感区域精细定位研究
  • 批准号:
    81901358
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于阻断内质网应激-炎症反应治疗抗精神病药所致肥胖的研究
  • 批准号:
    81803515
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Risk Factors for Psychosis and Mania with Prescription Amphetamine Use
使用处方安非他明导致精神病和躁狂症的危险因素
  • 批准号:
    10188647
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 14.34万
  • 项目类别:
Risk Factors for Psychosis and Mania with Prescription Amphetamine Use
使用处方安非他明导致精神病和躁狂症的危险因素
  • 批准号:
    10412006
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 14.34万
  • 项目类别:
Risk Factors for Psychosis and Mania with Prescription Amphetamine Use
使用处方安非他明导致精神病和躁狂症的危险因素
  • 批准号:
    10612085
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 14.34万
  • 项目类别:
BD2K product for enhancing phenotypic screens
用于增强表型筛选的 BD2K 产品
  • 批准号:
    9912056
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 14.34万
  • 项目类别:
BD2K product for enhancing phenotypic screens
用于增强表型筛选的 BD2K 产品
  • 批准号:
    10020785
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 14.34万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了