【発明の詳細な説明】
報酬欠損症候群の対立遺伝子多遺伝子診断および処置
発明の背景
米国政府は、National Institute of Drug Abuse and Tobacco Related Resea
rch Disease Program助成金4RT-0110からの助成金番号1-R01-DA084l7に従って、
本発明において権利を占有する。
1.発明の分野
本発明は、一部、抗欲求組成物と、報酬行動の神経伝達物質機能に関与する多
数の遺伝子すべての特定の遺伝型付けとの関連付けに関する。本発明の1つの局
面は、特定の確立された神経伝達物質の作用が如何に協力して脳の中脳辺縁系に
おける神経経路を活性化し、健康の感情へと導くことへの関与、およびこれらの
神経経路に影響する組成物の開発の理解である。本発明は、一部、注意の処理お
よび記憶の増強ならびに健康な個体における集中の増加、ならびに体重減少の増
強および過食の制御のための、前駆体アミノ酸、および特定の生薬化合物の利用
に関する。神経伝達物質遺伝子の遺伝的多型性を利用した神経学的障害および行
動の種々の診断方法、ならびに本発明の組成物を用いてこのように診断された患
者の処置の治療方法が開示される。多遺伝子形質のための診断方法もまた開示さ
れる。
2.関連技術の説明
過去数十年間の間に、薬物依存の生物学的基礎についての研究は、報酬に関与
する脳の領域および神経伝達物質のいくつかを確立することができた。特に、ア
ルコール、オピエート、およびコカインへの依存は、共通の組の生化学的な機構
に基づく(Cloninger、1983;Blum、1978;Blum、1989)ようである。辺縁系お
よび、中核側座核および淡蒼球と呼ばれる2つの領域を含む脳の深部の神経回路
は、薬物を摂取するヒトの報酬の発現において重要であるようである(Wiseおよ
びBozarth、1984)。コカイン、モルヒネ、およびアルコールの慢性的な使用が
、辺縁ドパミン系におけるいくつかの生化学的な順応をもたらすことが示されて
いる(Ortizら、1996)。
中脳辺縁ドパミン系は、脳の高部の構造、特に眼窩前頭皮質(前頭の後ろの前
頭葉前部における)を、脳の中心の扁桃と、および常習における活性の主要な部
位であると動物研究で証明された中核側座核とを結合させる。多重の常習二関与
する種々の脳経路は、特定のドパミン作用性レセプター(D1、D2、D3、D4、D5)
に集中する。ここで、D2部位が最も突出しているようである。各薬物の濫用は、
回路の異なる部分において作用するようであり、最後の結果は同じである:ドパ
ミンが中核側座核および海馬において放出される(KoobおよびBloom、1988)。
ドパミンは、これらの増強部位での報酬の主要な神経伝達物質であるようである
。
ドパミン代謝の異常は、いくつかの行動(すなわち、性障害(GessaおよびTag
iamonte、1975)、躁病(GoodwinおよびJamison、1990)、分裂性行動(Carlsso
n、1978;Snyder、1976)、ADHD(Schaywitzら、1976)、行為障害または攻撃性
(Rogenessら、1986;Valzelli、1981;King、1986)、アルコール濫用(Blumら
、1990)、およびどもりにおいて関連付けられている。さらに、DRD2レセプター
アンタゴニストであるハロペリドールは、いくつかのどもりの処置において有効
であることが報告されている(Murrayら、1977;Prinsら、1980)。セロトニン
作用性機構は、強迫行動について最も頻繁に関連付けられているが、ドパミンに
おける異常もまた、考慮されている(Austinら、1991;Drlgadoら、1990)。視
床、基底核、および前葉を含む異常回路は、強迫障害と関連付けられている(Ba
xterら、1992;Rauchら、1994;Modellら、1989)およびドパミンは、特に線条
および前頭葉において主要な神経伝達物質である。
中枢ノルアドレナリン作用性機構の欠如は、頻繁に、注意欠陥過活動性障害の
病因と関連付けられている。認知障害を伴わないADHD児童と比較した、読むこと
および他の認知障害を伴うADHD児童における血漿ノルアドレナリン(NA)の有意
な増加が実証されている(Halperinら、年)。彼らは、ADHDおよび認知障害が、
頭頂葉/側頭葉の注意中枢に影響するNA調節障害と関連すると提唱した。これら
の脳領域は、聴覚および言語処理領域に近接するので、これは、共存症認知障害
の原因となり得る。臨床的展望から、クロニジンでの処置の後にしばしば生じる
症状において有意な改善(Huntら、1985;Comingsら、1990)は、少なくともい
くつかのADHDにおけるNAの役割と関連付けられる。クロニジンは、前シナプスa2
ノルアドレナリン作用性レセプターアゴニストであり、これは、シナプスへのノ
ルアドレナリンへの放出の阻害を引き起こす(Starkeら、1974)。
NAおよび青斑(LC)が、注意の重要な局面である覚醒および覚性において役割
を果たすことが提唱された(Aston-Jonesら、1984)。ストレス耐性および仕事
上の良好な成績がカテコールアミンの低い基底レベルまたは緊張レベルと、そし
て精神的ストレスの間のより高い急性の放出と関連することが提唱されている(
Dienstbier、1989)。反対のことが、ストレスの間にNAの基底線の緊張刺激の増
加およびカテコールアミンの放出の減少を伴って、ADHDに起こり得る(Pliszka
ら、1996)。NA欠損がADHDに関与するという仮説を試験するために、NA代謝物(
3-メトキシ-4-ヒロドキシフェニルグリコール(MHPG))のCSF、血漿および尿分
泌の研究が多数が行われた。いくつかは、ADHD患者がMHPG分泌がコントロールよ
り低速であったことを示す(Oades、1987;Shekimら、1983;Shekim,Dekirmenji
anおよびChapel、1997;Yu-cumおよびYu−feng、1984)が、他の患者は何らの変
化も示さない(Rapoportら、1978;Zametkinら、1985)か、またはNA代謝回転の
増加を示す(KhanおよびDekirmenjian、1981)。エピネフリンレベルは、コント
ロールと比べて、ADHD被験体において、有意により低い(Hannaら、1996;Klint
ebergおよびMagnusson,1989;Pliszkaら、1994)か、またはグルコース摂取に対
する鈍い応答を示す(Girardiら、1995)ことが報告されている。ノルエピネフ
リンは、エピネフリン(アドレナリン)に、PNMT遺伝子によってコードされるフ
ェニルエタノールアミンN-メチルトランスフェラーゼによって、変換される。
青斑においてエピネフリンがNAニューロンを持続的に阻害できないことに基づ
き、d-アンフェタミンおよびデシピラミン(これらの両方は、ADHDの処置におい
て一般に使用される)がMHPGの分泌の有意な減少を導くADHDのモデルが提唱され
た(MeffordおよびPotter、1989;Shekimら、1979)。しかし、ADHDの処置のた
めに最も一般的に処方されるメチルフェニデート(Ritalin)は、MHPG分泌の減
少をもたらさず(Zametkinら、1985)、そしてMHPG分泌を減少する他の医薬(例
えば、フェンフラミン(Donnellyら、1989))は、ADHDの処置において有効では
ない。これらの観察は、ADHDのいくつかの型の存在、および多重神経伝達物質お
よび遺伝子の関与と一致する。
NAおよびアドレナリン作用性α2レセプターが、頭頂葉/側頭葉の後部皮質注意
系(PosnterおよびPeterson,1990;Pliszka、1996)のLCでの調節障害を介してA
DHDのいくつかの形態において役割を果たしていること、およびADHDの第二の形
態が、実行(executive)不全の衝動および障害と関連する前頭葉前部の注意系
に主に影響するドパミン作用性欠損に起因していることが提唱された。いくつか
のドパミン作用性遺伝子(例えば、ドパミンD2レセプター(DRD2))(Comingsら
、1991)、ドパミンD4レセプター(DRD4)(Lahosteら、1996)、およびドパミ
ントランスポーター(DAT1)(Cookら、1995;Comingsら、1996;Gillら、1997
;Waldmaqnら、1996)遺伝子がADHDと関連していることが見い出されている。
ADHDを伴いそして読むことができない少年が、ADHD単独を有する少年よりも有
意に高い血漿MHPGレベルを有していることが報告された(Haperinら、1993;Hal
perinら、1997)。後者の研究において、彼らはまた、血漿MHPGレベルおよびWIS
C-R言語IQとWRAT-R(Wide-Range−Achievement Test-Revised)により評価され
る読み、綴り、および算数の問題との間の有意な負の相関を示した。この差異は
、認知障害を伴うADHDがADHDの異なるサブタイプである(AugustおよびGarfinke
l、1989;McGeeら、1989;Penningtonら、1993)ことを示唆する他者の以前の研
究と一致した。側頭葉欠損と関連する注意欠陥の型が選択的注意欠陥である傾向
があることもまた、示唆されている(PosnerおよびPeterson、1990;Dykmanら、
1979;Richardsら、1990)。
ADHDおよび認知障害が、アドレナリン作用性α2レセプターを含むLCのNA代謝
の障害に起因すること、そして側頭葉皮質の後部注意系に主に影響することが提
唱されてきた(Halperin、年)。これらの脳の領域が聴覚および言語処理領域の
近位であるので、これは共存症認知障害の原因となり得る。これらが純粋形態で
あると仮定することは誤りである。なぜなら、ADHDは、多遺伝子性障害(Coming
sら、1996)であり、そしてほとんどの個体は、両方の型についての遺伝子を遺
伝しているようであるからである。霊長類での研究は、アドレナリン作用性α2
レセプターにおけるNAおよび欠損もまた、前頭葉認知欠損において役割を果たす
ことを示す(Arnsten、1997)。
種々の研究によって、ドパミンレセプターの常習性行動における関与が示され
てきた。コカイン患者は、ドパミンを受ける能力の減少と一致する神経活性レベ
ルの減少を示す(Volkowら、1993)。D2ドパミンレセプターを有するニューロン
は、25%小さくなることが示されており、そしてモルヒネ常習ラットにおけるニ
ューロンの近隣のニューロンからのドパミンを少量受けるそれらの能力のほとん
どを失った(Nestlerら、1996)。オピエート依存性被験体において観察されたD
2レセプターの減少は、被験体が薬物を濫用し始めた前に被験体は少量のD2レセ
プターを有していたことを示し、そしてこの減少が彼らを薬物自己投与に対して
より脆弱にさせていたのかもしれない(Wangら、1997)ことが示唆されている。
報酬の生物学に関与する神経伝達物質の系は複雑であるが、少なくとも3つの
他の神経伝達物質が、脳のいくつかの部位において含まれることが公知である:
視床下部におけるセロトニン、腹側被蓋領域および中核側座核におけるエンケフ
ァリン(オピオイドペプチド)、ならびに黒質、腹側被蓋領域および中核側座核
における抑制性神経伝達物質GABA(SteinおよびBelluzzi、1986;BlumおよびKoz
lowski、1990)。興味深いことに、グルコースレセプターが、視床下部における
セロトニン作用性系とオピオイドペプチドと間の重要な連携である。別の報酬経
路は、青斑に起源がある神経線維からの海馬におけるノルエピネフリンの放出を
含む。
オピオイド作用性系およびドパミン作用系が解剖学的および機能的に相互に関
連しているという証拠が存在し、これは、報酬と関連する脳のドパミン作用性経
路に対するエタノールおよび他の薬物の効果を媒介する際の内因性オピオイド作
用性系についての役割を示唆する。脳におけるドパミン作用性経路のドパミンア
ンタゴニストおよび外傷は、プレプロエンケファリンA活性に影響する(Morris
ら、1988;Normandら、1988)。行動的、薬理学的、および神経化学的研究は、
濫用するエタノールおよび他の薬物の効果の増強における、オピオイド作用性系
およびドパミン作用性系の関与を示唆する(Blumら、1976a、b;Blumら、1982a
;Blumら、1977;Blumら、1973;KoobおよびBloom、1988、Weissら、1993)。
動物研究は、オピエートレセプターアゴニストがエタノールについての優先度を
増加させる一方、これらのレセプターのアンタゴニストがエタノール消費を減少
させることを示す(Blumら、1975;Leら、1993)。さらに、動物およびヒ
トのアルコール症についての研究は、アルコール消費の効果を正に増強すること
を減少させる上でのオピエートレセプターアンタゴニストの有効性を示唆する(
O’Malley、1992;Swiftら、1994;Blumら、1975;Volpi
celliら、1992)。さらに、動物における脳ドパミンレベルのエタノー
ル誘導増加は、オピエートレセプターアンタゴニストであるナロキソンおよびナ
ルトレキソンの両方によってブロックされる(WiddowsonおよびHol
man、1992;Benjaminら、1993)。Gianoukalis
およびde Waele(1994)による最近の概説は、内因性オピオイドお
よび濫用薬物(すなわち、アルコール)の役割を支持する。
正常なヒトにおいて、これらの神経伝達物質は、複合刺激と複合応答との間の
励起または阻害のカスケードにおいて一緒に作用し、これが健康、究極的には報
酬の感情へと導く。報酬のカスケード理論において、これらの細胞間相互作用の
破壊は、負の感情をもたらす。遺伝子異常(これは、特定の多型性を含む)によ
って延長される向精神薬物(グルコースを含む)のストレスまたは長期の濫用は
、動物およびヒトの両方において異常欲求の自己維持パターンへと導き得る(B
lum、1991)。
薬理学的作用(ブロモクリプチン、ブプロピオン、およびN−プロピルノルア
ポモルヒネ)は、個々のドパミンD2遺伝型によって部分的に決定される。DRRD2
遺伝子のA1キャリアは、D2アゴニストに対して薬理学的により応答性である。1
つの研究は、D2アゴニストであるN-プロピルノルアポモルヒネのラット中核側座
核への直接微量注入がオピエートの退薬後に動物の症状を有意に抑制し、これに
対し、ドパミンそれ自体でアルコール退薬症状を抑制することをすでに示してい
る(HarrisおよびAston-Jones、1994;Blumら、1976b)。この点に関して、脳の
中核側座核および他の場所におけるドパミン/内因性オピオイドペプチド相互作
用についての証拠が存在する。そして、内因性オピエートによるオピオイドペプ
チド系の過剰刺激がドパミン機能の減少を導き得る(Pothosら、1991)。正常非
アルコール嗜好ラットと比較した場合に、アルコール嗜好ラットは、視床下部に
おいてより少ないセロトニンニューロンを、視床下部においてより高いレベルの
エンケファリン(なぜなら、より少なく放出されるので)を、中核側座核におい
てより多いGABAニューロンを、および辺縁系の特定の領域により少ない密度のD2
レセプターを有する(McBrideら、1995;Smithら、1997;およびMcBrideら、199
7)。
臨床試験は、特定の神経伝達物質(セロトニンおよびドパミン)のアミノ酸前
駆体およびD-フェニルアラニン(酵素切断を阻害することによってエンケファリ
ン活性を促進する物質(米国特許第4,761,429号および同5,189,064号)をSU
Dまたは炭水化物大食のいずれかの発端に投与する場合、欲求を減少すること、
ストレスの頻度が減少し、再発の速度が減少し、そしてまた回復の確率が上昇す
ることが見い出されたことを実証した。
多数の研究室が特定の遺伝子と種々の行動障害との間の関係(ドパミンレセプ
ター対立遺伝子と多数の衝動性強迫常習行動)との連鎖を追跡している。DAT1 1
0/10対立遺伝子およびDβH B1対立遺伝子のいずれかと連鎖した多型性の得られ
た発現については、ツレット障害患者におけるドパミントランスポーター部位の
SPECTスキャン技術による増加を示す研究(Malisonら、1995、Tiihonenら、1995
)以外はほとんど知られていない。ADHD、ツレット症候群、行為障害、ODD、失
読症、学習障害、どもり、薬物依存、およびアルコール症はすべて、雄性の優性
を示す。DRD2、DβH、DATの分子遺伝学的研究(Comingsら、1996a)および臨床
遺伝学的研究(Comings、1994b、1994c、1995b;Bierdermanら、1991;Comings
およびComings、1987)は、これらが病因的に関連したスペクトルの障害である
ことを示す。神経伝達物質における欠損は、アルコール症に関与すると提唱され
ている(Blum、1991)。神経学的経路に関与する遺伝子の研究は以下に記載する。
アンドロゲンレセプター遺伝子。AR遺伝子の特異的変異は、広範な型のアンド
ロゲン不感性症候群を引き起こすことが報告されている(Gottliebら、1977)。
さらに、多型性トリヌクレオチド反復配列の2つのセットであるCAG(Edwardsら
、1992)およびGGC(Sleddensら、1993;Sleddensら、1992)(これらは、タン
パク質のポリアミノ酸付加物をもたらす)は、AR遺伝子の第一エキソンに存在す
る。
高度に、43〜65回に拡張される場合、CAGトリヌクレオチド反復は、X連鎖脊髄筋
肉萎縮を引き起こすことが示されている(La Spadaら、1991)。正常集団にお
ける反復長は、11〜31回である(Edwardsら、1992)。
正常集団に存在するマイクロサテライトおよびミニサテライトの高度ではなく
拡張された対立遺伝子は、遺伝子の調節において直接の役割を果たし得る。これ
は、ほとんどの短い縦列反復がZ-DNAの形成と関連しているという観察に基づく
(Schrothら、1992)。そして、Z-DNAは、何度も、種々の局面の遺伝子調節と関
連付けられている(Richら、1984;Hamadaら、1982;Wolffら、1996)。形成さ
れるZ-DNAの量は、反復長に非常に敏感である(Schrothら、1992)ので、反復対
立遺伝子のサイズは、それ自身が、表現型効果と関連し得ると示唆された(Comi
ngs,1997)。
すべて(BradfordおよびMcClean、1984;Schaalら、1998)ではないがいくつ
か(Olweusら、1988;Mattssonら、1980;Schiaviら、1984;KreuzおよびRose、
1972)の研究は、攻撃性行動と血漿テストステロンレベルと間の相関を示唆する
。攻撃性行為障害は、しばしば、TSおよびADHDを伴う被験体において共存症状態
である(Comings、1995;Stewartら、1981;BierdermanおよびSprich、1991)。
そして、TSとADHDとの間の高度の共存症が存在する(Comingsおよび(Cookら、1
995;Comingsら、1996;Gillら、1997;Waldmaqnら、1996)Comings、1984、199
0;KnellおよびComings、1993)。
ドパミンD1レセプター遺伝子(DRD1)。コントロールおよび精神分裂病、躁鬱障
害、およびアルコール症を有する患者におけるDRD1遺伝子の配列決定は、精神分
裂病およびTDにおける表現型および連鎖研究に対する効果をもたらすエキソン変
異を同定しなかった(Jensen、1991;Gelertnerら、1993k)。前頭皮質における
D1レセプターは、記憶において役割を果たし得る(Comingsら、1997k;Williams
ら、1995k)。ラットにおけるD1およびD2レセプターアゴニストのコカイン探索
行動に対する拮抗効果が報告されている(Selfら、1996)。TD発端者、喫煙者、
および病的賭博者は、Dde1多型性の最も一致する差異が12ヘテロ接合体の頻度
における相対的な増加および11および22のホモ接合体における増加であったとい
う点(Comingsら、(1996))で、負のヘテローシスと一致した。対照的に、正
のヘテローシスが、DRD2遺伝子に存在し、定量的スコアは12ヘテロ接合体につい
て最高であり、そして11および22歩も接合体について最低であった。DRD1遺伝子
座単独におけるADHDについての結果は、有意ではなかったが、DRD1遺伝子での負
のヘテローシスおよび/またはDRD2遺伝子での正のヘテローシスの存在を試験す
る有意な相加効果が存在した(Comingsら、1997k)。
ドパミンD2レセプター遺伝子(DRD2)。以前の研究は、ADHD、TS、CD,および
SUDを有する個体におけるD2A1対立遺伝子の有病率が有意に増加したことを示し
た(Comingsら、1991)。これらの障害の各々にストレスに対する応答が鈍いと
いうと特徴付けられており、そしてPTSDの診断について多くの基準がADHDと共通
する多くの症状を有するので、The National Vietnam Veterans Readjustment S
tudy(Kulkaら、1990)は、PSTDと小児期症状の履歴との間の有意な相関がADHD
およびCDと一致することを報告した。Vietnamにおいて重篤な戦闘状態に曝露さ
れた、常習処置室にいる被験体が、外傷後障害(PTSD)についてスクリーニング
され、そしてPTSDを有する個体の相関がD2A1対立遺伝子を有することが示された
(Comingsら、1996k)。
ADHDとDRD2遺伝子のTaqA1対立遺伝子との間の関連が検出された(Comingsら、
1991k)。刺激性メチルフェニデートは、部分的に血流を増加させたが、他のと
ころにおいて、血流を減少させた。前頭、側頭、および小脳代謝における変化は
、D2レセプターの密度と関連していた。密度が上がるにつれ、血流も増加する。
メチルフェニデートは、基底核における相対的な代謝活性を減少させた。これら
結果は、ドパミン代謝における遺伝子欠損がもたらす辺縁系および前頭葉におけ
るドパミン作用性状態が、基底核におけるドパミン作用性活性の補償性増加をも
たらすこと、およびメチルフェニデートがドパミントランスポーターの阻害を介
してドパミン作用性における脳ドパミン活性を増強する組合せを介してこれらを
反転させ(Volkowら、1996k)、基底核におけるドパミン作用性活性の二次的減
少および基底核血流の減少を伴うという理論と一致する。これらの研究はまた、
他者の結果(Castellanosら、1996k)と一致する。他者の研究では、メチルフェ
ニデートに対する応答とHVA(CSFにおけるそのレベルがD2レセプター密度と関連
するドパミンの代謝物(Jonssonら、1996k))のCSFレベルとの正の相関が示さ
れ
る。メチルフェニデートは、一貫して、この構造におけるD2レセプターの不足に
もかかわらず小脳代謝を増加させた(Volkowら、1996k;Hallら、1994k)。これ
は、小脳が、注意、学習、および記憶において重要な役割を果たすことの増加し
つつある証拠と一致する(Leinerら、1989k)。A1遺伝子型と部分的血流との間
の関係が報告されている。TaqI D2A1キャリアは、被殻、中核側座核、前頭回お
よび側頭回、ならびに中頭前頭皮質、後頭側頭皮質、および眼窩皮質において、
A22遺伝子型を有するそれらよりも、有意に低い相対的グルコース代謝を示した
(Nobelら、1997)。Taq1 D2A1キャリアは、基底核においてドパミンD2レセプタ
ーBmaxの有意な減少を有した(Nobleら、1991k)。エンケファリンは、メチルフ
ェニデートと類似する領域で血流を増加させ、従って、ドパミン作用性機構を含
み得る(Blumら、1985k)、ドパミンD2レセプター密度の有意な減少が、剥離、
社会的孤立、および親密な友人の欠失を有する個体において測定された(Farde
ら、1997k)。
DRD2遺伝子多型性が多数の精神障害と関連付けられているが、特定の監禁され
た薬物使用者における異常行動(psychopathy)との間の関連は見い出されてい
ない(Smithら、1993)。アルコール症とDRD2対立遺伝子との間の関連の報告は
、非常に種々であり、D2A1対立遺伝子と多薬物/薬物濫用との間の関連が見い出
されている(Smithら、1992、Nobleら、1993、O'Haraら、1993、Comingsら、199
4、米国特許第5,210,016号、同第5,500,343号)。DRD2 A1と重篤なアルコール症
との間の最初の関連付けの後(Blumら、1990)、いくつかのグループは、この観
察を複製し得なかった。2つの可能性のある理由が示唆された:第一に、アルコ
ール、薬物、およびタバコ濫用についてのコントロールの不適切なスクリーニン
グ;および第二に、疾患の慢性度および重篤性についてのアルコール症の特徴付
けに関するサンプリング誤差(Blumら、1997;Bolosら、1990;Gelertnerら、19
91;Schwabら、1991;Turnerら、1992;Cookら、1992;Goldmanら、1992;Goldm
anら、1993;Suarezら、1994)。
ドパミンは、多くの異なる行動の調節因子としての役割を果たす(LeMoalおよ
びSimon、1991)。そして、多くの研究は、DRD2遺伝子の対立遺伝子とコカイン
常習、多薬物濫用、喫煙、注意欠陥過活動性障害(ADHD)、ツレット症候群、視
覚知覚障害、行為障害、心的外傷後ストレス障害、病的賭博、および強迫摂食と
間の有意な関連を報告している(Blumら、1995;Blumら、1996)。これらの関連
にもかかわらず、配列決定研究は、これらの知見を説明し得るエキソンにおける
変異を何ら見出さなかった。これらの知見は、D2A1対立遺伝子がDRD2機能の調節
における役割を果たす未知の非エキソン変異との連鎖非平衡にあるか否かを説明
し得る(Comingsら、1991)。さらに、アルコール症の重篤度および使用したコ
ントロールの型が、DRD2A1対立遺伝子のアルコール症との関連の重要な決定因子
であることが報告されている(Nobleら、1994;Geijerら、1994;Parisianら、1
991;Blumら、1992;Blumら、1990;Lawfordら、1997)。
アルコール症によって多重に影響を受けた家族内で、TaqI「A」RFLPおよびDRD
2遺伝子座でのマイクロサテライト反復多型性の両方を用いて実施した同胞対連
鎖解析は、この遺伝子座と重度の飲酒を発症する障害(liability)との間の有
意な相関を示唆する。DRD2遺伝子における対応する変異は見い出されておらず、
この効果は、密接に連鎖しているDRD2遺伝子自身の遺伝子座の外側から生じ得る
(Cookら、1996)。アルコール依存患者におけるDRD2遺伝子のエキソン8におけ
る単一点変異が示されている(Finchら、1995)が、他者は、DRD2遺伝子のコー
ド領域において構造変異を何ら報告しない(Gejmanら、1993)。
DRD2遺伝子A1対立遺伝子は、重篤なアルコール症、多薬物依存性、クラック/
コカイン常習、タバコ喫煙、病的賭博、大鬱病エピソードの欠如、および炭水化
物大食を含む(すなわち、DSM-IV薬物使用障害に一般化される)多数の行動と関
連することが見出されている(Blumら、1996e;Blumら、1995b;Comingsら、199
6c)。他のAxis II診断クラスター(反社会性、自己愛性、妄想性)と比較した
、MCMI-IIで評価した分裂性/回避性クラスターは、アルコール濫用の尺度と有
意に相関した(Corbisieroら、1991)。分裂性および回避性の質を示す、高度の
MCMI-IIを有する患者のクラスターは、処置において何日かとどまる傾向を示し
、そして早期に再発した(Fals-Stewart、1992)。高スコアの分裂性/回避性ク
ラスターは、入院患者男性アルコール症(Matanoら、1994)およびコカイン依存
患者(KranzlerおよびSatel、1994)と相関した。低レベルの感覚を含む分裂性
/回避性行動は、高レベルの感覚を有する患者よりも、アルコールをより多く消
費
し、そしてより高いMASTスコアを有することが見い出された(Ohannessianおよ
びHesselbrock、1995);そして回避性性格は、重篤な大食摂食障害を有する被
験体において有意に相関する(Yanovskiら、1993)。
ドパミンレセプター遺伝子での分子ヘテローシスが、健康な個体およびアルコ
ール症において示唆された。ドパミンについてのHVA、セロトニンについての5−
HIAA、およびノルエピネフリンレベルについてのMHPGからなるモノアミン代謝物
の脳脊髄液レベルが、DRD2 TaqI AIA2およびB1B2遺伝型に対して健康なボランテ
ィアにおいて比較された。結果は、1,1+1,2ホモ接合体の平均対1,2において統
計学的に有意な差異を示すが、1,1+1,2対2,2遺伝型および1対立遺伝子対2対立
遺伝子について分析する場合は示さない。TaqI B1B2多型性は、実質的に同一の
結果を与えた(Jonssonら、1996)。対照的に、CSF HVAレベルおよびDRD2 TaqI
A1/A2多型性がフィンランドおよびアメリカのアルコール症において検査され、
そして1対立遺伝子対2対立遺伝子を試験する場合には関連は見い出されず、そ
して1,1+1,2対2,2遺伝型では見い出されなかった(Goldmanら、1992)。
DRD2遺伝子でのヘテローシスは、TaqI多型性を用いてDRD2遺伝型とのHVAのCSF
レベルの比較によって示された(Jonssonら、1996k)。TD被験体の不注意スコア
についてのプロフィールにおいて、12のヘテロ接合体が、最高の不注意スコアを
示し、12ヘテロ接合体であった被験体がCSF HVAの最低レベルを有した(Jonsson
ら、1996)。HVAの最高レベルは、11のホモ接合体においてみられ、22のホモ接
合体は、中程度であった。すべてではないがいくつかの研究は、ADHDおよびTDを
有する小児(Shaywitzら、1979k)においてCSF HVAの有意に低いレベルを示し
た(Cohenら、1979k)。有意な相関が、電気生理学的な異常とDRD2 A1対立遺伝
子との間に見出された(Blumら、1994k)。これらの異常は、ADHD被験体および
アルコール症の小児においてみられる(Comingsら、1991k;Nobleら、1994k)。
注意欠陥障害(ADHD)およびツレット障害に対するDRD2遺伝子のTaqA1の正の
関連が報告されている(Comingsら、1991;Comingsら、1996a)が、他者は、ADH
D発端者との関連を何ら見い出していない(Sunoharaら、1996)。ADHD発端者は
、D4遺伝子の48bp改変体との有意な関連を示したが、DRD2、DRD3またはセロトニ
ントランスポーター遺伝子との有意な関連は示さなかった。DRD4の7回反復対立
遺
伝子は、ADHDを有するその小児において有意により頻繁に生じた。D4レセプター
遺伝子の7反復対立遺伝子と新奇探索(novelty seeking)(衝動、探索性、気
まぐれ、興奮しやすい、短気および浪費によって特徴付けられる)との関連につ
いての証拠が存在する。(Epsteinら、1996;Benjaminら、1996)。コカイン依
存性発端者におけるDRD2 A1は、反対に相関した:低い新奇探索(これは、熟慮
性、厳格、禁欲、暢気、回避性、ならびに増強された退薬抑制を有することによ
って特徴付けられる)(Comptonら、1996)。分子遺伝学的研究は、アルコール
症および薬物濫用とのD2ドパミンレセプター(DRD2)A1対立遺伝子の関連を見い出
した(Blumら、1990)。中枢性ドパミン作用性機能の減少が、A1対立遺伝子(A1+
)を有する被験体において、有さない被験体(A1-)と比較して、示唆されてい
る(Nobelら、1997)。アルコール症の原因遺伝子は未知であるが、これまでの
多くの研究が、より重篤な症例において、DRD2遺伝子についての有意な役割を示
唆している(Noble、1993;Blumら、1995)。
DRD2遺伝子は、強迫行動(ComingsおよびComings、1987b)および常習、衝動
性行動(強迫摂食、賭博、および喫煙を含む)と関連付けられている。(Selfら
、1996;Ogilvieら、1996;Blumら、1995b;Blumら、1996e)。これらの行動派
、以前に、TS群とは異なる被験体において、DRD2遺伝子と関連することが報告さ
れている(Comingsら、1993a;Nobleら、1994d;Blumら、1996a;Comingsら、19
96c;Nobleら、1994c;Noble、1993;Comingsら、1996e)。
ドパミンD2レセプター利用能は、非アルコール症よりもアルコール症において
有意に低かった。そして、これは、最後のアルコール使用からの日数とは相関し
なかった(Volkowら、1997)。DRD2レセプター対トランスポーター利用能の比は
、アルコール症よりも非アルコール症において有意に高かった。アルコール症は
、非アルコール症と比較した場合、D2レセプター(後シナプスマーカー)におい
て有意な減少を示したが、DAトランスポーター利用能(前シナプスマーカー)に
おいては示さなかった。線条体におけるD2レセプターは主にGABA細胞に局在化す
るので、これらの結果は、アルコール症において見られたドパミン作用性異常へ
のGABA作用性の関与の証拠を提供する。
ドパミンD3レセプター遺伝子(DRD3)。DRD3遺伝子を欠失するノックアウトマ
ウスは、正常DRD3遺伝子を有する同胞マウスよりもかなりより活動的である(W
illiamsら、1995k)。DRD3遺伝子座での負のヘテローシスが、精神分裂病につい
て報告されている(Crocqら、1992k)。彼らは、TDにおけるDRD3 MscI 12ヘテロ
接合性(Comingsら、1993j)および病的賭博(Comingsら、1996)における有意
な減少を観察した。
ドパミンD4レセプター遺伝子(DRD4)。ドパミンD4レセプター遺伝子(DRD4)
において、グアニンヌクレオチドタンパク質に対する結合を担う第三の細胞質ル
ープをコードするDNA(Van Tolら、1992k;Lichterら、1993k)内において48bp
および16アミノ酸反復多型性が報告されている。このDNA領域は、2〜11回反復
されており、最も一般的な対立遺伝子は、2、4、および7回反復である。7対
立遺伝子は、細胞内アデニルシクラーゼ阻害に関してドパミンに対して鈍い応答
を示す(Asghariら、1995k)。正常被験体の2つの独立の研究は、7対立遺伝子
の存在と新奇探索(これは、衝動と関連する形質である(Benjaminら、1996k;E
bsteinら、1996k))との間の関連を示している。1つの研究は、このような関
連を見出さなかった(Malhotraら、1996)。コントロールと比較したADHD小児の
研究は、より多くのADHD小児がコントロールと比較して少なくとも1つの7対立
遺伝子を有することを報告した(LaHosteら、1996k)。TDにおけるDRD4の7対立
遺伝子との間の関連が報告されている(Griceら、1996k)。この分野での他の研
究は、多義的でない(Spielmanら、1993k)。
ドパミントランスポーター遺伝子(DAT1)。小胞トランスポーター遺伝子座で
のDAT1遺伝子マーカーの頻度は、異なる欧州諸国出身の異なるコーカサス(白
色系)アメリカ人において実質的な負均一性を示したが、薬物濫用との関連は明
らかではなかった(Uhlら、1993;Persicoら、1993)。DAT1 VNTR対立遺伝子の
分布は、任意の薬物使用者または覚醒剤濫用者についてのコントロールサンプル
を識別しないが(Persicoら、1996)、日本人アルコール症との関連が観察され
ている(MuramatsuおよびHiguchi、1995)。DAT1遺伝子はまた、強迫障害およ
び常習障害において役割を有することが関連付けられている。コカインの作用の
様式の一つがドパミントランスポーター機能を阻害することであるので(Ritzら
、1992;Ritzら、1990)、薬物常習の生物学において関係付けられ、そしてパー
キ
ンソン病(Uhlら、1990)およびツレット症候群(Singerら、1991)を含む他の
障害もまた関係付けられている。
ツレット症候群におけるドパミントランスポーター部位の増加が、SPECTスキ
ャン技術を用いて示されており(Malisonら、1995)、そしてドパミントランス
ポーターレセプター部位は、非暴力性アルコール症と比較して暴力性アルコール
症において有意に増加していた(Tiihonenら、1995)。TS被験体の死後サンプル
の研究は、線条体におけるドパミン取り込み部位の数の増加を報告した。これは
、DAT1分子の数の増加またはドパミン神経終末の数の増加のいずれかを示唆する
(Singerら、1991)。これは、メチルフェニデート(Volkowら、1995k)および
デキセドリン(ADHDの処置において広範に使用される化合物)の作用部位である
。これらの刺激剤は、輸送プロセスを阻害し、これはシナプスドパミンの増加を
もたらす。TD被験体対コントロールの線条体におけるドパミントランスポーター
タンパク質のレベルの有意な上昇が報告されている(Maisonら、1995k)。DAT1
ノックアウトマウス(これは、拘束された空間において非常に過活動性である)
の研究は、脳ドパミンレベルにおいて5倍の増加、D2レセプターのダウンレギュ
レーション、D2レセプター機能の脱共役、および身体サイズの57%の減少を示し
た(Girosら、1996k)。より一般的でないDAT1反復対立遺伝子がDAT1分子の数
の増加または減少と関連するか否かは知られていない。
DAT1遺伝子の10対立遺伝子との間の相関は、ADHD/ADDの症例において報告され
ており(Cookら、1995k)、そしてツレット障害(TD)において行動の変動が報
告された(Comingsら、1996)。自閉症を有する被験体における有意な増加は、T
Sおよび自閉症が遺伝的に関連し、そして同様のセットの遺伝子を含むことを示
唆する研究と一致する(Burdら、1987;ComingsおよびComings、1991b;Sverd、
1991)。
DAT遺伝子の3’非翻訳領域における9回反復対立遺伝子VNTR多型性の有病率
の有意な増加が、93の人種的に適合する非アルコール症コントロールと比較し
て、退薬発作またはせん妄を示す93のアルコール症において見られた(Sander
ら、1997)。DAT1における5’UTR 40bp反復多型性は、薬物濫用を有する被験体
において試験され、そして正常コントロールと比較して、任意の3’UTR反復対
立遺伝子の頻度においては有意な差異は見い出されなかった。(Persicoら、199
3)。9/10遺伝型は、「病的暴力性」青年と関連することが示されており;そし
て9/9遺伝型は、退薬発作またはせん妄を伴うアルコール依存と関連する。コカ
イン誘導妄想を有するDAT1遺伝子の40bp反復の9対立遺伝子との間の関係が報告
されている(Gelernterら、1994a)。
ドパミン-β-ヒドロキシラーゼ。DβHは、ドパミン代謝について主要な酵素の
一つであり、そしてドパミンのノルエピネフリン(NE)への変換を触媒する。度
実験動物において、DβH活性の阻害は、ノルエピネフリンレベルの減少をもたら
し、これは、チロシンヒドロキシラーゼの阻害物を放出し、ドパミンの過剰産生
をもたらす。後者は過活動性、攻撃性、自己刺激、および常同行動と関連する(
RandrupおよびScheel−Kruger、1966;Shekinら、1983k)。DβHの血液酵素レベ
ルの研究は、興奮探求(Kupermanら、1988k;Comingsら、1996)、ADHDおよび行
為障害(Rogernessら、1982k;Rogernessら、1989k)におけるこの酵素の役割
を関連付けた。
ドパミンβヒドロキシラーセ(DβH)活性の障壁は、以前に、小児CDおよびア
ルコール症と関連付けられている(Pliszkaら、1991)。外向性障害(例えば、C
D)が、ノルアドレナリン作用性機能の減少およびドパミン作用性機能における
増加、DβH不全によって独特にもたらされるいくつかの症状と関連付けられるこ
とを提唱した(Quay、1986)。他者は、低血漿DBDレベルを有する感情が阻害さ
れた少年においてCDの診断の頻度が増加したことを報告した。しかし、Bowdenら
、1988による外来患者の研究は、低いDβHレベルが、CDもまた有するADHD小児に
おいて、CDを有さないADHD小児よりも、より存在するようであることを見い出し
ている(Rogenessら、1987;Pliszkaら、1988;Bowdenら、1988;Comingsら、19
96)。対照的に、少年院センターにおける外来患者の研究において、CDと血漿D
βHとの間の関連は見い出されなかった。Umberkomenら(1981)は、低DβHレベ
ルと興奮探求行動との間の相関を示した。
種々の精神障害(大鬱病、双極性感情障害、および精神分裂病を含む)を有す
る患者におけるCSF DβHレベルの検査は、低CSF DβHと双極性感情障害との間の
有意な相関のみを見出した(Lernerら、1978)。DβH遺伝子座と精神分裂病(As
chauerおよびMeszaros、1994)、アルコール症、抑鬱、躁鬱、およびツレット症
候群(Comingsら、1986)との間の連鎖研究は陰性であった。しかし、いくつか
の同胞対分析は、ABO血液型とDβH、いくつかの精神障害(例えば、抑鬱、アル
コール症)との間の弱い連鎖を示唆する(Wilsonら、1992)。
DβH遺伝子座と精神分裂病、アルコール症、抑鬱、躁鬱、およびツレット症候
群との間の連鎖研究は、陰性であった(AschauerおよびMeszarosら、1994;Comi
nsら、1986)。DβHTaq1B1対立遺伝子と病原性SABとの間の関連は見い出されて
いなかった(Blumら、1997)。Taq1 B1/B2多型性は、薬物、アルコール、および
タバコ濫用を除外するためにスクリーニングされたコントロールと相関すること
が報告された。しかし、ドパミンβヒドロキシラーゼ遺伝子のB1対立遺伝子はま
た、TD発端者およびADHD発端者と関連した(Comingsら(1996))。
カンナビノイドレセプター(CB1)。カンナビノイドレセプターと報酬経路と
の関連は一次であり得るが、おそらく、この効果はドパミン代謝に対するアナン
ダイドおよびカンナビノイドレセプターの調節効果を通じた二次性あるようであ
る。これは、CB1レセプターでの結果とDRD2レセプターでの結果との間の類似性
と一致する。CB1遺伝子と同様に、多薬物濫用を伴うDRD2遺伝子の遺伝子改変体
の関連は、アルコール症自体との関連よりも、より再現性よくなっている(O'Ha
raら、1993;Smithら、1992;Nobleら1993;Comingsら、1994)。これらの本発
明者らの解釈は、ドパミン作用性カンナビノイド報酬経路が、アルコールによる
よりも、薬物、特にコカインおよびアンフェタミンによってより活性化されると
いうことである(DiChiaraおよびImperato、1988)。
中脳辺縁ドパミン系の活性化系は、薬物依存の動物モデルにおけるコカイン探
求行動の再発を誘発することが知られている。この誘発効果は、ドパミンD2アゴ
ニストによって増強されるが、ドパミンD1アゴニストによっては阻害される(Se
lfら、1996)。この点に関して、線条体において、D1およびD2レセプターの比の
減少を引き起こすアナンダマイドの能力(Romeroら、1995)は、薬物依存におけ
るCB1改変体の役割を説明する連鎖であり得る。
モノアミンオキシダーゼ。MAO-A cDNAの、1460位でのT→C改変体と関連するFn
u4H1多型性、および941位でのT→G改変体と関連するEcoRV多型性が検査された
(HotamisligilおよびBreakefield、1994)。両方ともコドンの第三塩基に置換
を含んでいたので、これらは、アミノ酸置換とは関連しない。これらは、公知の
MAO-A活性の40の細胞株を検査した。Fnu4H1 C改変体を有するすべての株はまた
、ExoRV G改変体を有した。サンプルが低MAO-A活性対高MAO-A活性をもとに2群
に分けられた場合、より一般的でないFnu4H1 Cまたは+対立遺伝子(本発明者
らの2対立遺伝子)(これは、細胞株の25%に存在した)は、高活性群と有意
に相関した(p=0.028)。Linら、(1994)は、より一般的なMAOA Fnu4
H1 Tまたは1対立遺伝子(これらは、躁鬱において低MAOレベルと関連する(Lin
ら、1994))において有意な増加を報告している(Linら、1994)が、C
radd Vanyukovら(1993)は、23の男性および34の女性アルコール症におけるMAOA遺
伝子を、31の男性および78の女性コントロールと比較して、CA反復多型性を用い
て(Blackら、1991)検査した。若い薬物濫用者における高分子量対立遺伝子(
>115bp)との間の関連について、男性では傾向(P=0.17)が存在したが、女性(
P=0.8)では存在せず、そして開始の年齢と>115bp対立遺伝子のわずかな関連が存
在した(p=0.03)。Tivolら(1996)は、最近MAO A酵素活性において>100倍の変
動を示した40のコントロール男性のエキソンを配列決定した。コード配列の顕著
な保存は存在しなかった。たった5つの多型性が見い出された。これらのうち、
4つは、アミノ酸配列に変化を伴わない第三コドン位を含んだ。他方は、中性Ly
s→arg置換であった.
ニコチンレセプター遺伝子。CHRNA4遺伝子についての遺伝子は、染色体20ql3.
2-13.3(Steinleinら、1994)に位置し、そしてゲノムDNAの17kbにわたる6つの
エキソンからなる(Steinleinら、1996)。CHRNA4遺伝子の膜貫通ドメイン2に
おけるSer248Pheミスセンス変異は、1つの長い豪州の家系において常染色体優
性夜行性前頭葉癲癇(ADNFLE)と関連することが見い出された(Steinleinら、1
995)。M2ドメインのC末端の終わりについてのコード領域への3つのヌクレオチ
ド(GCT)の挿入は、常染色体優性夜行性前頭葉癲癇を有するノルウェーの家系
に見出された(Steinleinら、1997b)。脳機能、良性家族性新生児痙攣(Lepper
tら、1989;Malafosseら、1992)および低電位EEG(Steinleinら、1992)の2つ
の他の障害もまた、CHRNA4遺伝子座の領域と連鎖されている。D20S19(これは、
高度に多型性である遺伝子座)は、これら3つすべての障害についてこれらの遺
伝子と密接な連鎖関係にある(Steinleinら、1996)。
CHRNA4遺伝子の第一のイントロンに位置する高度に多型性のジヌクレオチドVN
TR多型性は、WeilandおよびSteinleinによって報告された(WeilandおよびStein
lein、1996)。単一塩基対多型性もまた、報告されている(Steinleinら、1995
;PhillipsおよびMulley、1997;Guipponiら、1997;Steinleinら、1997a)。3
つの単一塩基対多型性を用いても、Steinleinら(1997a)は、CHRNA4遺伝子と恐
慌障害との間の関連は見出さなかった。ADNFLEおよび4つのサイレント多型性と
関連するSer248Pheミスセンス変異を用いて(Steinleinら)、Ser248Pheミスセ
ンス変異は、小児期(0.085)対コントロール(0.027)の一般的特発性全身癲癇
におけるCfo1595多型性のT対立遺伝子の頻度の緩和な増加を報告した。
マイクロ/ミニサテライト多型性。異なる神経精神医学的候補遺伝子における
マイクロ/ミニサテライト多型性と関連する行動表現型の研究は、種々の定量的
な行動形質を伴うより短いかまたはより長い対立遺伝子と、以下の遺伝子でのミ
ニサテライトまたはマイクロサテライトとの間の有意な関連を見い出した:MAOA
、MAOB、HTR1A、DAT1、DRD4、HRAS、HTT、OB、CN1、LGABRA3、GABRB3、FRAXA
、およびNO(Comingsら、1996k;Comingsら、1996l;Comingsら、1996m;Johnso
nら、1997;Comingsら、1998;Gadeら、1997)。以下の遺伝子の同一の多型性の
特定のサイズの対立遺伝子の有意な表現型行動効果:DAT1(Cookら、1995;Gele
rnterら、1994)DRD4(Benjaminら、1996;Ebsteinら、1996;Griceら、1996;L
ahos
T(Ogilvieら、1996;Leschら、1996)、INS(Bennettら、1955;Kennedyら、1995
;Puglieseら、1997;Vafiadisら、1997)およびDBH(Weiら、1997)。これらの
研究は、これらの長さの改変体のサブセットにおいて単一塩基対の変化の重要な
役割の存在を除外しない(以下およびGriceら、1996;Lichterら、1993;Kronti
risら、1985を参照のこと)。
種々の神経障害において長いトリプレット反復の関与についての証拠が存在す
る(Caskeyら、1992)。これは、脆弱X症候群、ハンチントン病(Huntington's
Disease Collaborative Research Group、1993)、異栄養性、ケネディー病、フ
リートライヒ運動失調(Campuzanoら、1996)および他(Caskeyら、1992)を含
む。これらの障害の少なくとも5つは、それぞれの遺伝子産物のアミノ酸配列に
おいてポリグルタミン付加物を生じるイントロン性GAG反復を含む。
肥満関連遺伝子。これまでの研究は、何百かの肥満個体におけるヒトOB遺伝子
において、何らの変異を同定していなかった(EzzeLl、1995;Hamiltonら、1995
;Considineら、1996b)。しかし、以前の研究(Comings、1996b;Comingsら、1
996c)は、多遺伝子障害に関与する変異が、エキソンの外側に存在し得、そして
多型性ジヌクレオチド反復自体がそれらに近接する遺伝子の発現の調節に役割を
果たし得ることを示唆した(Krontirisら、1993;GreenおよびKrontiris、1993
;TrepicchioおよびKrontiris。1992;TrcpicchioおよびKrontiris、1993;Benn
ettら、1955;Kennedyら、1995)。
アポリポタンパク質遺伝子(APOE−D)のTaqI多型性は、肥満被験体と関連し
、そしてAPO-Dと飢餓性インスリンとの間で関連していることが見い出された。
この研究は、APO-D多型性が肥満と高インスリン血症の両方について遺伝子マー
カーであり得ることを示唆する(Vijayaraghavanら、1994)。
セロトニン遺伝子。この遺伝子の機能的改変体は、種々の障害におけるセロト
ニンおよびトリプトファンの両方の、観察されている刺激性の増加または減少を
説明し得る。ヒトTDO2遺伝子の4つの異なる多型性が同定されている。関連性研
究は、これらの多型性の1つ以上と、TS、ADHD、および薬物依存との間の有意な
相関を示す。イントロン6G−T改変体は、血小板セロトニンレベルと有意に関連
した(Comingsら、1996a)。
多遺伝子分析。ドパミンD4レセプター遺伝子(DRD4)、カンナビノイドレセプ
ター遺伝子(CNR1)、およびGABAB3レセプター遺伝子(GABAB3)の組合せ試験は
、IV薬物使用の形質の変動の25%を説明した(Saucierら、1996;Comingsら、19
97;Johnsonら、1997)。OB遺伝子およびDRD2遺伝子の両方についての試験が体
重指数の変動の22.8%を示すことが観察されたことを説明した。これは、多遺伝
子因子が体重に影響するが、試験単独によって決定される精神医学的な症状との
関連が小さな割合を説明することを実証した(Comingsら、1996b)。3つのドパ
ミ
ン作用性遺伝子での個々の多型性:ドパミンD2レセプター(DRD2)のTaqIA1、ド
パミンβヒドロキシラーゼ(DβH)のTaqIB1、およびドパミントランスポーター(
DAT1)遺伝子の40bp反復の10/10遺伝型は、TS、ADHD、およびCDと有意な関連を
有することが示された(Comings、1996)。
神経伝達物質およびアミノ酸前駆体の役割。神経障害に関与すると考えられる
遺伝子に加えて、神経伝達物質および医薬品が、特定の心理学な形質を作るか、
または緩和における、それらの役割について研究されている。ヒトにおいて、中
脳前頭前野(meso-prefrontal)のドパミン作用性の活性は、ヒトの認知に関与
すると示唆されている(Weinbergerら、1988)。パーキンソン病を伴う患者、およ
びおそらく精神分裂病を伴う(認知仕事中に前頭前野の活性化、そして臨床的な
ドパミン作用性機能の徴候を伴う)患者において(Weinbergerら、1988k)。動物
における脳の化学的な代謝回転は、前駆体アミノ酸の負荷、または全身的かつ直
接的な中枢神経系送達に従う神経伝達物質レベルにおける変化を実証した(Blum
ら、1996a;Blumら、1996b)。動物の研究は、検索(search)活性および探索(ex
ploratory)活性、転導性(distractibility)、応答速度、識別能力および注意
の切り替えに関与する広範な注意に関連する行動における、NEおよびドパミンに
関連する。全体的に、動物およびヒトの研究は、情報処理の初期および後期のそ
れぞれにおけるドパミンおよびNEについての役割を示す(Saraら、1994k)。いく
つかの神経伝達物質(特に、ドパミン、セロトニン、ノルエピネフリン、GABA、
グルタミンおよびオピオイドペプチド(これらは脳機能および気分の調節(mood
regulation)において重要な役割を果たす)は、それらの前駆体アミノ酸栄養物
の循環レベルにより劇的に影響され得る(Wurtman、1981k)。データは、アミノ酸
前駆体およびエンケファリナーゼンインヒビターが、アルコール中毒、コカイン
中毒、および食物中毒(food addictions)からの回復において、実質的な影響を
提供することを示唆する。(Blumら、1987a;Blumら、1987b;Blumら、1987c;Blum
ら、1989b;Blumら、1990;(Strandburgら、1996)。
大脳皮質のカテコールアミン神経支配の1つの重要な機能は、注意の制御であ
り得る。網様体から大脳皮質へのカテコールアミンの射出、すなわち中脳の腹側
被蓋(ventral tegmentum)におけるドパミンニューロン、および上部脳橋(upp
er pons)における青斑のNEニューロンが、特に興味深い。アセチルコリン作用
性(ACH)およびドパミン作用性(DA)の系の両方が、正確な認知性能(performance
)の維持のために重要であることが見出されている。放射腕状(radial-arm)迷
路により明らかにされた、認知機能のこれらの局面を試験した一連の研究は、複
雑な様式において相互作用するこれらの2つの神経伝達系を見出した(Levinら、
1995)。選択精度(choice accuracy)の欠陥は、ムスカリン性ACHレセプターま
たはニコチン性ACHレセプターのどちらかをブロックすることにより誘導される
。スコポラミンを用いたムスカリン性レセプターのブロックにより誘導される選
択精度の欠陥は、ドパミンレセプターブロッカーであるハロペリドールにより逆
転され(reverse)得る。特異的DAD1ブロッカーSCH23390もまたこの効果を有し
、これに対し、特異的D2ブロッカーであるラクロプリド(raclopride)はこの効
果を有さなかった。D2アンタゴニストであるラクロプリドを用いて見られたこの
効果は、D1アンタゴニストであるSCH23390では見られなかった。D2レセプターは
、選択的D2アゴニストLY1771555がメカミラミンにより引き起こされる選択精度
の欠陥を逆転させるという知見により、認知機能に対するニコチン性作用が示さ
れた。認知欠陥を逆転させることにおける、これらの選択的なDA処置の有効性は
、ACHの不十分な活性化(under-activation)に起因した(Levinら、1990k)。
蓄積している証拠は、セロトニンが、哺乳動物の脳のいくつかの領域において
コリン作用性の機能を調節し得るということ、およびこれらのセロトニン作用性
/コリン作用性相互作用が認知に影響を与えるということを示唆する。セロトニ
ン作用性およびコリン作用性の系の同時の操作により誘導される記憶の撹乱が、
コリン作用性の系のセロトニン作用性改変のせいであり得るとは限らないと結論
付けられている。生物の認知能力は、例えば、海馬または皮質のような脳構造の
中のDAのようないくつかの神経伝達物質間の相互作用にから生じるだけでなく、
古典的な記憶機能(例えば、注意、覚醒、感覚精度(sensory accuracy)など)に
関連する大脳基質とは異なる大脳基質を含み得る他の全身性機能の記憶に対する
影響からも生じる(Casselら、1995k)。
さらに、海馬のθ波(hippocampal theta)の外因性の改変が、コリン作用性
およびGABA作用性の中間の中隔の入力(medial septal input)の同時活性化に
依存するということが決定されている。コリン作用性射出は海馬のθ波を出す細
胞(hippocampal theta-on cell)についての求心性興奮性装置(afferent excitat
ory drive)を提供し、中隔のGABA作用性射出は、海馬のGABA作用性の介在ニュー
ロン(θ波を出さない海馬細胞(hippocampal theta-off cell))を阻害すること
により、全体的な阻害のレベルを減少させるように作用する。両方の活性とも、
海馬θ波領域の生成および細胞活性のために存在しなければならない。コリン作
用性系とGABA作用性系との間のバランスは、海馬の同期性(θ波)または非同期性
が生じるか否かを決定し得る(Smytheら、1992)。
ノルエピネフリン(NE)のような他の神経伝達物質もまた、学習および記憶にお
いて役割を担い得る。NEの神経調節の特性は、青斑皮質(coeruleocortical)(L
C)のNEの射出が、注意および記憶の過程において重要な役割を果たすはずである
ことを示唆する。例えば、標的感覚系において放出されたNEのゲーティング(ga
ting)およびチューニング(tuning)作用は、変化の危機的時期に関連する刺激
に対する選択的注意を促進する(Saraら、1994)。他の調査は、ストレス期間にお
ける1つのLC活性の結果または生理学的な忌避者(challenger)が、DAおよびNEの
両方の放出を介して、覚醒を増加し得るか、または維持し得ることを示唆する(P
ageら、1994)。
行動性ラットおよびサルにおけるNE LCニューロンの漏出(discharge)は、注
意状態または覚性の調節におけるLC系についての役割を示唆することが報告され
ている(Aston-Jonesら、1991k)。歯状回におけるNEの研究におけるさらなる調査
は、複雑な感覚の入力に対する短期応答および長期応答の増強の両方を促進する
ことにおいてLCについての役割を支持し、そして記憶および注意処理におけるLC
についての役割と一致する(Harley,1988k)。外因的に適用されるかまたは内因
的に放出されたNEは、歯状回の短期増強(short-potentiation)および長期増強(L
TP)の両方を惹起し得る。
記憶、増強(reinforcement)および脳代謝に対するニューロキニンであるサブ
スタンスP(SP)およびそのN末端フラグメントおよびC末端フラグメントの効果
を扱う研究。末梢的に適用された場合、Spは、記憶を促進、そして増強させるこ
とが示された。しかし、最も重要なのは、これらの効果が異なるSP配列によって
コードされているらしいという知見である。なぜなら、N末端SP1-7は記憶を増
強させ、これに対しSPのC-ヘプタペプチド配列およびヘキサペプチド配列は、SP
と等モル用量で増強することが判明したからである。これらの差次的な行動性効
果は、DA活性(SP、およびC末端(そのN末端ではない)の両方の活性として)に
おける選択的および部位特異的な変化に対応し、中隔側座核(Nac)におけるDAを
増加させるが、新線条体(neo-striatum)では増加させない。これらの結果は、末
梢的に投与されたSPの作用の増強が、そのC末端配列により媒介され得ること、
およびこの効果はNACにおけるDA活性に関連し得たということを示す(Hustonら、
1991k)。
ドパミン作用性活性に関して、以前の調査は、D2ドパミンレセプターアゴニス
トであるブロモクリプチン(bromocriptine)が、止常なヒト被験体において視空
間作業の記憶機能に対して有益な効果を有し得ることを示している(Kimbergら、
1997)。いくつかの刺激の局面が短い時間の間隔にわたって維持されるこの記憶
の形成はまた、サルを用いた病変(lesions)と単一ユニット(single unit)記録
学習およびヒトにおける神経画像診断研究の両方における前頭前野の皮質の機能
に密接に関係していることが見出されている(Goldmanら、1987k;Jonidasら、199
3)。アルコール依存症において放出速度を減少させる、ドパミンD2レセプター遺
伝型の機能としてのブロモクリプリンの選択的ポジティブな効果がまた、報告さ
れている(Lawfordら、1995)。さらに、記憶タスクを行っているサルにおける遅
れた周期(priod)のニューロン活性に対するドパミンアンタゴニストの直接的な
効果が実証されている(Williamsら、1995k)。ドパミン放出剤(releaser)である
フェンテルミン(phentermine)は、体重減少に関係している(Weintrambら、1992)
。
さらに、脳ドパミン濃度の薬学的操作は、ヒトおよび動物において視空間作業
記憶に影響を与え、後者は、前頭前野皮質への局在化に影響を与える。しかし、
ヒトに対するドパミンアゴニストの効果は、なお、あまり理解されていない。ブ
ロモクリプチンは、新皮質に対して射出する領域における皮質ドパミンレセプタ
ーおよび皮質下(sub-cortical)レセプターに対するその効果を介する前頭前野皮
質に関連する認知機能に対する効果を有するとの仮説がたてられた(Kimbergら、
1997)。彼らは、被験体の作業記憶能力に依存する若い正常被験体に対するブロ
モクリプチンの効果を見出した。高い能力を有する被験体は、薬物に対してより
不完全に機能し(perform)、これに対して低い能力を有する被験体においては、
改善された。これらの結果は、ヒトにおけるドパミン媒介性の作業記憶系とより
高ぃ認知機能との間の経験的な関連を実証した。DRD2 A1対立遺伝子もまた、同
様に視空間記憶の欠陥に関連していることが示されている(Bernanら、1995k)。
二重盲検の研究は、アルコール依存症患者キャリア(A1対立遺伝子(A1/A1遺伝
型およびA1/A2遺伝型)、またはA2対立遺伝子(A2/A2)のみを保有する)に対するD2
アゴニストであるブロモクリプチンまたはプラセボの投与は、ブロモクリプチ
ンで処置されたA1のキャリア間において、欲求(craving)および不安を減少させ
ることを実証した。漸減(attrition)速度は、プラセボで処置されたA1キャリア
において最も高かった。A1キャリアに対するブロモクリプチンの効果は、6週間
の期間の処置を施した(approach)場合に、非常により強かった。ドパミンD2アゴ
ニストであるブロモクリプチンは、より高いレベルの認知機能を改善し得た。
動物において複雑な(sophisticated)技術を用いた研究(微小透析測定を含む
)は、前駆体アミノ酸負荷後の神経伝達物質の出力における変化を証明した(Her
nandezら、1988)。さらに、動物において、行動の変化が、前駆体アミノ酸の、
全身的かつ直接的な中枢神経系送達後に続くことが証明されている(Blumら、197
2)。特定のL-アミノ酸が神経伝達物質および神経伝達物質の前駆体であるのに対
して、それらのラセミ化合物であるD-アミノ酸もまた生物学的活性を有する。特
に、D-フェニルアラニン、D-ロイシン、他のアミノ酸および特定の代謝物(例え
ば、ヒドロ桂皮酸(hydrocinnamic acid))は、気分および行動を調節するための
中心であるオピオイドペプチドの分解を減少させる(Blumら、1977;Della Bella
ら、1980)。
いくつかの個体において、科学者らは、フェニルアラニンの欠損(PHD)を記載
している(Lou、1994k)。この点に関して、フェニルアラニンおよびチロシンは、
順番に、NEの代謝性前駆体であるドパミンの生合成における最初の2つの段階を
構成する。細胞外フェニルアラニンの濃度は、ドパミン合成の減少によりPHDに
おいて脳機能に影響を与える。EEGの緩徐化(slowing)の誘導が示され、そして神
経心理学的試験における実行(performance)時間を延長した。CNSにおけるチロシ
ンの濃度は、PHDにおいて減少され、おそらく競合阻害(例えば、血液脳関門の
通過)に起因するカテコールアミン合成に対してチロシンの基質が不十分である
ことを意味する。実験的な研究において、ドパミンの合成および放出は、チロシ
ンの利用可能性の増加により影響を受け得ることが示されている。PHDにおいて
、3用量(160mg/kg/24時間)のチロシンの特別な食事的摂食(extra dietary inta
ke)は、反応時間を短縮させ、可変性を減少させ、そして二重盲検、クロスオー
バー研究(crossover study)において、同様の用量が、心理学的試験において改
善を誘導し、これに対して低用量では誘導しないことが報告されている。
エンケファリナーゼ阻害活性を有する前駆体アミノ酸の組み合わせが、コカイ
ン依存症の処置のために使用され得る(米国特許第5,189,064号)。コカインの急
性的な使用は、脳の電気生理学的な機能障害の特定の局面を改善し得る(Maurer
ら、1988k)。慢性的なコカインの濫用は、注意処理を変化させる(Noldyら、1990
k)。急性的なコカインの使用は、脳の電気生理学的機能障害の特定の局面を改善
し得ることが公知である(Jonssonら、1996)。しかし、逆説的に言えば、慢性的
なコカインの濫用は、注意処理を変化させる(BravermanおよびBlum、1996)。な
お、議論の余地があるが、注意処理は、生体アミンの調節に依存していることが
示されている(Lyooら、1996)。
肥満および神経学的機能。肥満は、一般的に理想体重の20%以上であるとして
定義される。体重減少の多数の方法が試みられており、これには、低カロリーバ
ランスダイエット、「一時的(fad)」ダイエット、行動改善薬物(すなわち、D-
フェンフラワーアミン(D-phenflouramine)、フェンテルアミン(phenteramine)な
ど)、手術、全体的な飢餓(total starvation)、顎を金属線で結ぶ(jaw wiring)
、およびこれらの方法の組み合わせが挙げられる。これらのほとんどは、その問
題に対する短期間のアプローチであり、一過性の効果のみを有し、そしていくつ
かは、さらに重篤な危険を引き起こし得る(LockwoodおよびAmatruda、1984)。た
とえ体重の短期間での減少が示されたとしても、その体重は、通常、体重減少レ
ジメの中断後に回復する。アメリカの人口の約28%が肥満であるという事実にも
かかわらず、肥満は、広く健康の指標というよりはむしろ美容的(cosmetic)な
指標を伴う、自ら課した条件である食物の中毒(food-addiction)として認知され
ている(Kralら、1989;WeintraubおよびBray、1989)。
理解は、肥満の原因のいくつかの最近の研究およびこの状態を処置することの
困難性から浮かび上がつてくる。ピマインディアン(Pima Indians)における双子
の研究は、肥満についての強い遺伝的な基盤を実証している(Bouchard、1989;St
unkardら、1990)。肥満は、遺伝的成分および環境的成分の両方を有する不均質(
heterogeneous)かつ流行性(prevalent)の障害である。種々の食物の巨視的な選
択と家族性薬物使用障害(SUD)との間の関係は、アルコール、ニコチン、コカイ
ン、および炭水化物によるドパミン作用性の系を介する増強の共通点(commonali
ty)を支持する文献および神経化学的な研究をを通して実証されている(Nobel、1
998;DiChiara、1988)。この点に関して、肥満およびSUDの両方が、強迫性食欲で
あると考えられ得る。ドパミンD2レセプター(DRD2)、およびドパミントランスポ
ーター(DAT1)遺伝子のようないくつかの遺伝子は、肥満についての危険因子であ
り得るでけでなく(Nobleら、1994;Comingsら、1993;Blumら、1995a)、一般的なS
UDおよび他の精神医学的な障害に対しても危険因子であり得る(Nobleら、1994;S
mithら、1992;Comings、1994;Biumら、1995b;Comingsら、1996;Cookら、1995)。
さらに、マウスのob遺伝子およびそのヒトOBホモログのクローニングおよび配列
決定は、この遺伝子における欠陥がヒトにおける肥満の原因において重要な役割
を果たし得ること、およびその遺伝子産物であるレプチン(Leptin)が、処置にお
いて有用であること、という見込みを生じた(Zhangら、1994;Peileymounterら、
1995)。遺伝的な効果は単独で作用し得るが、ほとんどの場合、遺伝的なプロフ
ィールのみが、遺伝環境的相互作用(すなわち、食物の増加に連関する場合の体
重の劇的な増加)についての機会を定義する段階を設定する。このような遺伝的
に危険なプロフィールを有する人にとって、肥満は、他の慢性的な疾患と同じ様
に長期の治療を必要とする生涯的な(life-long)状態である。
アルコール、薬物、および食物(特に、炭水化物)に対して制御できない摂取
行動の特定の原因は、完全に理解されていない。それにもかかわらず、これらの
強制的食欲行動は、遺伝的素因および環境的な発作(environmental insult fact
ors)因子の産物であることが明らかである。多数の研究は、オピエート、オピオ
イドペプチド、CCK-8、グリコーゲン、DA、およびインスリン(グルコース利用
における)ならびに選択的な炭水化物の摂取の相互作用を意味する(Morleyおよ
びLevine、1988;Mooreら、1982;Morleyら、1985;RiviereおよびBueno、1987)。
摂食行動に関与する主要な(primary)神経伝達物質には、モノアミン類(ドパミ
ン(DA)、ノルエピネヒリン(Ne)、エピネフリン(EPI)、およびセロトニン(5-HT)
);抑制性神経伝達物質であるγアミノ酪酸(GABA);ならびに膵臓性ポリペプチ
ド、オピオイドペプチド、ホルモン放出因子、および種々の実質脳(gut-brain)
ペプチドのような種々のニューロペプチドが挙げられる(概説については、Coopc
rら、1988;Gosnell、1987;Bouchard,1994を参照のこと)。中脳辺縁報酬系で一
致する正常な摂食行動操作の制御における、脳のモノアミンおよびニューロペプ
チドの多くの役割についての広範な証拠が存在する(LeibowitzおよびHor、1982)
。ヒトおよび動物の両方における脳脊髄液の分析は、異常な摂食パターンに関連
する脳の神経化学的機能における特異的な障害(disturbance)を示す(Kayeら、19
85;Kayeら、1984)。
過食者の研究は、種々のPHENCALTM(これは、アミノ酸前駆体を含むダイエッ
ト用の補助食品(dietary supplement)である)を摂取する研究被験体が、90日で
コントロール群における10ポンドの減少に対して平均27ポンド減少したことを実
証した(Blum、1990)。アルコール依存者、多薬物濫用者、ヘロイン濫用者、およ
びコカイン依存症の個体を用いた場合、PHENCALTMまたは他の同様な神経栄養物(
Blumら、1988c;BlumおよびTrachtenberg、1988;Cold,1996)が回復を促進し、そ
してさらにこれらの多様な物質に対する中毒のための共通の処置様式を示すとい
う知見(Blumら、1996;Blumら、1997)。
ニコチンの役割
ニコチンもまた、ドパミンを放出させ、そしてニコチンは、ラット、サル、お
よびヒトにおける種々の試験において記億性能を改善することが見出されている
(DiChiaraら、1988)。ニコチンは用量依存的な様式で、ラットにおける識別行動
に対する不正確な応答を減少させた(Gellerら、1970)。この効果は、クロルジア
セポキシド(chlordiazepoxide)と同様であったが、刺激性のカフェインにより模
倣され得なかった(Gellerら、1970)。ガム(gum)または皮膚パッチの形態(Sanber
gら、1988;McConvilleら、1992;Sanbergら、1997)で、ニコチンは、ツレット(To
urette)症候群(TS)を有するいくつかの被験体におけるチック(tic)の処置におい
て効果的であることが示され、そしてタバコの喫煙は、注意、覚醒、学習、およ
び記憶を増強すること(WesnesおよびWarburton、1984;Warburton、1992;B
1996;Connersら、1996;Levinら、1996)が報告されている。
ADHDを伴う成人の処置においてニコチンを使用する効果を決定するために、プ
ラセボで制御された二重盲検の研究が報告されている(Levimeら、1996;Conners
ら、1996)。17被験体のうち6人は喫煙者、そして11人は非喫煙者であった。全
てのヒトが、成人ADHDについてのDSM-IVの診断基準を満たす。薬物を非喫煙者に
対しては、7mg/日、そして喫煙者に対しては21mg/日の投薬量で経皮パッチを介
して送達した。活性なパッチおよびプラセボのパッチを、約1週間をおいて、逆
に平衡化される状態(counter-balanced order)で与えた。ニコチンは、Clinical
Global Impressions(CGI)スケールにおいて有意に全体的改善を引き起こした。
この効果は、非喫煙者のみで考えた場合でさえ、有意であり、これは単に規則的
な喫煙からの退薬症状の安心によるものではなかったことを示した。ニコチンは
、Profile of Mood States(POMS)試験により測定されるように、有意に増加され
た力(vigor)、およびContinuous Performance Testにおける反応時間の全体的に
有意な減少を引き起こした。不注意の指標においても有意な減少が存在した。ニ
コチンは、時間推定(time estimation)の精度を改善し、そして時間推定応答曲
線の可変性を低下させた。喫煙は、ADHDを伴わない成人よりもADHDを伴う成人に
おいてより有意に共通している(Connersら、1996)。
ニコチン系とドパミン系との相互作用は、この効果のために重要であり得る。
ニコチン性のアゴニストおよびアンタゴニストとドパミン系との相互作用の一連
の研究は、ラットを用いて、放射腕状の迷路におけるウィンシフト(win-shift)
作業記憶タスクにおいて行った(LevinおよびRose、1995k)。ニコチン性アンタゴ
ニストであるメカミルアミンにより引き起こされる作業記憶の欠陥は、D1/D2 DA
アンタゴニストであるハロペリドールおよび特異的D2アンタゴニストであるラク
ロプリドにより増強された。対照的に、メカミルアミン誘導性の欠陥は、D2/D3
アゴニストであるキンピロールの同時投与により逆転された。ニコチンはまた、
放射腕状迷路における作業記憶の性能に関して、ドパミン薬物との有意な相互作
用を有する。ドパミンのアゴニストであるペルゴリドは、それ自体では、放射腕
状の選択精度を改善しなかった。ニコチンは、この欠陥の逆転において、効果的
であった。ニコチンを用いて共に与えた場合、D2/D3アゴニストであるキンピロ
ールは、どちらかの薬物単独の場合と比較して、RAM選択精度を改善した。中脳
のドパミン核(midbrain dopamine nuclei)へのメカミルアミンの急性的な局所注
入は、効果的に、放射腕状における作業記憶機能を有効に損なわせる(Nobleら、
1998)。
クロム塩の役割(CrPおよびCrN)。三価のクロムは、正常なインスリンの機能に
必須なミネラルである(Jeejeehboyら、1977;Schwartzら、1959)。全てではない
がいくつかの以前の調査は、クロムの補充が、冠動脈疾患(CAD)、およびインス
リン非依存性糖尿病(NIDDM)についての危険因子を有利に変化させ得ることを示
唆している(Abrahamら、1992;Andersonら、1991;Donaldsonら、1985;Glinsmann
ら、1966;Kaatsら、1991;Levineら、1968;Pageら、1991;Pressら、1990;Roeback
ら、1991)。クロムは、インスリンに対するその増強効果を介してこれらの変化
を引き起こすと考えられている(Offenbacherら、1988)。
動物の研究は、CrPが、インスリン抵抗性を低下させ得、そして身体の組成(co
mposition)を改善させるという議論を支持し(Liarnら、1993)、1つのヒトの研
究は、CrPの補充物を用いて、身体の組成におけるポジティブな変化を見出した
が(Hastenら、1992)、別のものは、身体の組成物において統計学的に有為な変化
ではないが、ポジティブであると報告した(Hallmarkら、1993)、そして3つ目は
、CrPの補充により身体組成においてポジティブな変化は全く見出せなかった(Cl
anceyら、1994)。CrPの補充は、身体の組成物(特に、過剰な体脂肪の減少(Page
ら、1992)において)を改善することを示している。しかし、同時的なクロム補
充および運動トレーニング(exercise training)を観察している以前の研究は、
矛盾する結果を用いて、体重および組成物に対する効果に制限している(Clancy
ら、1994;Evansら、1989:Evansら、1993;Hallmarkら、1996;Hastenら、1992)。
一般的に、身体の組成および体重減少に対する、クロム塩(ピコリン酸塩およ
びニコチン酸塩)の効果に関する議論がなお存在する(Abrahamら、1992;Anderso
n、1995;Hallmarkら、1993;Clancyら、1994;Bulbulianら、1996)が、いくつかの
報告は、ヒトの身体の組成物におけるポジティブな変化を支持しているように思
える(Kaatsら、1996)。対照的に、(Grantら、1997;Bulbulianら、1996)は、運動
を伴うかまたは伴わないヒトにおいてピコリン酸クロムを用いた体重増加を報告
したが、同じ集団において、ニコチン酸塩についてのポジティブな効果を示して
いる(Kaatsら、1992)。
ピコリン酸クロム(CrP)は、最も甚だしく使用されて、研究され、そしてクロ
ム化合物を普及させた(promote)が、インビトロでの研究は、ニコチン酸クロム
もまた、体重減少および身体の組成における変化の領域に実用可能であり得る。
以前の調査は、ピコリン酸クロムの補充が、体脂肪量(fat mass)を減少させ、そ
して脂肪を含まない質量(fat-free mass)を増加させることを示している(Kaats
ら、1991;Pageら、1991)。運動トレーニングの以前の研究は、同様に脂肪を含ま
ない質量の増加を示している(Stefanickら、1993)。若い男性(Evans、1989)およ
び女性(Hastenら、1992)を用いた研究は、運動トレーニングとピコリン酸クロム
の補充との組み合わせは、運動トレーニングを伴う場合に生じる身体の組成変化
を増加させることを示唆したが、この知見は確認されていない(Clancyら、1994;
Hallmarkら、1996)。ニコチン酸塩(CrN)が、ピコリン酸塩よりもさらに重要であ
り得ることが報告されている(Grantら、1997)。
行動障害の処置における栄養補充物。神経伝達物質作用の撹乱は、種々の精神
医学的な障害および行動傷害の根底にあり得る(Blumら、1996c;PersicoおよびUh
l、1997;Nobleら、1991)。特に、ドパミン、セロトニン、ノルエピネフリン、γ
アミノ酪酸(GABA)、グルタミン、およびオピオイドペプチドの異常な(anomalous
)調節は、中毒障害(特に、アルコールおよびコカイン濫用に関する障害)にお
いて重要な役割を果たすと考えられている(Pohjalainenら、1996)。結果的に、
これらの観察は、選択された栄養物の摂取が、気分、従ってヒトの行動に影響を
与え得るという考えに、勢い(momentum)を与えた。栄養的なストラテジーが、過
去に用いられている(Grandyら、1989)が、効果の証明は明らかに制限さ
れている。アルコール、コカイン、および過食を含む特定のRDS行動からの回復
に対するアミノ酸前駆体とエンケファリンインヒビターの組み合わせの実質的な
効果が示されている(Nobleら、1993;Nobleら、1994;Blumら、1994;Balldinら、1
993;Duffyら、1994;American Psychiatric Association Task Force,1991、米
国特許第5,189,064号)。
精神医学的な形質および他の多重遺伝子形質に関する遺伝子の多重遺伝子分析
。精神医学的な行動は、共通の遺伝子を共有し、そして一旦ドパミン-セロトニ
ンおよび他の神経伝達物質のバランスが混乱すると、生じた脳機能障害は、広範
な異なる行動を生じ得るという仮説がたてられている(Comings、1990a:Comings
およびComings、1991a;Winokurら、1970;Comings、1994b;Comings,1995b)。他
は、個人的な形質は、ドパミンの伝達および他の神経伝達物質における遺伝的な
可変性により媒介される、異なる神経化学的および遺伝的基質を有し得るという
提案を支持している(Cloninger、1983;Benjaminら、1996.Epsteinら、1996,Cl
oninger、1991)。DRD2、DβH、DATの分子遺伝学的研究(Comingsら、1996a)およ
び臨床学的遺伝的研究(Comings 1994b;Comings 1994c;Comings 1995b:Biederman
ら、1991;ComingsおよびComings 1987)は、ADHD、ツレット症候群、行為障害、O
DD、失読症、学習障害、どもり、薬物依存、およびアルコール依存は、病因学的
に、男性優性の関連スペクトル障害(related spcctrum disordcrs)であることを
示している。
過去20年の間に、これらの障害についての高い割合の遺伝子が同定され、位置
決定され(localize)、クローン化され、そして配列決定されている。同定される
このような遺伝子の残りの数は減少しているので、より共通する多重遺伝子障害
における関心が増加している。これらの障害に関する遺伝子を同定するのは、か
なり難しいであろうということがよく示唆されている。この困難性は、精神医学
的な障害により十分に説明される。二極性の障害(bipolar disorder)の例外の可
能性を有する(RischおよびBotstein、1996)、躁鬱性の障害、精神分裂病、ツレ
ット症候群、恐慌障害、自閉症などの多数の関連研究にもかかわらず、繰り返さ
れた知見はほとんどなかった。複雑な障害における遺伝子を見出すための多くの
努力は、単に、ロッドスコア分析(lod score analysis)、他のファミリーに基づ
く形態の連鎖解析、またはハプロタイプ関連リスク技術(haplotype-relative ri
sk technique)を用いることによる、単一遺伝子単一疾患モデル(single-gene si
ngle-discase model)を、多重遺伝子障害のための設備へ強制的に供給すること
が試みられた(FalkおよびRubinstein、1987)。複雑な障害において罹病した同胞
のペアのゲノムスクリーニング全体からなる遺伝子を同定するために使用される
現在最も普及した方法。連鎖させるためのパラメトリックでないアプローチ(Wee
ksおよびLange、1988)は、複雑な遺伝に、より適している(しかし、Greenbergら
、1996を参照のこと)。しかし、所定の遺伝子が8%未満の変動(variance)の割合
をしめる場合、多数の親-子セットまたは同胞のペアが、調べられなければなら
ない(CareyおよびWilliamson、1991)。
関連研究のみが、所定の多重遺伝子形質の変動%に対する小さな寄与を有する
遺伝子を同定するための力を有し得るという認識が増加している(RischおよびMe
rikangas、1996;Collinsら、1997)。重篤に罹病した発端者(proband)における変
異候補遺伝子の頻度を全体的に関連しない者(民族的に対応するが疾患を有さな
いコントロール)と比較している関連研究は、これらの小さな効果を同定し得る
(WeeksおよびLathrop、1995;Comings、1996:OwenおよびMcGuffm、1993)。DRD2、
DβHおよびDAT遺伝子(Comingsら、1996j)、DRD1およびDRD2遺伝子(Comingsら、1
997a)、OBおよびDRD2遺伝子(Comingsら、1996d)、ならびにTS、ADHD、行為障害
、どもり、および関連する行動における他の遺伝子の組み合わせの遺伝子の相加
的な効果が調べられている。TS症候群において、3つのドパミン作用性遺伝子(D
RD2、DβHおよびDAT1)の役割の同定が、相対的に多数のTS被験体、その身内、お
よびコントロールの試験により、最も良く決定されていることが見出されており
、このことは、TS障害および関連障害が、多重遺伝子的に遺伝されること、およ
びそれぞれの遺伝子が、任意の行動スコアのほんの小さな割合の変動に寄与する
ことを示唆する(Comingsら、1996a;Comings 1996b;Comingsら、1996d;Comings 1
996c)。
ほとんどの精神医学的障害は、多重遺伝的であり(Comings、1996b)、そしてそ
れぞれの遺伝子は、所定の行動可変性の変動の10%未満、通常は5%未満の割合を
占める。両方の研究において、その関連性の強さは、1つより多くの遺伝子の相
乗的な効果の試験により増加された。関連研究のより広範な使用に対する大きな
障害の1つは、クローン化され、そして配列決定されている多くの候補遺伝子に
おいて、またはその近位での適切な多型性の利用可能性を欠くことである(Comin
gs、1994)。しかし、この技術または古典的な連鎖技術が用いられる場合でさえ
、1つの研究者らのグループからのポジティブな知見は、しばしば後の研究にお
いては繰り返されない(Egelandら、1987;Kelsoeら、1989;Blumら、1990;Bolosら
、1990)。この技術は、また集団の層別化(stratiflcation)に起因する偽陽性を
生じ得るが、これは、多数の被験体を用いる(Comings、1995)ハプロタイプ相対
的リスク手順(risk procedure)を使用して最小化され得る(FalkおよびRubinstei
n、1987)。これらの小さなサイズの効果、および繰り返しにおける困難性は、多
重遺伝子障害に関与する遺伝子を同定することが可能であるか否かについての悲
観的な意見につながる(Moldinら、1997)。
発明の要旨
アメリカ合衆国だけで、1800万人のアルコール依存症患者、2800万人の子供の
アルコール依存性患者、600万人のコカイン中毒患者、1490万人の他の薬物濫用
者、2500万人のニコチン常習者、5400万人の少なくとも20%過体重の者、350万人
のADHDまたはツレット症候群を伴う学童期の子供、および約370万人の強迫性賭
博家(compulsive gambler)が存在する。本発明者らは、DRD2遺伝子の対立遺伝子
および本発明における心理学的な障害に関連する他の遺伝子について、ヒトを遺
伝型分類(genotyping)することが、確かに社会を荒廃させる問題のための合理的
な処置への第1段階であるということを信じている。
本発明は、最初に、被験体における報酬欠損症候群(RSD)行動の処置のための
組成物を提供する。特定の局面において、この組成物は、少なくとも1つの以下
の成分を含む:ニューロペプチド性オピエート(アミノ酸、ペプチド、および構
造アナログまたはそれらの誘導体のいずれかである薬物)の酵素学的破壊を阻害
する少なくとも1つの薬物のオピエートの破壊阻害量;ドパミン前駆体(例えば
、L-Tyr、L-Phe、およびL-ドパ)、セロトニン前駆体(例えば、L-Trpおよび5-
ヒドロキシトリプトファン)、またはγアミノ酪酸(GABA)前駆体(例えば、L-グ
ル
タミン、L-グルタミン酸、およびL-グルタミン酸塩(L-glutamate))のいずれか
である少なくとも1つの神経伝達物質前駆体の神経伝達物質合成促進量;ピコリ
ン酸クロムまたはニコチン酸クロムのトリプトファン濃度を増強する量;エンケ
ファリンを放出させる化合物、エンケファリン放出剤(ペプチド、および好まし
くはD-アミノ酸を含むペプチドであるがこれらに限定されない);またはδレセ
プター、μレセプター、κレセプター、σレセプター、またはεレセプターのい
ずれかでのオピエートの効果をブロックする少なくとも1つの化合物のオピエー
ト拮抗量。エンケファリナーゼインヒビター、神経伝達物質前駆体、オピエート
破壊阻害薬物、オピエートアンタゴニスト、および/またはクロム化合物の型、
さらに上記に特別に列挙された化合物は、本出願の明細書中にさらに記載され、
そして本発明により包含される。本発明の特定の好ましい局面において、その組
成物は、被験体の望ましくない体重を予防するか、または減少させるのに使用さ
れる。本発明の特定の他の局面において、その組成物は、好ましくは、注意欠陥
障害、注意処理、または記憶の処置に使用される。この実施態様において、注意
欠陥障害、注意欠陥過活動性障害(ADHD)、注意処理、または記憶の処置のために
、その組成物は、より好ましくは、Rhodilaまたはフバジン群から選択される少
なくとも1つの神経伝達物質合成促進物質の神経伝達物質合成促進量を含む。本
明細書において使用されるように、「誘導体」とは、化学的に改変された化合物
に対して言及され得、そして「アナログ」とは、それが比較される化合物に対し
て類似の性質または構造である、異なる化合物をいう。
本発明の特定の局面において、この組成物は、本明細書中に開示される全ての
RSD関連行動の処置に使用され得る。RSD行動は、不安、怒り、または薬物に対す
欲求を含む健康的な(well-being)個人の感情に関連する1つ以上の行動障害とし
てそれ自体を発現する、化学的な不均衡に関連する行動である。RSD行動には、
アルコール依存症、SUD、喫煙、BMIまたは肥満、病理学的賭博、炭水化物大食(c
arbohydrate bingeing)、軸11診断(axis 11 diagnosis)、SAB、ADD/ADHD、CD、T
S、SUDの家族歴、および肥満を含み、これらは本明細書中に記載される。
本発明はまた、RDS行動(SUD、肥満、喫煙、ツレット症候群、ADHD、分裂性/
回避性行動、攻撃性、心的外傷後ストレス症候群、PMSまたはタバコの使用を含
むがこれらに限定されない)について被験体を処置する方法を提供する。多くの
タイプの副障害(sub-disorder)がこれらの状態に包含されるように、RDS行動は
、特にこれらの障害に限定されない。例えば、注意欠陥過活動性障害(ADHD)は、
それ自体を、アルコール、薬物、強迫性行動、学習障害、読むことの問題(readi
ng problems)、賭博、躁病症候群、恐怖症、恐慌発作(panic attacks)、反抗性
行動、行為障害、小学校における学術的問題(academic problems)、喫煙、性行
動、分裂病、身体化、抑鬱、睡眠障害、一般的な不安、どもり、およびチック障
害として発現し得る。全てのこれらの行動、およびRDS行動またはRDSに関連する
神経学的経路に関与する遺伝子と関連するとして本明細書に記載される他のもの
が、本発明の部分としてRDS行動として含まれる。さらに、多くの特定の障害に
ついて本明細書において使用される臨床学的用語の多くは、Quick Reference to
the Diagnostic Criteria From DSM-IVTM,The American Psychiatric Associat
ion,Washington,D.C.,1994,358頁において見出されるRDS障害である。定義
がこの参考文献において見出され得る特定の障害、および不安障害を含むDSM-IVTM
中でのそれらのコード番号は、広場恐怖症を伴わない恐慌障害、300.01、広場
恐怖症を伴う恐慌障害、300.21、恐慌障害歴を伴わない広場恐怖症、300.22、特
異的恐怖症、300.29、社会恐怖症、300.23、強迫性障害、300.3、心的外傷後ス
トレス障害、309.81、急性ストレス障害、308.3、全般性不安障害、300.02、幼
児期の過剰不安障害、300.02、(一般的な医学的状態を示すことによる)不安障害
、293.89、薬物誘導性不安障害、293.89、不安障害番号300.00を含み;注意欠陥
行障害および破壊的行動障害、これには、注意欠陥/過活動性障害(主に、不注
意型)、314.00、注意欠陥/過活動性障害(主に、過活動性-衝動型)、314.01、
注意欠陥/過活動性障害(混合型)、314.01、注意欠陥/過活動性障害番号、314.
9、行為障害、312.8、反抗性行動性障害、313.81、破壊的行動障害番号、312.9
を含み;双極性障害、これには、双極性I障害、296.Ox、296.40、296.4x、296.6
x、296.5x、および296.7、双極性II障害、296.89、循環障害、301.13、双極性障
害番号296.80を含み;抑鬱病障害、これには、大鬱病障害(再発性)、296.3、
気分変調障害、300.4、抑鬱病障害番号311、大鬱病障害(シングルエピソード)
、296.2を含み;摂食障害、これには、神経性大食症(非パージ(nonpurging)型
)、3
07.51、神経性大食症(パージ型)、307.51、神経性食欲不振、307.1、摂食障害
番号307.50を含み;衝動調節障害、これには、間欠性爆発性障害(Intermittent
Explosive Disorder)、312.34、盗癖、312.32、放火癖、312.23、病的賭博、312
.31、抜毛癖、312.39、衝動調節障害番号、312.30を含み;人格障害、これには
、反社会的人格障害、301.7、回避性人格障害、301.82、強迫性人格障害、301.4
、分裂性人格障害、301.20を含み;精神分裂病、これには、妄想型、295.30、解
体分裂型、295.10、緊張型、295.20、未分化(undifferntiated)型、295.90、
残存型、295.60、分裂感情性障害、295.70、分裂病様障害、295.40を含み;睡眠
障害、これには、一次(primary)睡眠障害(例えば、一次不眠症、307.42、一次
睡眠過剰、307.42を含む睡眠不全)、睡眠発作、347、サーカディアンリズム睡
眠障害、307.45、睡眠不全番号、307.47、錯眠(悪夢障害、304.74、夜驚症障害
、307.46、夢遊病障害、307.46、錯眠番号、307.47を含む)、別の精神障害に関
連する睡眠障害には、(Axis IまたはAxis II障害を示す)に関連する不眠症、3
07.42、(Axis IまたはAxis II障害を示す)に関連する睡眠過剰、307.44、(全
般的な医学的状態を示す)による睡眠障害を含む他の睡眠障害、788.xx、薬物誘
導性の睡眠障害、788.xxを含み;薬物使用障害、これには、アルコール関連障害
(例えば、アルコール誘導性の精神病性障害(妄想を伴う)、291.5)、アルコ
ール濫用、305.00、アルコール中毒、303.00、アルコール退薬症状、291.8、ア
ルコール中毒せん妄、291.0、アルコール退薬症状せん妄、291.0、アルコール誘
導性の持続性痴呆、291.2、アルコール誘導性の持続性健忘障害、291.1、アルコ
ール依存症、303.90、アルコール誘導性の精神病性障害(幻覚を伴う)、291.3
、アルコール誘導性の気分障害、291.8、アルコール誘導性の不安障害、291.8、
アルコール誘導性の性機能障害、291.8、アルコール誘導性の睡眠障害、291.8、
アルコール関連障害番号、291.9、アルコール中毒、303.00、アルコール退薬症
状、291.8を含み、ニコチン関連障害、これには、ニコチン依存症、305.10、ニ
コチン退薬症状、292.0、ニコチン関連障害番号、292.9を含み、アンフェタミン
関連障害、これには、アンフェタミン依存症、304.40、アンフェタミン濫用、30
5.70、アンフェタミン中毒、292.89、アンフェタミン退薬症状、292.0、アンフ
ェタミン中毒せん妄、292.8Lアンフェタミン誘導性の精神病性障害(妄想を伴う
)、
292.11、アンフェタミン誘導性の精神病性障害(幻覚を伴う)、292.12、アンフ
ェタミン誘導性気分障害、292.84、アンフェタミン誘導性の不安障害、292.89、
アンフェタミン誘導性の性機能障害、292.89、アンフェタミン誘導性の睡眠障害
、292.89、アンフェタミン関連障害番号、292.9、アンフェタミン中毒、292.89
、アンフェタミン退薬症状、292.0を含み、大麻関連障害、これには、大麻依存
症、304.30、大麻の濫用、305.20、大麻中毒、292.89、大麻中毒せん妄、292.81
、大麻誘導性の精神分裂性障害(妄想を伴う)、292.11、大麻誘導性の精神病性
障害(幻覚を伴う)、292.12、大麻誘導性の不安障害、292.89、大麻関連障害番
号292.9、大麻中毒、292.89を含み、コカイン関連障害、これには、コカイン依
存症、304.20、コカイン濫用、305.60、コカイン中毒、292.89、コカイン退薬症
状、292.0、コカイン中毒せん妄、292.81、コカイン誘導性精神分裂性障害(妄
想を伴う)、292.11、コカイン誘導性の精神病性障害(幻覚を伴う)、292.12、
コカイン誘導性の気分障害、292.84、コカイン誘導性の不安障害、292.89、コカ
イン誘導性の性機能障害、292.89、コカイン誘導性の睡眠障害、292.89、コカイ
ン関連障害番号、292.9、コカイン中毒、292.89、コカイン退薬症状、292.0を含
み;幻覚薬使用障害、これには、幻覚薬依存症、304.50、幻覚薬濫用、305.30、
幻覚薬中毒、292.89、幻覚薬退薬症状292.0、幻覚薬中毒せん妄、292.81、幻覚
薬誘導性の精神病性障害(妄想を伴う)、292.11、幻覚薬誘導性の精神病性障害
(幻覚を伴う)、292.12、幻覚薬誘導性の気分障害、292.84、幻覚薬誘導性の不
安障害、292.89、幻覚薬誘導性の性機能障害、292.89、幻覚薬誘導性の睡眠障害
、292.89、幻覚薬関連障害番号、292.9、幻覚薬中毒、292.89、幻覚薬持続性知
覚障害(フラッシュバック)、292.89を含み;吸入剤関連障害、これには、吸入剤
依存症、304.60、吸入剤濫用、305.90、吸入剤中毒、292.89、吸入剤中毒せん妄
、292.81、吸入剤誘導性の精神病性障害(妄想を伴う)、292.11、吸入剤誘導性
の精神病性障害(幻覚を伴う)、292.12、吸入剤誘導性の不安障害、292.89、吸
入剤関連障害番号、292.9、吸入剤中毒、292.89を含み、オピオイド関連障害、
これには、オピオイド依存症、304.00、オピオイド濫用、305.50、オピオイド中
毒、292.89、オピオイド中毒せん妄、292.81、オピオイド誘導性の精神病性障害
(妄想を伴う)、292.11、オピオイド誘導性の精神病性障害(幻覚を伴う)、29
2.12、オピ
オイド誘導性の不安障害、292.89、オピオイド関連障害番号、292.9、オピオイ
ド中毒、292.89、オピオイド退薬症状、292.0を含み;多薬物関連障害、これに
は、多薬物依存症、304.80を含み;チック障害、これには、ツレット障害、307.
23、慢性運動性(motor)チック障害または慢性音声(vocal)チック障害、307.22、
一過性チック障害、307.21、チック障害番号307.20、どもり、307.0、自閉症、2
99.00、および身体化障害、300.81を含む。さらに、他のRDS障害は当業者に公知
のように規定される(例えば、(Clonigenら、1993)に規定されるNovelty Seekin
g)。他の障害は、本明細書において特に規定されない限り、当業者に共通に公
知であるのと同じであり、これには、共通の略語を含む。
本発明の特定の局面において、RDS行動またはRDS障害の処置における使用のた
めに、日々投与される上記化合物のそれぞれの量は、約1、約2、約4、約5、約6
、約7、約8、約9、約10、約11、約12、約13、約14、約15、約16、約17、約18、
約19、約20、約21、約22、約23、約24、約25、約26、約27、約28、約29、約30、
約31、約32、約33、約34、約35、約36、約37、約38、約39、約40、約41、約42、
約43、約44、約45、約46、約47、約48、約49、約50、約55、約60、約65、約70、
約80、約90、約100、約110、約120、約130、約140、約150、約160、約170、約18
0、約190、約200、約220、約240、約260、約280、約300、約325、約350、約375
、約400、約425、約450、約475、約500、約550、約600、約650、約700、約725、
約750、約775、約800、約825、約850、約875、約900、約925、約950、約975、約
1,000、約1,100、約1200、約1,300、約1,400、約1,500、約1,600、約1,700、約1
,800、約1,900、約2,000、約2,100、約2,200、約2,300、約2,400、約2,500、約2
,600、約2,700、約2,800、約2,900、約3,000、約3,250、約3,500、約3,750、約4
,000、約4,250、約4,500、約4,750、約5,000、約5,250、約5,500、約5,750、約6
,000、約6,250、約6,500、約6,750、約7,000、約7,250、約7,500、約7,750、約8
,000、約8,250、約8,500、約8,750、約9,000、約9,250、約9,500、約9,750、約1
0,000、約11,000、約12,000、約13,000、約14,000、約15,000、約16,000、約17,
000、約18,000、約19,000、約20,000、約21,000、約22,000、約23,000、約24,00
0、約25,000、約26,000、約27,000、約28,000、約29,000、約30,000mg以上であ
り得る。さらに、特に列挙されていないが、上記に特定された範囲内の全ての量
が、使用
され得、本発明により包含される。例えば、約4,751、約4,752、約4,753mgなど
の範囲が、前の文章には特に列挙されていないが、本発明において使用され得る
。
RDS行動が肥満である、本発明の特定の実施態様において、日々投与される組
成物の好ましい範囲および成分は、460mgのDL-フェニルアラニン、25mgのL-トリ
プトファン、25mgのL-グルタミン、および5mgのピリドキサル5'-ホスフェートで
ある。本実施態様の他の好ましい局面において、被験体は、本明細書に開示され
る方法または当業者に公知の方法を用いて、被験体が薬物依存の家族歴を有する
か否かを決定するために試験され、ここで、その家族歴が首尾良い処置について
改善される可能性を示す。本実施態様の他の局面において、処置は大食を阻害す
る。本発明の他の局面において、処置は欲求を阻害する。好ましい局面において
、組成物はクロム塩を含む。
被験体は、本明細書に記載されるように、RDS行動または心理学的行動に関連
する対立遺伝子について、分子生物学的アッセイを用いて試験されること、およ
びそのような診断的対立遺伝子の存在が、本明細書に開示される治療のための組
成物に対して、ポジティブに応答するとより考えられる被験体を示すことは、本
発明の一部である。本実施態様の好ましい局面において、被験体は、以下の対立
遺伝子の少なくとも1つの存在について、本明細書に開示される方法を用いて、
遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセイにより試験される:D2 Taq
I A1、B1、C1またはエキソン6-7ハプロタイプHTR2A-C対立遺伝子ホモ接合型OB-
ヒト第2染色体のミクロサテライト多型性である1875ジヌクレオチド反復多型性
の<208BP対立遺伝子についてホモ接合性、APO-D-Taq I 2.2もしくは2.7BP、また
はOB遺伝子D7S1875、ここで上記対立遺伝子の検出は、処置への首尾良い応答に
ついての可能性が改善されることを示す。本実施態様の他の好ましい局面におい
て、組成物は、有効量のニコチン酸クロムを含み、そして被験体は、DRD2 A1対
立遺伝子の存在について試験され、ここでDRD2対立遺伝子の存在は、処置を用い
た応答の可能性が改善されることを示す。本実施態様の他の好ましい局面におい
て、組成物は、有効量のピコリン酸クロムを含み、そして被験体は、DRD2 A2対
立遺伝子の存在について試験され、ここで、DRD2 A1対立遺伝子の存在は、処置
を用いて応答する可能性が改善されることを示す。
RDS行動がタバコの使用である、本発明の1つの実施態様において、被験体は
、以下の対立遺伝子の少なくとも1つの存在について、本明細書に開示される方
法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセイにより試験さ
れる:D1(Dde A1のホモ接合性)、D2(TaqI A1)、D4(VNT R2)、D5(ジヌク
レオチド13対立遺伝子範囲135-159BP)、DAT1 VNTR(10/10)、DβH(Taq1 B1対立
遺伝子)、ここで、上記対立遺伝子の検出は、処置に対する首尾良く応答する可
能性が改善されることを示す。
RDS行動がさらに自閉症、ツレット症候群またはADHDを含む、本発明の別の実
施態様において、被験体は、以下の対立遺伝子の少なくとも1つの存在について
、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物
学的アッセイにより試験される:D1(Dde1 A1のホモ接合性)、D2(TaqI A1)、
D4(VNTR 2)、D5(ジヌクレオチド13対立遺伝子範囲135-159BP)、DAT1 VNTR(1
0/10)、DβH(Taq1 B1対立遺伝子)、MAOA(X)、ここで、上記対立遺伝子の検出
は、処置に対して首尾良く応答する可能性が改善されることを示す。本実施態様
の特定の好ましい局面において、組成物は、有効量のRhodilaまたはフバジンを
含む。
RDS行動が病的な賭博である、本発明の1つの実施態様において、被験体は、
以下の対立遺伝子の少なくとも1つの存在について、本明細書に開示される方法
を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセイにより試験され
る:D1(Dde1 A1のホモ接合性)、D2(Taq A1、B1、C1)、ここで、上記対立遺
伝子の検出は、処置に対して首尾良く応答する可能性が改善されることを示す。
RDS行動がさらに病的暴力(pathological violence)、分裂性/回避性(SAB)、攻
撃性、怒り、適意(hostility)、心的外傷後ストレス障害である、本発明の別の
実施態様において、被験体は、以下の対立遺伝子の少なくとも1つの存在につい
て、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生
物学的アッセイにより試験される:D2(TaqI A1、B1、C1、エキソン6-7)、DAT1
(VNTR 10/10)、mNOS-≦201BPについてホモ接合性、ここで、上記対立遺伝子の検
出は、処置に対して首尾良く応答する可能性が改善されることを示す。
RDS行動がPMSである、本発明の別の実施態様において、被験体は、DAT1 VNTR
(10/10)、D2Taq A1、B1、C1、エキソン6-7ハプロタイプからの対立遺伝子、また
はDRD1、DRD2、DRD4、HTT、HTRIA、TDO2、DβH、MAO、COMT、GABRAB、GABRB3、P
ENk、ADRA2AもしくはADRA2C遺伝子からの対立遺伝子の少なくとも1つの存在に
ついて、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分
子生物学的アッセイにより試験され、ここで、上記対立遺伝子の検出は、処置に
対して首尾良く応答する可能性が改善されることを示す。
本発明はさらに、以下を含むがこれらに限定されない群からの対立遺伝子の対
立遺伝子の少なくとも1つを検出することにより、被験体の遺伝的素因が、少な
くとも1つのRDS行動であることを決定する方法をさらに提供する:DRD1、DRD2
、DRD3、DRD4、DRD5、DAT1、HTT、HTR1A、TDO2、DBH、ADRA2A、ADRA2C、NET、MA
OA、COMT、GABRA3、GABRB3、CNR1、CNRA4、NMDAR1、PENK、AR、CRF、HTRIDβ、H
TR2A、HTR2C、インターフェロンγ、CD8A、またはPS1遺伝子、ここで、対立遺伝
子はRDS行動を診断する。本発明の1つの実施態様において、被験体は、MAOA遺
伝子の対立遺伝子のVNTR多型性である少なくとも1つの存在について、本明細書
に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセ
イにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、被験体をRSD行動(躁病
、OCD、性行動、睡眠、小学校行動、賭博、学習、不注意、ADHD、ADDR、衝動、M
DE、CD、過活動性、恐怖症、分裂性行動、全般性不安、身体化、薬物、IV薬物、
読むこと、ODD、チック、アルコール、またはタバコの使用を含む)に対して遺
伝的素因を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、少なくとも1つのDRD2遺伝子A1対
立遺伝子、DAT1遺伝子、VNTR 10/10対立遺伝子、またはDβH遺伝子B1対立遺伝子
存在について、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、ま
たは分子生物学的アッセイにより試験され、ここで、上記対立遺伝子の存在は、
被験体をRDS行動(分裂性または回避性を含む)に対して遺伝的素因を有すると
診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、CNR1遺伝子において数の増加した
(ATT)nトリプレットの反復の存在について、本明細書に開示される方法を用いて
、遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセイにより試験され、ここで
、
その対立遺伝子の存在は、被験体をRDS行動(薬物の使用を含む)に対して遺伝
的素因を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、OB遺伝子において数の増加したD7
S1873、D7S1875、D7S514、またはD7S680ジヌクレオチドの反復の存在について、
本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物学
的アッセイにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、被験体をRDS行
動(肥満、不安、抑鬱病、精神病、敵意、妄想性、観念化、強迫性、全体症状(s
ymptom total)、全身症状指数(general symptom index)、新規探求(novelty see
king)、全体全身行動(overall total)、神経質、および潔癖症を含む)に対して
遺伝的素因を有すると診断する。本実施態様において、D7S1875ジヌクレオチド
の反復である対立遺伝子は、225bp長より長いことが好ましく、そしてこの対立
遺伝子は、CNR1遺伝子の両方のコピーに存在することが好ましい。本実施態様に
おいて、検出される別の対立遺伝子は、DRD2遺伝子のD2A1対立遺伝子であること
がまた好ましい。本実施態様において、RDS行動は肥満であることがまた好まし
い。
本発明の別の実施態様において、被験体は、DRD2遺伝子のD2A1対立遺伝子の存
在について、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、また
は分子生物学的アッセイにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、被
験体をRDS行動(ツレット症候群、躁症状、反抗性行動、性行動、ADHD-R、分裂
病、ADHD、チック、大鬱病、行為、どもり、強迫性、身体化、アルコール濫用、
学習および睡眠の問題含む)に対して遺伝的素因を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、DβH遺伝子のTaq A1対立遺伝子の
存在について、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、ま
たは分子生物学的アッセイにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、
被験体をRDS行動(ツレット症候群、ADHD、喫煙、学習、小学校、ADHD-R、反抗
性行動、チック、躁病、アルコール、読むこと、薬物濫用、睡眠、どもり、強迫
性、身体化、および大鬱病を含む)に対して遺伝的素因を有すると診断する。本
実施態様において、検出される対立遺伝子が、DβH遺伝子のTaq B1対立遺伝子お
よびTaq A1対立遺伝子であること、ならびにRDS行動が、ツレット症候群である
ことが好ましい。
本発明の別の実施態様において、被験体は、DAT1遺伝子の10対立遺伝子の存在
について、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、または
分子生物学的アッセイにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、被験
体を、ツレット症候群、自閉症、身体化、アルコール、ADHD-R、大鬱病、恐慌、
強迫性、全般的な不安、躁病、反抗性行動、性、読むこと、およびADHDに対して
遺伝的素因を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、DAT1遺伝子の10対立遺伝子、DβH
遺伝子のTaq A1対立遺伝子、またはDAT2遺伝子のD2A1対立遺伝子の存在について
、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物
学的アッセイにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、被験体を、AD
HD、どもり、ADHD-R、反抗性行動、チック、行為、強迫性障害、躁病、アルコー
ル、全般性の不安、恐慌分裂病、睡眠、性、薬物、および大鬱病に対して遺伝的
素因を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、DRD1遺伝子のDdeI対立遺伝子の存
在について、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、また
は分子生物学的アッセイにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、被
験体を、アルコール、喫煙、強迫性摂食、チック、賭博、薬物、読むこと、ショ
ッピング、反抗性行動、大鬱病エピソード、分裂病、ADHD、行為障害、強迫性障
害、および躁病、に対して遺伝的素因を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、TaqI A1対立遺伝子およびDRD2遺
伝子のTaqI A2対立遺伝子の存在について、本明細書に開示される方法を用いて
、遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセイにより試験され、ここで
、その対立遺伝子の存在は、被験体を、反抗性行動、行為障害、摂食、喫煙、賭
博、ADHD、強迫性、躁病およびアルコールに対して遺伝的素因を有すると診断す
る。
本発明の別の実施態様において、被験体は、DRD1遺伝子の11または22遺伝型の
存在について、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、ま
たは分子生物学的アッセイにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、
被験体を、ツレット症候群、喫煙、および賭博を含む遺伝的素因を有すると診断
する。本実施態様において、検出される対立遺伝子は、DRD1遺伝子のDdeI対立遺
伝子のゲノムあたり2つのコピーであることが好ましい。
本発明の別の実施態様において、被験体は、DRD1遺伝子の11遺伝型の存在につ
いて、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子
生物学的アッセイにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、被験体を
、反抗性行動、行為障害、強迫性摂食、喫煙、賭博、ADHD、躁病、どもり、強迫
性、および分裂性行動を含む遺伝的素因を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、DRD1遺伝子のDdeI対立遺伝子の存
在について、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、また
は分子生物学的アッセイにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、被
験体を、賭博、喫煙、強迫性摂食、反抗性行動、大鬱病エピソード、ADHD、行為
障害、分裂病、強迫性、躁病、およびアルコールを含む遺伝的素因を有すると診
断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、DRD1遺伝子の11または22遺伝型の
存在について、本明細書に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、ま
たは分子生物学的アッセイにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、
被験体を、アルコール、喫煙、強迫性摂食、チック、賭博、薬物、読むこと、シ
ョッピング、賭博、および小学校の問題に対して遺伝的素因を有すると診断する
。
本発明の別の実施態様において、被験体は、トリプトファン2,3ジオキシゲナ
ーゼ遺伝子のイントロン6 G→A多型性の存在について、本明細書に開示される方
法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセイにより試験さ
れ、ここで、その対立遺伝子の存在は、被験体を、ツレット症候群を含む遺伝的
素因を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、トリプトファン2,3ジオキシゲナ
ーゼ遺伝子のイントロン6 G→T多型性の存在について、本明細書に開示される方
法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセイにより試験さ
れ、ここで、その対立遺伝子の存在は、被験体を、ADHD、アルコール依存症、薬
物依存症、病的賭博を含む遺伝的素因を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、トリプトファン2,3ジオキシゲナ
ーゼ遺伝子のイントロン6DGGE多型性の存在について、本明細書に開示される方
法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセイにより試験さ
れ、ここで、その対立遺伝子の存在は、被験体を、ADHD、アルコール依存症、薬
物依存症、病的賭博、および鬱病を含む遺伝的素因を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、ADRA2Cジヌクレオチド反復多型性
の低塩基対対立遺伝子(≦181bp)多型性の存在について、本明細書に開示される
方法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセイにより試験
され、ここで、その対立遺伝子の存在は、被験体を、薬物使用を含む遺伝的素因
を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、ADRA2Cジヌクレオチド反復多型性
の≦183bpについて対立遺伝子である2つの高塩基対の存在について、本明細書
に開示される方法を用いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセ
イにより試験され、ここで、その対立遺伝子の存在は、被験体を、アルコール使
用を含む遺伝的素因を有すると診断する。
本発明の別の実施態様において、被験体は、プレセニリン1(PS1)多型性につ
いての2つの相同的対立遺伝子の存在について、本明細書に開示される方法を用
いて、遺伝的に試験されるか、または分子生物学的アッセイにより試験され、こ
こで、その対立遺伝子の存在は、被験体を、アルコールおよびタバコ使用を含む
遺伝的素因を有すると診断する。本実施態様において、検出される対立遺伝子は
、PENK遺伝子の80bpのCAジヌクレオチド反復多型性よりも大きい、2つの相同的
対立遺伝子であることが好ましい。
本発明の別の実施態様において、本明細書中で開示される方法を使用して、AR
遺伝子の短いGGC対立遺伝子の存在について、被験者は遺伝学的に試験されるか
、または分子生物学的なアッセイによって試験され、ここでこの対立遺伝子の存
在は、CD、ODD、または過活動性を含む遺伝的な素因を有する被験者にとって診
断的である。
本発明の別の実施態様において、本明細書中で開示される方法を使用して、DR
D2対立遺伝子の存在について、被験者は遺伝学的に試験されるか、または分子生
物学的なアッセイによって試験され、ここでこの対立遺伝子の存在は、アルコー
ル中毒症、コカイン常習者、またはRDS発端者におけるB型行動を含む遺伝的
な素因を有する被験者にとって診断的である。
本発明はさらに、DRD1、DRD2、DRD5、DAT1、HTT、HTR1A、TDO2、DBH、ADRA2A
、ADRA2C、NET、MAOA、COMT、GABRA3、GABRB3、CNR1、CNRA4、NMDAR1、PENK、AR
、CRF、DRD3、DRD4、HTR1Dβ、HTR2A、HTR2C、インターフェロン-γ、CD8A、ま
たはPS1遺伝子から構成される群に関連する少なくとも1つの対立遺伝子を検出
することを含む、多遺伝子の形質に対する遺伝的素因を決定する方法を提供する
。本発明の1つの実施態様において、多遺伝子の形質はADHDであり、対立遺伝子
は、DRD1、DRD2、DRD5、DAT1、HTT、HTR1A、TDO2、DBH、ADRA2A、ADRA2C、NET、
MAOA、COMT、GABRA3、GABRB3、CNR1、CNRA4、NMDAR1、PENK、AR、またはCRF遺伝
子と関連する。別の実施態様において、多遺伝子の形質はADHDに対する感受性を
欠いており、対立遺伝子は、DRD3、DRD4、HTIR1Dβ、HTR2A、HTR2C、インターフ
ェロン-γ、CD8A、またはPS1遺伝子と関連する。
本発明の別の実施態様において、多遺伝子の形質はOODであり、対立遺伝子は
、DRD1、DRD2、DRD3、DAT1、HTT、HTR1A、HTR2A、HTR2C、DBH、ADRA2A、ADRA2C
、MAOA、GABRA3、GABRB3、CNR1、CNRA4、NMDAR1、PENK、AR、またはCD8A遺伝子
と関連する。
本発明の1つの実施態様において、多遺伝子の形質はチックであり、対立遺伝
子は、DRD1、DRD5、HTR1A、HTR1Dβ、HTR2C、TDO2、DBH、ADR2C、COMT、GABRA3
、CNR1、またはCHRNA4遺伝子と関連する。
本発明の別の実施態様において、多遺伝子の形質はLDであり、対立遺伝子は、
DRD1、HTR2C、TDO2、DBH、ADR2A、ADR2C、MAOA、CNR1、またはCNRA4遺伝子と関
連する。
本発明の1つの実施態様において、多遺伝子の形質はLDLであり、対立遺伝子
は、HTT、OXYR、DRD2、またはPS1遺伝子と関連する。
本発明の1つの実施態様において、多遺伝子の形質は寿命(longevity)であ
り、対立遺伝子は、PS1、OXYR、またはAPOE遺伝子と関連する。
本発明はさらに、研究されるべき形質を同定する工程、研究されるべき形質の
重症度を測定するスケールを作製する工程:形質に寄与し得る少なくとも1つの
候補の遺伝子を選択する工程、候補遺伝子と関連した少なくとも1つの多型性を
同定する工程、多型性の対立遺伝子のパターンをスケールと相関させる工程、お
よび対立遺伝子のパターンの関連を、形質に対する候補遺伝子の相関と比較する
工程によって、診断的な、多遺伝子アッセイを開発するための方法を提供する。
形質とポジティブに関連する対立遺伝子のパターンは、互いに付加され、多遺伝
子形質を有する被験者の羅患率(susceptibility)に対して診断的である、多遺
伝子のアッセイを形成する。形質とネガティブに関連する対立遺伝子のパターン
が付加され、多遺伝子形質を有する被験者の羅患率の欠如に対して診断的である
多遺伝子アッセイを形成することもまた、本発明の一部である。
本発明の1つの実施態様において、候補遺伝子は、DRD1、DRD2、DRD5、DAT1、
HTT、HTR1A、TDO2、DBH、ADRA2A、ADRA2C、NET、MAOA、COMT、GABRA3、GABRB3、
CNR1、CNRA4、NMDAR1、PENK、AR、CRF、DRD3、DRD4、HTR1Dβ、HTR2A、HTR2C、
インターフェロン-γ、CD8A、またはPS1遺伝子を含むが、これらに限定されない
。
本発明の別の実施態様において、多遺伝子形質は、ADHD、ADHDの欠如、ODD、C
D、LD、チック、薬物濫用/依存症、喫煙、骨関節炎、コレステロールレベルの
上昇、LDLレベルの上昇、または寿命を含むが、これらに限定されない。
本発明の1つの実施態様において、ADHDに対する多遺伝子アッセイは、DRD1、
DRD2、DRD5、DAT1、HTT、HTR1A、TDO2、DBH、ADRA2A、ADRA2C、NET、MAOA、COMT
、GABRA3、GABRB3、CNR1、CNRA4、NMDAR1、PENK、AR、またはCRF遺伝子に関連す
る少なくとも1つの対立遺伝子の検出である。
本発明の別の実施態様において、多遺伝子アッセイは、ADHDに対する減少した
羅患率の欠如に関するものであり、DRD3、DRD4、HTR1Dβ、HTR2A、HTR2C、イン
ターフェロン-γ、CD8A、またはPS1遺伝子に関連する少なくとも1つの対立遺伝
子を検出する工程を含む。
本発明の1つの実施態様において、多遺伝子アッセイは、OODに関するもので
あり、DRD1、DRD2、DRD3、DAT1、HTT、HTR1A、HTR2A、HTR2C、DBH、ADRA2A、ADR
A2C、MAOA、GABRA3、GABRB3、CNR1、CHRNA4、NMDAR1、PENK、AR、またはCD8A遺
伝子に関連する少なくとも1つの対立遺伝子を検出する工程を含む。
本発明の別の実施態様において、多遺伝子アッセイは、チックに関するもので
あり、DRD1、DRD5、HTR1A、HTR1Dβ、HTR2C、TDO2、DBH、ADR2C、COMT、GABRA3
、CNR1、またはCHRNA4遺伝子に関連する少なくとも1つの対立遺伝子を検出する
工程を含む。
本発明の1つの実施態様において、多遺伝子アッセイは、LDに関するものであ
り、DRD1、HTR2C、TDO2、DBH、ADR2A、ADR2C、MAOA、CNR1、またはCHRA4遺伝子
に関連する少なくとも1つの対立遺伝子を検出する工程を含む。
本発明の別の実施態様において、多遺伝子アッセイは、上昇したLDLレベルに
関するものであり、HTT、OXYR、DRD2、またはPS1遺伝子に関連する少なくとも1
つの対立遺伝子を検出する工程を含む。
本発明の1つの実施態様において、多遺伝子アッセイは、寿命に関するもので
あり、PS1、OXYR、またはAPOE遺伝子に関連する少なくとも1つの対立遺伝子を
検出する工程を含む。
本発明の別の実施態様において、多遺伝子アッセイは、骨関節炎に関するもの
であり、COL2A1、COL2A1、COL2A1、COL9A1、COL9A1、AGC1、IGFL1、IGF1、IGF1R
、IGF1R、IGF2、IGF2R、TGFB1、TGFB2、IL1A、IL1B、IL1R1、IL1RN、MMP9、TIMP
1、またはビタミンD3遺伝子に関連する少なくとも1つの対立遺伝子を検出する
工程をさらに含む。
本明細書で使用される場合、語「a」または「an」または「the」は、1つまた
は1つ以上を意味し得ることが理解される。
図面の簡単な説明
以下の図面は本明細書の一部を形成し、そして本発明の特定の局面をさらに実
証するために含まれる。本発明は、本明細書に示される特定の実施態様の詳細な
記載と組み合わせた1つ以上のこれらの図面を参照することによって、より良好
に理解され得る。
図1。「スーパーコントロール(正常)」および重篤な「RDS」発端者におけ
るDRD2遺伝子。示された群を越えて比較するための線形傾向分析は、p<0.00000
1を有した。コンピューターによって選択されたグループを以下に示す:
グループI(C1):アルコール依存症、薬物使用障害、多剤依存、肥満および
薬物依存の家族歴、25より多いニコチン依存性(喫煙)BMI、炭水化物大食、自
閉症、ツレット病、ADIID、AxisII、病理学的賭博、心的外傷後ストレス症候群
について慎重に評価された。本発明者らは、薬物使用障害を評価するために、DS
MIV基準を利用した(N=11)。
グループII(C2):AxisIIが含まれる以外は、グループIと同様の排除基準(N
=6)。
グループIII(C3):薬物使用障害および肥満のポジティブな家族歴が含まれ
る以外は、グループIおよびIIと同様の排除基準(N=20)
グループIV(C4):喫煙行動(ニコチン依存)が含まれる以外は、グループI
、II、HIと同様の排除基準(N=21)。
グループV(C5):ベンゾジアゼピン濫用/依存が含まれる以外は、グループI
、II、III、IVと同様の排除基準(N=31)。
グループVI(C6):薬物使用障害(すなわち、アルコールおよびコカイン)が
含まれる以外は、グループI、II、HI、IV、Vと同様の排除基準(N=74)。
グループVII(C7):25を越えるBMIが含まれる以外は、グループI、II、III、
W、V、VIと同様の排除基準(N=140)。
グループVIII(C8):同時羅患の薬物使用障害(アルコールおよびコカインの
濫用)を伴う25を越えるBMI以外は、グループI、II、III、IV、V、VI、VIIと同
様の排除基準(N=31)。
グループIX(C9):同時羅患の多薬物依存(すなわち、アルコールおよびコカ
イン)を伴う25を越えるBMI以外は、グループI、II、III、IV、V、VI、VII、VII
Iと同様の排除基準(N=11)。
さらに、本発明者らはまた、統計学的な比較のために、先に文献(Blumら、19
90、Blumら、1991、Nobleら、1992、Parsianら、1991、Comingsら、1991、Smith
ら、1992、Amedeoら、1993)から遺伝子型が明らかにされ、18.5%のD2A1羅患率
を有する、合計286人(N=286)の健常白人(L1)男性および女性(アルコールお
よび薬物の濫用においてのみ、そしていくつかの場合ではニコチンの濫用につい
てスクリーニングされた)を含めた。さらに、本発明者らは、合計714人(N=714
)のD2A1羅患率25.9(アルコール依存または多薬剤依存のみについてスクリー
ニングされた文献(Blumら、1990、Parsianら、1991、Comingsら、1993、Noble
ら、1994、Amedeoら、1993、Comingsら、1994、Noble 1993、Schwabら、1991、U
hlら、1992、O'Haraら、1993、Uhlら、1992)に由来する)を有する被験者(L2
)を含めた。さらに、本発明者らはまた、32.9のD2A1羅患率(文献(Bolosら、1
990、Grandyら、1989、Gelernterら、Uhl 1992、Goldmanら、Finns 1994、Nothe
nら、Nobleら、1994、Jonssonら、1993、Hedebrandら、1993、O'Haraら、1993)
に由来する未知の状態のコントロール)を有する合計980(N=980)被験者(L3)
を含めた。
図2。体重減少に対するPhencalTMの効果。この図は、2年間の期間後のPHENC
ALTM群および非PHENCALTM群の両方における体重の比較を示す。2年間の研究の
最後に、PHENCALTMを投与された被験者(n=130)は、PHENCALTMを投与されてい
ないコントロール群(n=117)で52.8%であったのと比較して、平均23.5%の体
重超過であった(p<0.0001)。
図3。MAOA VNTR多型性の対立遺伝子の分布(対立遺伝子の総数=768)。
図4.改変体付加的遺伝子の漸増数の、ADHDスコアに対する付加的な効果。こ
の効果は、4または5個の改変遺伝子のみを有する遺伝子の1.0から、15個の改
変体遺伝子を有する遺伝子の25.0までの段階的な増加傾向を示した。ADHDスコア
における段階的増加の線形のχ二乗試験のp値は、<10-8であった。
図5は、ADHDスコアに対するすべての29の遺伝子の加算的および減算的効果、
ならびに付加的遺伝子のみの加算的効果。下部の白四角は、観察されたスコアの
頻度にマッチされたランダムなスコアを割り当てられたそれぞれの遺伝子に対応
するr2値を示す。r2値の段階的加算的効果は、白四角によって示され、そして正
の相関のみを使用する付加的効果は、×を含む四角によって示される。その点が
「×」によって印がつけられた線は、付加的な遺伝子であり、その点が黒い点で
印付けられた線は、加算的および減算的遺伝子である。加算的および減算的の両
方の遺伝子を使用する最終的なr2は、.0001であった。加算的ランダム遺伝子の
みを使用する最終的なr2は、.0004であった。どちらも有意ではなかった。さら
に、交換可能なr2は、ランダムPENK遺伝子において.008ほどの高さだったが、こ
れは最終的なランダム付加的遺伝子(CD8A)が添加された場合、.0004まで再び
下がった。
図6。サンプルの分割した半分(n=166)に対する、29のすべての遺伝子加算
的および減算的効果。いくつかの遺伝子は、両方のセットにおいて加算的および
減算的であり、いくつかは1つにおいて加算的で、他方において減算的である。
黒い点はグループ1データを示し、黒い四角は2つのグループIIデータを示す、
図7。ADHDに対するDSM-IV診断基準を満たす被験者に対する、DSM-IV ADHD徴
候を有さない被験者の変異性遺伝子の数の分布。
図8。4つの遺伝子、HTT、OXYR、DSD2,およびPS1の、コレステロールおよびL
DLの血中レベルに対する加算的効果。この図は、MAA技術が、154の被験体の研究
において組み合わされた場合に、4つの遺伝子を同定し、p=2.0×10-4を有す
る、有意な結果を与えることを示す。黒丸はコレステロールのデータを、白丸は
低密度リポタンパク質のデータを示す。
例示的な実施態様の説明
RDSの多遺伝子の診断および他の多遺伝子形質
本発明者らは、種々の心理学的障害が共通の生物学的基質、ある行動に報いる
プロセスにおいて満足を提供する、脳における「ハードワイヤード(hard-wired
)」系によってリンクしていると考えている。本発明者らは、本発明において、
側坐核または他の辺縁系の報酬領域において細胞内シグナル伝達を変化させる、
先天的な化学物質不均衡が、幸福感を、不安、怒りまたはネガティブな感情を軽
減し得る薬物(すなわち、アルコール)に対する渇望で補い得ると提唱している
。この化学物質不均衡は、それ自体が1つ以上の行動障害として明らかとされて
おり、このために用語「報酬欠損症候群」が作られた(Blumら、1996a)。
報酬欠損症候群またはRDSにおいて、報酬経路における遺伝的な欠損が、多遺
伝子の障害として最も十分に理解されており、遺伝子の試験は、多数の遺伝子の
試験を必要とする。本発明は、RDSになる素因と、以下:ドパミン作用性遺伝子D
RD1、DRD2、DRD3、DRD4、DRD5、ドパミントランスポーター遺伝子(DAT1);セ
ロトニン遺伝子HTT、HTRA、HTRDb、HTRA、HTRC、トリプトファン2,3-ヒドロキサ
ラーゼ(TDO2);ノルエピネフリン遺伝子、DβH、ADRAA、ADRAC、NT;カテコー
ルアミン代謝遺伝子、MAOA、COMT;GAGA遺伝子、GABRAA、GABRAB、キャナビノイ
ド(Canabinoid)レセプター遺伝子、CNR;ニコチン性コリン作用性、CHRNA;NM
DAレセプター遺伝子、NMDAR;エンケファリン遺伝子、PENK;アンドロゲンレセ
プター遺伝子、AR;インターフェロン-γ遺伝子、INFG;CDR;プレセニリン-、P
S-;CRF遺伝子、CRF、肥満遺伝子(OB)、レプチンレセプター遺伝子;セロトニ
ンHTR1Aレセプター遺伝子、セロトニンレセプター(5HT2R)遺伝子、カテコール
-O-メチル-トランスフェラーゼ(COMT)遺伝子、ニューロン性一酸化窒素シンタ
ーゼ遺伝子(nNOS1a)、アポリポタンパク質-D(APO-Dおよびアンカップリング
(uncoupling)タンパク質(UCP1およびUCP2)を含むがそれらに限定されない、
多数の遺伝子の対立遺伝子との間の相関を同定した。
RDSの性質および関連する行動は、非常に複雑なので、多くの環境因子の重要
性は、1つの特定の遺伝子または環境要因が確かに決定要因として100%貢献す
るという可能性を否定する。一般的に、「報酬カスケードモデル」は、障害され
た場合、RDS行動に導かれることが信じられているので、本発明者らは、1つよ
り多い遺伝子が1つのRDSサブ形質における全体の不一致の割合の原因であり得
るが、別のRDS行動にはほとんど関係を有し得ないか、関係を有し得ないことを
指摘するのに慎重である。
改善された遺伝型分析技術は、遺伝子的なアプローチを使用して、共通のヒト
疾患の病因に関与する遺伝子の地図を作成することを商業的に可能にした。多く
の疾患遺伝子が、ランダムマーカー遺伝子座を用いて疾患形質のファミリー内で
同時分離を試験する連鎖分析アプローチより同定された。これらの大部分は、遺
伝の単純なパターンを有する、一遺伝子的なメンデル病に関与する遺伝子である
(WeeksおよびLathrop、1995)。今日、ヒト遺伝学者は、例えば、高血圧症、糖
尿病、心臓病、多発性硬化症、関節炎および肥満のようなRDS行動といった、多
要因性疾患の遺伝学の研究を始めている。多要因疾患は、互いに、そして疾患に
遺伝的に感受性の勾配を作る環境要因と相互作用する、複数の遺伝子によって引
き起こされる。上位の程度および型、またはこれらの遺伝子間の相互作用は、連
鎖分析研究による遺伝子の検出のチャンスに強い影響を与える。たとえ上位がな
い場合でも、遺伝的不均一性が保たれる場合には、いくつかの別個の遺伝子座が
独立して形質を引き起こし、成功のチャンスは低くなり得る。RDSのような複雑
な疾患については、伝統的なLODスコア分析は非常に強力ではないようである。
というのは、それは遺伝的な変動の大部分を説明する、単一の、主要な疾患の遺
伝子座の存在(遺伝の特定の様式を伴う)を仮定し、そして現在、このことはRD
Sについては真実ではないことが公知であり、それゆえに関連研究はより強力で
かつ好まれる。
アルコール依存それ自体、または、例えばTSおよびADHDのようなRDS行動につ
いての遺伝子を見出す試みにおいて、先行技術における1つの重要なギャップは
、本発明者らを含む大多数の研究者は、単一遺伝子アプローチに焦点を当ててお
り、それゆえに全体の不一致に対する小さな寄与(DRD2対立遺伝子についてのよ
うな)を同定できたのみであったことである。例えばTSについては、大部分の研
究はまた、減少した表現率を伴う、常染色体の優性遺伝のモデルを用いる連鎖研
究を含んだが、関連を含まず、そして現在まで、実質的に100%のゲノムの「除
外」にも関わらず、このアプローチは無益であった。本発明者らは、RDSが、両
方の親によって寄与される遺伝子を伴う多遺伝子領域の障害であることを示して
きた。Lodスコア連鎖研究が、事実上多遺伝子性である障害において試みられた
場合、標識化においてあまりにも多くのエラーが生ずるので、事実上表現型と定
義することに含まれる遺伝子を用いてでさえ、ネガティブなlodスコアが得られ
る。さらに、障害が多遺伝子的に遺伝される場合、連鎖分析による特異的遺伝子
の役割は、DRD2遺伝子の場合のように除外され、もはや有効性を有しない(Devo
rら、1994;Gelernterら、1990)。
本発明において、参照はいくつかの場合において多遺伝子としての多遺伝子セ
ットの単一の遺伝子になされる。過去10年間、本発明者らは行動学的および神
経学的な表現型の範囲において何ダースもの遺伝子の潜在的な役割を調べてきた
。相関係数の計算に基づいて、本発明者らは、重要性のレベルに関わらず、説明
されるQTVに対する不一致の割合は、所定の多型性によって0.5〜2.5%の範囲に
あることを見出す。形質に対するこの所定の多型性の低いレベルの効果のために
、関連研究は、多遺伝子の効果を同定する唯一の実行可能な方法であり得る。多
遺伝子を説明する表現型の割合が減少するに従って、その効果を同定する困難さ
が
増大し、そして研究されなければならない被験体の数もまた増大する。関連研究
の1つの批判は、コントロールを、異なる人種的または民族的なグループから引
き出した場合、そのようなグループ中での遺伝子の頻度の存在または差異が誤っ
た結果を生じ得るということである。これは、ハプロタイプを使用することによ
って理論的に排除され得る。不愉快なマーカーにとっては比較的危険な技術であ
り、ここでは1つの対立遺伝子の頻度が0.1〜0.2の範囲であり、そして研究され
る遺伝子は20%より少ない不一致であると説明され、この技術の威力が厳しく制
限される。結局、関連アプローチの擁護者の反対の1つは、とりわけDRD2研究に
おいて、慎重にコントロールをスクリーニングして、多数のすでに関連したRDS
行動(例えば、SUD、TS、ADHD、CD、SAB)を除外するという失敗、および試験さ
れる条件は、関連がないという誤った仮定に導き得る(Blumら、1995、Blumら、
1997)。
しかし、いくつかの利用できるデータの異型分析は、この関連が頑強であるこ
とを実証した(Cloninger、1991;Gorwoodら、1994;NobleおよびBlum K、1993
;Patoら、1993;CookおよびGurling、1994;Uhlら、1993;Blumら、1995;Blum
ら、1997)。アルコール依存と関連するDRD2A1対立遺伝子(しかしこの遺伝子は
他のRDS行動に対してもまた保持されている)の研究における重要な因子は、使
用される競合的なコントロールの型である。先に使用したコントロールを併用す
る分析は、A1対立遺伝子の羅患率が、評価されていないコントロールにおいて、
アルコール依存および他の関連する因子に対して評価されたものよりも、有意に
高いことを示した(Uhlら、1993;Nobleら、1994a)。この問題は、Neiswanger
ら、1995およびHillおよびNyswander、1997による近年の研究において強調され
た。彼らは、「スーパーノーマル」コントロールを使用することによって、アル
コール依存を有するA1対立遺伝子の強力な関連を見出した。このグループは、こ
のような評価されたコントロールグループの使用が、サンプリングエラーまたは
集団の階層化ではなくおそらく先に観察された相違する結果に対するより重要な
説明であると仮定する。
スーパーコントロール。本発明者らは、ニュージャージー州プリンストンの神
経精神医学的および医学的な診療所において184人の発端者を評価し、そこで彼
らは慎重にコントロールを評価し、その結果それぞれの個体は多くのRDS行動(
アルコール依存、SUD、喫煙、BMIまたは肥満、病理学的賭博、炭水化物大食、ax
is11診断、SAB、ADD/ADHD、CD、TS、SUDの家族歴、および肥満を含む)から除外
され、次いでTaqID2A1について遺伝子型分析され、そして32.9%がDRDA1対立遺
伝子を保有する、スクリーニングされていない白人集団とは違って、30人から
の中から包含のための判定基準に合致する1人だけの個体がD2A1対立遺伝子を保
有すること(または3.3%のみであること)が見出された(図1を参照のこと)
。実際、すべてのグループが比較された場合、それらは、非常に十分に評価され
たコントロールに比較して、A1+増加同時羅患の多薬物依存グループ(重篤)に
おける有意により高い対立遺伝子羅患率において進行性のパーセント(%)を見
出した(X2=78.8、df=1、p<0.000001)。
本出願の1つの重要な実施態様は、多数の遺伝子改変体を、診断されるRDS行
動への個々の寄与に基づいて、単独または組み合わせて検出する方法を含む。本
発明者らは、遺伝子の組み合わせを利用することによって、および当該特定の多
型性または実際の変異を検出することによって、ある様式で、リスクのある個体
を同定することを可能にし得、このことによって、1つの遺伝子だけがドパミン
D2レセプター遺伝子の検出に基づくDNAを用いて示唆された、オリジナルの発行
された特許のように検出された場合よりも、より高い正確さが達成されることを
見出した。この可能性の大きさのより明確な概要を提供するために、いくつかの
遺伝子が、報酬経路において関与されるとして疑われる。これは報酬経路に関与
する神経伝達物質、報告された関連遺伝子、多型性および遺伝的な欠損が薬物濫
用および他の衝動的、常習性の行動において有する仮定的な効果を例示するが、
本発明者らは、これらおよびおそらく多くの他の同定されていない遺伝子が、RD
Sの完全な異型性マップを構成することを示唆する。これは、時間および遺伝子
が他の神経伝達物質に影響を与えるというさらなる研究が、多遺伝子セットに添
加されること、そして他の精神医学的な障害(特に本発明の「報酬」および行動
の範囲についての)がまた、多遺伝子的であり、この技術を使用して解読可能で
あることを考慮する基礎として働く。事実、多くの染色体遺伝子座および特異的
マーカーもしくは遺伝子が近い将来見出されるという可能性があるが、ここでMU
LTIPLEX GENESCANTMを開発して多くのすでに関連付けられた遺伝子を、報酬欠損
症候群ならびに他の多遺伝子形質を含むような、本発明者らによって特徴付けら
れた衝動的、強迫的、常習的行動において検出することが意図される。さらに、
RDSを含む多遺伝子形質に対する診断的方法は、多加算性関連付け(Multiple Ad
ditive Association(MAA))技術と呼ばれ、本発明者らによって開発された。
多加算性関連付け(MAA)技術の工程。特定の実施例は、RDS関連障害の診断的
アッセイを構築するためのMAA技術の使用を実証する。しかし、本発明者らは、
独立した精神医学的障害の多くの実施例を与え、そしてMAA技術がすべての多遺
伝子障害およびすべての多遺伝子形質を一般化し得ることを例証する。従って、
本発明者らは、すべての多遺伝子障害のための手順としてのMAA技術を考慮する
。多遺伝子障害は、そのそれぞれが個々に表現形の変動小さい割合のみを説明す
る、多くの遺伝子の加算的な効果に起因するものとして特徴付けられる。それら
は、すべての個体中に種々の程度で存在する。多遺伝子障害は、単一の遺伝子障
害よりもより一般的であり、集団の1〜20%に影響を与える。いくつかの例は、
高血圧、肥満、大部分の精神医学的障害、多発性硬化症、狼瘡エリテマトーデス
、骨粗鬆症、冠動脈疾患、関節リウマチ、骨関節炎、体重、身長、血圧、年齢(
寿命)、心理学的形質および1つより多い遺伝子または対立遺伝子によって部分
的に決定される任意の他の形質である。以下は、MAA技術がいかにして行われる
かを教示する。
本発明のMAA技術は以下の独特なさらなる特性を有する。第1に、試験され得
る遺伝子の数を何千まで、劇的に拡大する。MMA技術は、すべての定量的または
二分の形質を、形質自体の代わりに相関係数(r)および分散パーセント(r2)
を使用することによって、同じスケール上に配置する。MMA技術は、個々の遺伝
子が加えられる場合に、その遺伝子が加算的(rおよびr2における増加)または
減算的(rおよびr2における減少)のいずれかであり得る概念を取り込む。MAA技
術はこの増加または減少を利用し、障害または形質における役割を果たさないこ
れらの遺伝子(なぜなら、これらは減算的だからである)から、障害または形質
における役割を果たすこれらの遺伝子(なぜなら、これらは加算的だからである
)を同定する。MAA技術は、再分析のために加算的遺伝子のみを使用して、加
算的遺伝子を同定することによって説明される、分散の全%、r2を見積もること
を提供する。一度に1つの遺伝子を試験するのではなく、複数の遺伝子の加算的
な効果を試験することによって、MAA技術は、単に遺伝子を試験する、ロッドス
コア(lod score)、シブペア(sib pair)、ハプロタイプ相対リスク(Falkお
よびRubinstein、1987)および伝達不均衡テスト(transmission disequilibrium
test)(SpielmanおよびEwens、1996)といった手順よりも、多遺伝子的な障害
に関与する遺伝子を同定するためのより強力な能力を有する。MAA技術は、一度
に1遺伝子を試験する関連研究に対するp値は、遺伝子が多遺伝子障害または形
質に関与するかどうかに関連をほとんど有さないことを示す。MAA技術は、以下
の工程を有するものとして記載され得るが、特定の工程は、本技術に独特である
。
工程1。第1の工程は、多遺伝子障害または形質(すなわち、注意欠損過活動
性障害(ADHD)、抑鬱、コレステロールレベル、体重、肥満、寿命、血圧、多発
性硬化症、または多遺伝子性であるか、もしくは多遺伝子性であると疑われる他
の任意の障害または形質)を研究されるために同定することである。特定されて
いない場合には、DIS(Diagnostic Interview Schedule)(Robinsら、1981)ま
たはSCID(Williamsら、1992)のような構造化された診断的問診が、DSM判定基
準を適用するために使用され、既知の心理学的形質を有するかまたは多遺伝子性
を疑われる個体の精神医学的診断を作成する。本発明者らは、ほとんどの公表さ
れた最近のDSMバージョンが、このような診断を作成するために使用され得るが
、より古いバージョンも同様に使用され得ることを熟慮する。
工程2。第2の工程は、多遺伝子障害の重篤さを測定するためのスケールを設
定することである。これは、定量的な形質または二分法の変数であり得る(QTま
たはDV)。例えば、血圧が研究される場合、定量的なスケールは弛緩性の血圧で
あり得、身長が研究される場合、インチまたはセンチメートルで使用され得、肥
満が研究される場合、スケールは体重またはBMIであり得、抑鬱が研究される場
合、スケールは抑鬱に対する正のDSM-IV判定基準の数であり得る、などである。
二分法の形質もまた使用され得る。例えば、200人のコントロールおよび200人の
多発性硬化症を有する被験者が研究される場合、コントロールは、=0としてス
コアされ、そして多発性硬化症を有する被験者は、=1とスコアされる。形質、
表現型、またはQTVに対するスコアは、形質の数の大きさのことをいう。例えば
、私は体重200lbsであり、私の体重スコアは200である。私がコレステロールレ
ベル250を有する場合、私のコレステロールスコアは250である、などである。遺
伝子に対するスコアは、どの表現系が最小の、中間の、または最大の表現型効果
に関係するかに依存する、表現型に対して0、1、または2の「スコア」を割り当
てることをいう。
工程3。この第3の工程は、試験される候補の遺伝子を同定することである。
例として、この適用は、ADHD、反抗的行動障害、行為障害、性癖障害、アルコー
ルに対して選択された29の候補遺伝子が、ドパミン、セロトニン、ノルエピネフ
リン、GABAなどを含む神経伝達物質の調節に役割を果たしている遺伝子であるこ
とを示す。当業者は、任意の遺伝子が潜在的に多遺伝子形質に寄与し得ることを
認識する。MAA技術において使用される候補遺伝子または遺伝子のセットの選択
は、調べられる形質にいくつかの代謝的または生理学的関係を有する遺伝子を、
最初に選択することによって容易にされ得る。公的な図書館、またはGenbank(N
ational Center for Biotechnology Informationから利用可能)のようなコンピ
ューター化されたデータベースで利用可能な科学文献に、記載されたかまたは開
示された任意の遺伝子もしくは遺伝子対立遺伝子は、MAA技術で使用される候補
遺伝子であるように考慮され、特定の形質についての診断的または予後のアッセ
イを作成する。当業者は、大部分の多遺伝子形質および障害に対する候補遺伝子
を同定するために使用され得る、遺伝的情報の他の供給源(個人的な知識、また
は公表されていないか、もしくは公表されて利用可能な知識を含む)が存在する
ことを認識し、そのような供給源はMAA法の実行において使用され得る。
身長または骨粗鬆症への感受性のような、多遺伝子形質に関与する候補遺伝子
の例は、骨ならびに/または結合組織形成、成長、および/もしくは調節に関与
する遺伝子である。評価され得る別の形質は肥満であり、そして候補遺伝子はこ
れらの遺伝子に加えて、候補遺伝子である、OB遺伝子、OBレセプター遺伝子、神
経ペプチドY遺伝子、および神経ペプチドYレセプター遺伝子を含む。血圧のよう
な形質に対して、合理的な候補遺伝子は、ノルエピネフリン、エピネフリン、ス
テロイド、およびレニン代謝に関係する遺伝子である。
本発明の実施例において、多遺伝子形質に寄与すると思われる種々の遺伝子が
選択された。特に興味深いものは、RDS行動に寄与すると思われる遺伝子であっ
た。遺伝子の選択の判定基準は、それらの関与の徴候、文献からの徴候、1つ以
上のRDS行動または他の目的の多遺伝子形質における徴候、および/または以下
に記載される本発明者による実験データの徴候を含む。本発明者らは、遺伝子ま
たは多型性の、所定の形質との関係が形質に対する診断アッセイにおいて使用さ
れ得ると考えており、ならびに遺伝子および/またはその特定の多型性の、目的
の多遺伝子性形質に対するMAA診断アッセイにおいて包まれることに対する適合
性へのガイダンスを提供する。形質は、遺伝子または多型性について、RDSに関
連される必要はない。
DRD1遺伝子。この特定の遺伝子は、本発明者らによる予備的な研究においては
、コントロールと比較して、重症のアルコール依存発端者に関連せず、従って、
より大きなサンプルを用いた、これらのさらなる知見は驚くべきことであった。
本研究は、DRD1およびDRD2の両方のドパミンレセプター遺伝子の試験が、いずれ
の遺伝子単独の場合よりもより大きな行動の範囲の分散の割合を説明したことを
示した(Comingsら、1997)。D1レセプター遺伝子の多型性は、重症のアルコー
ル依存よりはむしろ多薬物濫用者により関連し得る。
ドパミン作用性遺伝子、暴力および分裂病/回避性行動。他の知見は「病理学
的暴力」および分裂病/回避性行動(SAB)のような、複雑な個人的な障害にお
ける多遺伝子性遺伝の概念を支持する。本発明者らは、青年の発端者におけるDR
D2 A1対立遺伝子と「病理学的暴力」との間の強力な関連を見出し、そしてドパ
ミントランスポーター遺伝子(DAT1)の10個の対立遺伝子についての同様な関連
もまた見出した。DRD2A1対立遺伝子について、SABとの強力な関連が見出され、D
βH遺伝子については関連は見出されなかったが、にもかかわらず、DAT1遺伝子
についてはSABとの弱い関連が見出された(Blumら。1997)。
DβH対立遺伝子の試験は、ヒトの行動障害におけるDβHの潜在的な役割を試験
するための最も正確なアプローチであり得る。これは、SABを伴うDRD2TTaqIA1対
立遺伝子とPVとの間の強力な関連を支持する最初の研究である。これらの複雑な
形質が単純なメンデルの遺伝のパターンを示さない場合、単一の遺伝子によって
引き起こされた単純な遺伝的な解答を期待しない。ドパミン遺伝子の病理学的暴
力に対する関係は、特定の実施例17にさらに記載される。
ドパミンD2レセプター遺伝子。多型性マーカーとの連鎖の不均衡において維持
された遺伝子の3’および5’非翻訳領域に位置する推定の変異は、DRD2転写お
よび/またはmRNA安定性に影響し得、従って以下に基づいてDRD2レセプター数に
影響する:エキソンの点突然変異においてよりもむしろ、隣接領域に位置するマ
ーカーとのより強い関連が見出された;「A1マークされた」DRD2対立遺伝子のエ
キソン(エキソン8以外)における、報告された変異の欠如;およびKd変化の非
存在下でA1マーカーの存在とともに報告された、減少したDRD2 Bmax(Nobleら、
1991)。これは、1つの多型性、TaqI D2との関連の欠如を説明する助けとなり
得る。TaqI D2との関連の欠如は、TaqI AおよびBが、互いに強い連鎖不均衡にあ
るが、A1 3’隣接マーカーが、TaqI Dとの少ない不均衡を示し、精神刺激的選
択を伴うその弱い関連は、それゆえ期待され得ない(Suarezら、1994)ことを実
証する、集団遺伝的分析と一致する。
さらに複雑な問題に対して、いくつかの研究における失敗に対する説明は、Co
mings(共同発明者)が分子雑種強勢として言及するものに起因し得る。これは
、遺伝的多型性に対する被験者のヘテロ接合性が、いずれかの対立遺伝子に対し
ての被験者のホモ接合性よりも、定量的な形質変数(QTV)に対する有意に高い
(ポジティブ雑種強勢)または低い(ネガティブ雑種強勢)平均値を示す場合に
起こる。
ポジトロン放出断層撮影(PET)研究は、薬物嗜癖から回復したアルコール依
存患者およびコカイン濫用者の脳の領域においてグルコース代謝の減少を示した
。本研究において、18F-デオキシグルコースを使用して、局所的なグルコース代
謝が、A1+またはA1-対立遺伝子を用いて、健康な非アルコール/非薬物濫用被験
者において決定された。相対グルコース代謝速度(GMR)の平均値は、被殻、側
坐核、前頭および側頭回、内側前頭葉前部、後頭側頭、および,眼窩皮質を含む
、多くの脳の領域において、A1-グループよりもA1+において有意に低かった。A1+
グループにおける減少した相対的GMRはまた、ブロカ野、前方島、海馬、および
黒質においても見出される。しかし、いくつかの脳の領域は、A1+グループにお
いて増加した相対的GMRを示した。
ストレス障害の病因学におけるドパミン代謝の欠失についての役割を示唆する
証拠のいくつかの線が存在する。A1対立遺伝子キャリアの脳における少数のドパ
ミンD2レセプターは、報酬に関与する脳のこれらの部分におけるドパミン作用性
活性のより低いレベルに解釈し得る。A1キャリアは、A2キャリアが満足を見出す
刺激によって十分に報酬を与えられ得ない。これは、A1キャリアの持続性の欲
求または刺激探求行動に解釈し得る。ドパミンはストレスまたは欲求を減少させ
ることが知られているので、A1キャリアは、一時的な救済を得るための試みにお
いて、ドパミンのさらなる量を放出させる、他の薬物または活性に向き得る。ア
ルコール、コカイン、マリファナ、ニコチン、および炭水化物(チョコレートの
ような)は、すべて脳においてドパミンの放出を引き起こし、そして欲求の一時
的な救済をもたらす。これらの薬物は、単一で使用され得るか、またはある程度
交換可能に組み合わせて使用され得る。同様に、DRD2遺伝子は、本発明者らの研
究(Comingsら、1996b)、および他の研究者らの研究(Nobleら、1994;Lerman
ら、1997)において、喫煙に関連することが実証された。
ドパミン-β-ヒドロキシラーゼ。DβHは、交換神経末端に局在し、そしてノル
エピネフリンの放出の間に循環に放出され、この制御に関与する遺伝子は、DβH
遺伝子自体以外の遺伝子座に存在し得る。従って、DβH遺伝子座における遺伝子
マーカーと、ADHD、CD、アルコール依存、ならびに他のRDS関連行動の間の関連
研究はネガティブであった。一方、血清のDβHレベルは、環境因子の範囲によっ
て共同で作られる場合、DβHの遺伝子マーカーを用いる関連研究は、血中レベル
よりもこれらの障害におけるDβH遺伝子の役割のより正確な評価を与え得る。
まとめると、これらの知見および他の知見は、DβH遺伝子の多型性が特定のRD
S行動においてのみ、役割を演じ果たし得、そして血中のDβHレベルまたはその
活性の産物(ドパミンまたはノルエピネフリン)に関する過去の文献から、遺伝
的な結果を予想することは難しい。
薬物濫用および他の形質におけるドパミン-β-ヒドロキシラーゼ遺伝子。DβH
活性の阻害は、過剰なドパミンの産生を生じ、これは過活動性、攻撃性、自己刺
激、およびステレオタイプ的行動(RandrupおよびScheel-Kruger、1996)と関連
する。これは、ヒトにおける攻撃性、ADHDおよび行動障害(CD)における、DβH
の可能な役割を示唆する。低い血漿のDβHレベルを有する感情的に乱れた少年に
おいて、CDの診断の頻度の増加が報告されている(0'Connellら、1992;Rogenes
Sら、1984;Rogenessら、1986;Rogenessら、1988;Rogenessら、1987)。いく
つかの研究は、低DβHレベルと、Eysenck Personality Questionnaire(Royおよ
びBrockington、1987)および感覚探求(sensation seeking)(Ballengerら、1
983;Umberkoman-Witaら、1981)における外向スコアのような、特定の個人的形
質と間の相関を示し、一方1つの研究では、血漿DβHと感覚探求スコアとの間に
はポジティブな関連が存在した(FolsteinおよびRutter、1977)。
本発明の別の局面は、ドパミン-βヒドロキシラーゼ遺伝子を用いる関連研究
を含み、DβHジヌクレオチド反復多型性と薬物濫用パターンとの間の第1の関連
を示す(Comingsら、1996a)。
DβHについてのジヌクレオチド反復多型性は、175bpより低いかまたは高くで
二峰性の対立遺伝子分布を有することが見出された。被験者は、ホモ接合性とし
て低い(174bp以下)または高い(176bp以下)、あるいはヘテロ接合性として遺
伝子型決定された。一般的に、高いbpホモ接合性を有する患者は、ASI上で見出
され、より大きい数の以前の薬物処理、より長いコカイン使用歴、より頻繁なア
ンフェタミンのIV注射、より頻繁なIV薬物使用、を有する。これらの被験者は、
父方のアルコール依存がよりしばしばであり、そして幼児期に性的虐待を受けた
経歴があると報告した。高いbp遺伝子型を有する両親にとって、Self-Acceptanc
e,Enlighted Second Nature、およびSelf-Directivenessにおいてより低いスコ
アと関連する。
DRD2 A1対立遺伝子のように、DβH B1対立遺伝子は、変数ADHD、妄想性強迫感
、躁病、反抗性行動、および睡眠とで最も関連する。違いは、DRD2 A1対立遺伝
子は、分裂病、性的、行動、およびどもり変数とのより大きな関連があり、一方
DβH B1は学習、読書、および学校の問題により強く関連することを含む。DβH
研究では高くランク付けされる、読書、学習、および小学校といった学校での行
動と関連する変数の傾向は、DRD2研究と比較するととりわけ顕著であり、それら
は
下の方にランクされる傾向がある。これは、記憶におけるDβHの役割に関連し得
る。
ツレット症候群(TS)は、最も複雑な認識可能な形態のRDSの1つであり得る
。DβH活性の阻害に関連するすべての行動はツレット症候群(TS)の患者に共通
であるので(ComingsおよびComings、1984;ComingsおよびComings、1987b;Kne
llおよびComings、1993;Comings、1990)、DβH Taq B多型性(d'Amanoら、198
9)とTS、行動障害、注意欠陥過活動性障害(ADHD)、自閉症、または関連する
行動との間の関連が存在し得る。
病的肥満におけるDAT1遺伝子の排除。DRD2 A1対立遺伝子の存在は、肥満だけ
ではなく、他の関連した中毒性行動の危険性を増加させること、および25を超え
るBMI自体(巨視的選択(macroselection)[炭水化物大食]または同時罹患SUDの
特徴づけのない)は、DRD2 A1対立遺伝子との関連についての十分な基準ではな
いことを示唆する(Blumら、1996)。
DRD2 A1およびDAT1遺伝子の両方を評価する病的肥満の領域における研究は、D
RD2A1対立遺伝子(p<0.0001)のみの関連を示し、34%以上の体脂肪を有する
女性におけるDAT1遺伝子、および28%以上の体脂肪を有する男性では示さなかっ
た。最高体重は、DRD2A1/A1-DAT1-10/10ハプロタイプを有する個々において起こ
り、このことは、非常により大きな寄与はD2レセプター遺伝子であるというこ
とともに、病的肥満における両遺伝子の寄与を示唆する。
カンナビノイドレセプター遣伝子。静脈内薬物(IV)薬物使用の可能性は、遺
伝的因子および環境因子の両方によって影響を受け得る。これらの遺伝子文化病
因因子を研究するために、77人の男性非ラテンアメリカ系白人薬物濫用者および
70人の民族的に一致したコントロールを試験した。患者に中毒重篤度指標を適用
した;全ての発端者に家族環境規模および幼児期の経験調査質問書を適用し、そ
してドパミン作用性遺伝子、カンナビノイド作用性遺伝子、およびGABA作用性遺
伝子について遺伝型決定した。本発明者らは、被験者の中で、より高い罹患率の
IV薬物使用者の遺伝型は、CB1(カンナビノイド)レセプター遺伝子の高分子
量対立遺伝子およびGABRB3遺伝子の低分子量対立遺伝子のみを含むことを見出し
た。CB1遺伝子は少なくとも9の対立遺伝子で3ヌクレオチド反復であり、そし
て本発明者らは、表現型におけるその効果は対立遺伝子の相対的重量から直線的
に予測可能ではあり得ず、むしろIV薬物使用とのそれらの相互作用においてさら
に複雑であることを見出した。いくつかの環境変数(家族環境規模からのものを
含む)を、遺伝的変数と関連した変動を除去した後、IV薬物使用への素因と関連
付けたが、これらの環境的変数自体は、いまだに同定されていない遺伝子のよう
な影響のもとにあり得る。
電気生理学的な異常性および薬物使用障害(SUD):ドパミンD2レセプターと
カンナビノイドレセプター遺伝子との関連。重篤な薬物使用障害(SUD)と、「
スーパーコントロール」に関するDRD2A1対立遺伝子と、多数の文献コントロール
との間の有意な関連について研究した(Blumら、1997;Hillら、1997)。誘発関
連電位(ERP)のP300波長の振幅および潜伏の減少は、アルコール依存性および
薬物依存性と関連している(Braverman,Rら、1990)。P300潜伏の有意な延長
は、3つの危険因子と相関した(1)親SUD;(2)薬物依存性(すなわち、コカ
イン依存性)、および(3)炭水化物大食。減少したP300振幅は、アルコール症
およびSUDの家族歴と相関したが、DRD2A1対立遺伝子とは相関しなかった。
本願において、本発明者らは、減少した前頭葉P300振幅と、カンナビノイド
レセプター遺伝子の≧5反復の対立遺伝子(CB1)についてのホモ接合性との間の
有意な関連についての証拠を示す。同じ遺伝型がアルコール依存性または薬物依
存性と関連するか否かを決定するために、ATUからの98被検体および69コントロ
ールをCB1反復対立遺伝子について遺伝型決定した。全ての被検体は、非ラテン
アメリカ系白人であった。ATU被検体を、中毒重篤指標、問診スケジュール、お
よびMAST-Rを使用して評価した。薬物およびアルコールの濫用/依存性を、MAST-
Rのみを使用してコントロールから除外した。結果は、多年にわたる幻覚剤、吸
入薬、ヘロイン、オピエート、アンフェタミン、コカイン、およびバルビツール
酸使用を伴う、IV薬物使用および薬物過剰摂取を伴う、ならびに薬物濫用と関連
した法律的問題(薬物保持、薬物有罪、薬物違反、および抵抗、暴行、および公
共物破壊)を伴う、多数の異なる型の薬物(コカイン、アンフェタミン、大麻)
依存性との、5反復対立遺伝子についてのホモ接合性の有意な関連を示した。対
照的に、アルコール依存性と関連した変数とは有意な関連はなかった。これは、
面接したコントロールおよび/または重篤アルコール症の評価、特に完全なRDS表
現系に起因し得る。しかし、これらの結果は、カンナビノイドレセプターが報酬
経路における役割を果たし、そしてドパミン代謝を調節することを示唆する研究
と一致する。
本発明者らは、脳電気的活性マッピング(BEAM)異常性間の有意な関係、およ
びDRD2遺伝型との関連を同定した。本発明者らは、これは、RDS行動へ遺伝的に
誘導された素因の診断についての重要な確証試験として、商業的価値を有すると
考える。この方法は、標準脳マップ(すなわち、Nicolett(TM))を伴うヒトドパ
ミンレセプター遺伝子A1対立遺伝子およびカンナビノイドレセプター遺伝子(C
NR1)の検出を含むことが示唆される。
さらに、体重増加直線傾向は、DRD2A2遺伝子型および共存SUDと比較して、DRD
2A1対立遺伝子の存在における事象関連潜在性の有意に悪化した効果を明らかに
した(p<0.0001)。ダンカンの範囲試験は、DRD2A1対立遺伝子ありまたはなし
のSUDは、DRD2A2コントロールと比較して、EP'Sを有意に悪化したことを示した
。これらの結果は、脳機能および潜在的な中毒傾向を含む非行動性病態生理学的
な表現系におけるDRD2A1対立遺伝子の役割を示唆する。
セロトニン遺伝子。セロトニン代謝における欠損、および血中セロトニンおよ
びトリプトファンレベルの両方における異常性は、多くの精神医学的な障害にお
いて報告されている。トリプトファン2,3-ジオキシゲナーゼ(TD02)は、トリプ
トファンをN-ホルミルケヌレニンに破壊するための速度制限酵素である。本発
明者らは、遺伝的改変が、セロトニンHTRIAにおいてTSまたは任意のそれに関連
した共存行動の表現型発現と関連するか否かを決定することを考えた。一般的で
ない(より短い対立遺伝子、およびより長い対立遺伝子)存在と、ADHD、CD、お
よび反抗性行動障害(ODD)、チック、性行動、および他の行動についてのスコ
アとの間の有意な関係があった。これらのスコアへの寄与は適度であり、2〜
4%のみの変動を占める。HTR1AおよびDRD2遺伝子の効果は相加であり、そして共
に、ADHD、CD、およびODDスコアの5.1〜5.4%の変動を占めた。これらの結果は
、セロトニンおよびドパミン代謝に影響を及ぼす改変遺伝子ならびに環境因子の
機会収束に部分的に起因して、これらが多遺伝子障害であるという仮定と一致す
る。反復配列自体は、多遺伝子遺伝において重要な機能的対立遺伝子形態学的改
変の産生における役割を果たし得る。
5HT-2レセプター遺伝子におけるT/C多型性もまた、Axis II人格障害構造化イ
ンタビューおよび相加重篤度指数(ASI)およびBuss-Durkey反抗規模(BHDS)を
使用して可能な関連について試験した。患者サンプルにおいて、22の遺伝型を、
人格障害(p<0.05)および抑鬱(p<0.05)の境界線の診断と関連付けた。ASIに
おいて、このマーカーは、薬物に費やした費用の量(p<0.05)および強姦歴(
p<0.0.05)および万引き/公共物破損(p<0.05)と関連した。BHDSにおいて
、男性コントロールにおいて、22の遺伝型が、暴行(p<0.05)および間接的な
反抗(p<0.05)におけるスコアの上昇に、半規模で関連した。女性コントロー
ルにおいて、5HT-2R遺伝子が、間接的な反抗(p<0.01)、拒絶症(p<0.05)、言
葉の反抗(p<0.05)、および罪の意識(p<0.05)、ならびに全体的な反抗スコア
(p<0.01)と関連したが、関連の方向性は逆であった(例えば、11の遺伝型は全
てのスコアにおけるより高い評価と関連した)。遺伝型関連の性転換は、これが
性ステロイドと相互作用し得る複合遺伝子であることを示す。
エストロゲンレセプター、アロマターゼ遺伝子座、およびアルギニンバソプレ
シン遺伝子、ならびに行為障害。エストロゲンレセプターのノックアウトマウス
が攻撃的行動を示すので(Ogawaら、1996)、この遺伝子でのジヌクレオチド反
復の研究(del Sennoら、1992)もまた行為障害と関連し得る。2つの他の関連
遺伝子は、アロマターゼ遺伝子(CYP 19)座(Polymeropoulosら、1991)および
アルギニンバソプレシン(AVP)遺伝子(Summar,1992)での遺伝子であった。
ニコチン作用性レセプター遺伝子。前前頭皮質におけるニコチン作用性レセ
プターは、遅延応答付加(delayed response task)に関与し、一方ムスカリン
作用性レセプターは一般的な作業記憶により関与する(Granonら、1995)。多く
の研究がニコチンとドパミンとの間の親密な相互作用を示している。他の中毒薬
物のように、ニコチンは、中脳辺縁系神経および中核側坐核神経(DiChiaraおよ
びImperato,1988;Corrigallら、1994;Pontiefiら、1996)、ならびに頑健性自
己投与(robust self administration)(CorrigallおよびCoen,1989;Corrigall
およびCoen,1991)におけるドパミンの放出における増加を産生する。しかし、
寛容性は、反復投与によって迅速に発達する(Lapinら、1989)。ニコチンは、
ほとんどのドパミン取り込みインヒビターとは異なった様式でドパミン取り込み
を阻害するが、50%しか阻害しない(Irenwasserら、1991)。ドパミン取り込み
インヒビター、ならびにニコチンレセプターアゴニストおよびアンタゴニストの
研究は、ドパミン取り込みにおける効果はニコチン作用性アセチルコリンレセプ
ターを介して媒介されることを示唆する(Orenwasserら、1991)。
ニューロンの一酸化窒素合成酵素(NOS)遣伝子。一酸化窒素合成酵素遺伝子
は、近年、マウスにおいて攻撃的な行動と関連付けられている。ob/obマウスの
研究は、非ob/ob同腹仔と比較して一酸化窒素合成酵素(NOS)のレベルを増加す
ることを示す。NOSノックアウトマウスの研究は、攻撃的行動および性行動にお
ける一酸化窒素の重要な役割を強めた。ob/obマウスはまた、脳質周囲ニューロ
ンおよび視床下部におけるノルエピネフィリンの有意な増加レベル、なびに弓状
漏斗(arcuate-infundibulum)におけるドパミンの有意に減少したレベルを示し
た(Oltman,1983)。
ニューロンの一酸化窒素合成酵素遺伝子(nNOS1a)のジヌクレオチド反復多型
性の関連を調べた。反抗の手段、診断特徴、および人格形質を、67人の男性非ラ
テンアメリカ系白人薬物濫用者、ならびに68人の年齢および民族が一致したコン
トロールにおいて評価した。患者サンプルを、AXIS-11人格障害構造化インタビ
ュー、中毒重篤度指数(ASI)、およびCloniger気質および性格目録(TCI)を使
用して評価した。患者およびコントロールの対立遺伝子の分布は、高分子量対立
遺伝子についてホモ接合性の患者とはわずかに異なった(p=0.056)。AXIS-IIイ
ンタビューにおいて、高分子量対立遺伝子についてホモ接合性の患者(≧201)
は精神分裂病人格障害(p<0.05)および境界線人格障害(p<0.05)ではより頻繁
に診断基準に達した。ASIでは、この遺伝型は、過去30日に暴力行為を行った(p
<0.0005)、偽造歴(p<0.05)、窃盗歴(p<0.0.05)、過去30日におけるアルコ
ール使用(p<0.005)、吸入薬使用の年数(p<0.0075)、薬物解毒の回数(p<0.0
5)、ならびにアルコール(p<0.005)および薬物(p<0.005)による問題を経験
した過去一月における日数において、増加したスコアと関連した。この遺伝型は
また、友達がより少ない(p<0.04)、持っている友達との友人関係がより少ない
(p<0.0005)、結婚している回数がより多いこと(p<0.05)と関連した。TCIに
おいて、この遺伝型は、増加した衝動(p<0.01)、ならびに愛着心(p<0.05)、
依存性(p<0.02)、報酬依存性(p<0.05)、目的性(p<0.01)、自己指向性(Se
lf-Directiveness)(p<0.05)、共感(p<0.05)、有益性(p<0.02)、純真な誠
実さ(p<0.02)、および協力性(p<0.05)における減少したスコアと関連した。
モノアミンオキシダーゼ遣伝子(MAO)。MAOは、脳のシナプスにおける神経伝
達物質の分解を担う主要酵素の1つである。気分および他の行動における有意な
改良は、MAO活性を阻害する医薬品の投与によって生じる。多くの研究が、低いM
AOレベルと、アルコール症(Wibergら、1977;Gottfriesら、1975;Devorら、1994
;09);神経分裂病(Wyattら、1979);抑鬱(Sherifら、1991;Pandeyら、1992
);躁鬱病障害(Pandeyら、1980);自殺(Gottfriesら、1975;Sherifら、1991
;Buchsbaumら、1976;Buchsbaumら、1977;MeltzerおよびArora 1986);ADDHとし
ても知られるADHD(Skekimら、1982);および危険性を好む、刺激を好む、また
は人格形質を外面化する(Vonknorringら、1991;Buchsbaumら、1976;Schoolerら
、1978;Shekimら、1989;Vonknorringら、1984)、との間の関連を示唆する。さ
らに他の研究は、1つ以上のこれらの形質との関連を見出すことが出来なかった
(MannおよびStanley 1984;Proppingら、1981;Tabakoffら、1988)。両酵素レベ
ル(Wibergら、1977;Gottfriesら、1975;Devorら、1994;Vonknorringら、1991)
および遺伝的改変(Vanyukovら、1993)を使用する以前の研究は、薬物濫用にお
けるMAOA遺伝子の役割を示唆する。
ドパミン作用性システムおよびカンナビノイドレセプターに加えて、モノアミ
ンオキシダーゼ(MAO)もまた、RDSにおいて重要な役割を果たすとして関係付け
られている。本発明はまた、ツレット症候群におけるモノアミンオキシダーゼ遺
伝子改変体の第1の関連について提供する。XリンケージMAOAまたはMAOB遺伝子
における遺伝子欠損は、ADHD、TS、および関連障害が男性に多いことを説明し得
る。3つの反復多型性の対立遺伝子(351人のTs患者、親戚、およびコントロー
ルにおける2つのMAOAおよび1つのMAOB遺伝子)を試験した。各被検体は、行動
問題、学習問題、および学校問題に関する23の異なった量的形質の評価を可能に
する構造化質問書に全て答えた。ADHD、どもり、躁病、抑鬱、行為、および学習
問題についてのより高いスコアと関連される、MAO VNTRおよびMAOB多型性のより
長い塩基対(bp)対立遺伝子、ならびにMAO CA-1多型性のより短いbpの対立遺伝
子についての有意な傾向があった。最も有意な結果は、ADHD(p=0.005)、大鬱
病(p=0.005)、およびどもり(p=0.007)についてのMAOA遺伝子のCA-1反復で
あった。7つの行動の回帰係数は<0.01で有意であったが、性リンケージMAOA遺
伝子でのR2または変異体の割合は、行動の範囲に寄与し、そして関与の程度はT
S、ADHD、またはCDが男性に多いということを説明する。結果は、TSスペクトル
障害の遺伝の多型メカニズム、およびミニサテライト自体が遺伝子調節において
役割を果たし得るという仮設と一致する。
肥満における、OB、ヒト染色体2、非結合タンパク質-2、およびAPO-D遺伝子
。採用研究は、男性よりも女性において肥満について遺伝子負荷のより高い程度
を示し、遺伝子要因が、50歳より上の年齢よりも若年の肥満においてより関与す
るようである(ここで、肥満の発症率は集団の大きな割合で増加し、そしてより
座った生活形態のような身についた習慣はより重要であり得る)という可能性を
伴う(Stunkardら、1986)。
肥満に含まれる重要なタンパク質産物は、血清タンパク質レプチンである。そ
の合成は、OB遺伝子によって制御され、そして体脂肪の制御において重要な役割
を果たすと考えられる(Maffeiら、1995)。ヒトにおけるレプチンレベルは、個
体の全脂肪過多と高度に関連することが見出されている(Considineら、1996)
。
マイクロサテライト多型であるD2S1788が、染色体22p21にマップしたことを見出
し、このことは、血清レプチンレベルでのロッドスコアによるリンケージの証拠
を強く示した(Comuzzieら、1997)。この遺伝子座は、血清レプチンレベルにお
ける47%の変動を占め、そして肥満についてのいくつかの潜在的候補遺伝子(グ
ルコキナーゼ制御タンパク質(GCKR)およびプロ-オピオメラノコルチン(POMC
)を含む)を含む(Comuzzie,1997)。POMC遺伝子に関連する潜在的なメカニズ
ムは、それがグルココルチコイドの産生を導く副腎の皮質に作用する副腎皮質刺
激ホルモン(ACTH)の前駆体であることである。しかし、POMC遺伝子もまた前駆
体としてオピオイドペプチドに作用することを推測することは可能である。
非結合タンパク質(uncoupling protein)(UCP1)といわれるミトコンドリア
タンパク質は、発熱および燃焼カロリーにおいて重要な役割を果たす(Nicholls
およびLocke,1984)。この経路は、体温の調節、体組成、およびグルコース代
謝に関連している(Himms-Hagen,1990)。しかし、UCP1含有褐色脂肪組織は、
恒温(thermalneutral)環境でのヒトの生存における体重制御に関与しないよう
である。UCP-2はUCP-1と59%アミノ同定を有し、そして糖尿病および肥満におけ
る役割に関与する性質を有する(Fleuryら、REFERENCE)。UCP-2は、酵母で発現
した場合、ミトコンドリア膜電位において、UCP-1よりも大きな効果を有する。U
CP-2は、成人ヒト組織(マクロファージに豊富な組織を含む)において広範に発
現され、そして脂肪摂取に対する応答における白色脂肪(White fat)において
アップレギュレートされる。
本発明は、全てこれらの肥満遺伝子(これは多数の異なる生理学的メカニズム
を有する)の多遺伝子分析と結びつく。これらの差異は、相乗効果よりも相加効
果を可能にし得、より正確なDNAベース診断前試験に導く。1つのサンプルにお
いて、DRD2、OB、染色体2、UCP-2、およびAPO-D遺伝子を組み合わせることは、
任意の遺伝子単独よりも好ましい実施態様である。さらに、本発明は、BMI(こ
れは最良の肥満決定ではない)によってではなく、体脂肪の割合(女性について
は34%まで、そして男性については28%まで)によって、病的に肥満の発端者を
決定する。
SUDにおける多遺伝子のアプローチ
同じセットの被検体中の多くの異なる遺伝子の対立遺伝子を試験することの1
つの特有の利点は、各遺伝子の相対的効果が異なる定量的変数について比較され
得ることである。さらに、遺伝子型の同定は、遺伝子の効果が環境的原因から離
れて分析され得る点で、環境的効果の分析のためのよりさらなる高度化および精
度を付加する。
ムース家族環境スケール(Moos’Family Enviromenta
l Scale(FES))の10のスケールに対するスコアを、幼児期および
思春期における被検体の家族の環境の指標として使用した。データは、SPSS
(SPSS,Inc.)のCorrelations and Partial
Correlationsソフトウェアを使用して分析された。
各薬物変数についての分析は、予測指標として7つの遺伝子座でのマーカー遺
伝子型を使用して、段階的回帰で始めた。0.05未満のp値を要求して変数産
生等式に入力した。各回帰後、最小予測遺伝子と関連する変数が除去された。異
なる遺伝子および環境的因子についての各相関係数を示す結果が、表1に示され
る。 工程4.第4の工程は、各遺伝子と関連する1つ以上の多型性を同定することで
ある。これらは単一の鎖塩基対制限フラグメント長多型性(RFLP)、または
ジヌクレオチド、トリヌクレオチドあるいは他の反復多型性(例えば、可変タン
デム反復)あるいは遺伝子座の任意の他のマーカーであり得る。このような多型
性および検出方法は、本明細書に開示される多型性に加えて、候補遺伝子を同定
するために、先に上記に記載されたように、以前に公開されたまたは未公開の研
究の文面において容易に利用され得る。あるいは、1つの遺伝子が目的の多遺伝
子性形質に寄与すると疑われる場合、多型性はMAA技術における使用では現在
利用可能でないが、文献および遺伝子データベースを調べた後、遺伝子(これは
、MAA技術において使用され得る)における多型性を決定するために遺伝子ア
ッセイを実施し得る。このようなアッセイは、本明細書に記載される技術に加え
て、一般に使用され、そして文献において記載されている。ゲノムDNA,cD
NAまたはRNAサンプル中の変異を正確に検出するための遺伝子スクリーニン
グ方法を特定の状況に依存して使用し得る。
本発明はRDS疾患の検出、診断、予後および処置、ならびにMAA技術を使
用する多遺伝子性形質の検出、診断および予後に関する。対立遺伝子のマーカー
(個体から単離された核酸配列の形態で付加的にまたは減少的に多型遺伝子性形
質に寄与する)およびMAAアッセイで使用されるための新しいマーカーを同定
および検出する方法が開示される。これらのマーカーはアッセイされるべき多遺
伝子性形質の指標であり、そして特定の形質を示す個体に関する潜在性の診断で
ある。
当業者らは、本明細書中に開示される核酸配列、および公開のデータベース(
National Center for Biotechnology Informationで見出されるような)、公開
された科学文献によって利用可能な配列がMAA技術において使用され得ること
を理解し、したがって、検出、診断、予後、および処置またはRDSあるいは他
の多遺伝子性形質において多様な有用性を見出す。本発明の範囲内のこのような
適用の例は、特異的プライマーを用いる、1つ以上の多遺伝子性形質のマーカー
の増殖をオリゴヌクレオチドまたは核酸プローブとのハイブリダイゼーション
によるなどの多遺伝子性形質のマーカーの検出、ベクターへの単離された核酸の
組み込み、およびベクターからのRNAの発現によって、を含む。
行動疾患および他の多遺伝子性形質における多重遺伝子について試験するため
の要求は、実用可能でありそして新たな技術を要求しない。多型性および改変体
は2つの型、1)単一鎖塩基対変化を生じる制限フラグメント長多型性(RFL
P)、および2)短いタンデム反復多型性(STR)[代表的にはジおよびトリ
ヌクレオチド反復]を含む。これらについて試験する大規模スケールのための方
法は各型で異なる。
RFLP.Applied Biosystems(Perkin−Elmer
Corporationの一部門)は、PCRTMに基づく1対のRFLP型遺
伝子多型性のための迅速な試験を可能にする、新たな技術および機器を開発した
。この装置(Applied Biosystems Prism 7200
Sequence Detection System(TaqMan))は、
多重遺伝子試験を可能にする。このアプローチは、制限エンドヌクレアーゼ多型
性部位を含むDNAのセクションを電気泳動するために標準的なプラーマーを使
用する。この技術の固有の局面は2つの短いオリゴマーがそのときに分解され、
1つは対立遺伝子の一つにマッチし、他の1つは他の1つの対立遺伝子にマッチ
する蛍光色素が各々の1端に結合され、そしてクエンチング色素が、他端に結合
される。マッチが完全である場合、DNAポリメラーゼがハイブリダイズしたオ
リゴマーに到達した場合、それはポリメラーゼが通過するにつれヌクレオチドに
分解される。これはクエンチャーを放出し、そしてここで色素が最大に蛍光を発
色する。しかし、オリゴマーがマッチしない場合、ヌクレアーゼ分解のかわりに
、オリゴマーが部位から離れそしてクエンチングが持続する。プレートの二重波
長読みとり11,12,22の遺伝子型の間の区別を可能にする。96サンプル
についての結果の読みとりの全体のプロセスは15分未満であり、そして結果は
分析および保存のためにコンピュータへ送りこまれる。この技術(PCRTM反応
へセットアップするためのコンピュータ化されたワークステーションによって援
助される)は数百の異なるRFVPを1日で試験されることを可能にする。
STR.上記で使用されたのと同じコンピュータ化ワークステーションがSTR
のためのPCRTM反応をセットアップするために使用される。差異は、STRの
ためにプライマー自身が異なる蛍光色素で標識されることである。わずか2bp
によって異なる対立遺伝子を同定するために必要な正確さは、Applied
Biosystems 373 DNA sequencer(これは、サンプ
ルを第二色素で標識可能にする)から得られる。各々は、異なる波長でレーザー
走査によって検出される。例えば、1つのPCRTMプライマーは、蛍光体HEX
アミダイト(Applied Biosystems、Foster City
,CA)または他の蛍光体色素で標識される。次いで、2μlの10倍希釈した
PCRTM産物を、2.5μlの脱イオン化ホルムアミドおよび0.5μlのRO
X500標準に加え、92℃で2分間変性され、そしてAB 3737DNA
sequencer中の6%変性ポリアクリルアミドゲル上にロードされる。ゲ
ルは25W一定で5時間電気泳動される。ゲルはレーザー走査され、そして各レ
ーンに存在する内部ROX500標準を使用して分析される。ピークは塩基対長
によってサイズ分けされる着色フラグメントに基づいてGenotyper(v
ersion1.1)によって認識される。
歴史的には、多数の異なる方法が、点変異を検出するために使用されている(
変性勾配ゲル電気泳動(「DGGE」)制限酵素多型性分析、化学的および酵素
的切断方法、および他の方法を含む)。現在の使用におけるより一般的な手順は
、PCRTMによって増幅された標的領域の直接的配列決定(以下を参照のこと)
および単一鎖コンフォメーション多型性分析(「SSCP」)を含む。
点変異をスクリーニングするための別の方法は、RNA/DNAおよびRNA
/RNAヘテロ二重鎖における塩基対ミスマッチのRNase切断に基づく。本
発明で使用されるように、用語「ミスマッチ」とは、二重鎖RNA/RNA、R
NA/DNAまたはDNA/DNA分子における1つ以上のペアにならないかま
たはミスペアのヌクレオチドとして定義される。したがってこの定義は、挿入/
欠失変異、および単一鎖および多重塩基点変異によるミスマッチを含む。
米国特許第4,946,773号は、RAase Aミスマッチ切断アッセイ
(RNAプローブに対して単一鎖DNAまたはRNA試験サンプルをアニーリン
グすること、およびRNase Aによる核酸二重鎖の引き続く処理を含む)を
記載している。RNase切断反応後、RAaseはタンパク質分解によって不
活性化され、そして有機溶媒抽出され、そして切断産物は加熱することによって
変性されそして変性ポリアクリルアミドゲル上の電気泳動によって分析される。
ミスマッチの検出に関しては、RNaseA処理の一本鎖産物(サイズによって
電気泳動的に分離される)は、同様に処理されたコントロール二重鎖と比較され
る。コントロール二重鎖中にみられない小さなフラグメント(切断産物)を含む
サンプルは、ポジティブとしてスコアされる。
現在利用可能なRAaseミスマッチ切断アッセイ(米国特許第4,946,
773号に従って実施されるアッセイを含む)は、放射標識化RNAプローブの
使用を含む。米国特許第4,946,773号のMyersおよびManian
tisは、RNaseAを使用して塩基対ミスマッチの検出を記載している。他
の研究者たちはミスマッチアッセイにおいてE.coli酵素であるRNase
Iの使用を記載している。これはRNaseAよりも広い切断特異性を有するの
で、成分が、非特異的な切断の広がりを減少すること、およびミスマッチの切断
の頻度を増加することが見出され得る場合、RNaseIは、塩基対ミスマッチ
の検出において使用することが所望される酵素である。ミスマッチ検出のための
RNaseIの使用は、Promega Biotechからの文献に記載され
る。Promegaは、RNaseI(これは、酵素レベルが十分に高いと仮定
して、4つの既知のミスマッチのうちの3つを切断することがこれらの文献に示
されている)を含むキットを市販している。
RNaseプロテクションアッセイが、溶液中の特異的mRNA標的の末端を
検出およびマップするために最初に使用された。アッセイは、インビトロ転写に
よって、目的のmRNAに相補的な高度に特異的な活性放射標識RNAプローブ
を容易に産生することが可能であることの依存する。本来、インビトロ転写のた
めのテンプレートは、バクテリオファージプロモーターを含む組替えプラスミド
であった。プローブは、これらの相補的な標的にハイブリダイゼーションを可能
にするように総細胞RNAサンプルと混合され、次いで混合物は過剰のハイブリ
ダズしないプローブを分解するようにRNaseで処理した。また、本来意図さ
れるように、使用されるRNaseは、単一鎖RNAに特異的である。そのため
に、ハイブリダイズされた二重鎖プローブは分解から保護される。不活性化およ
びRNaseの除去後、保護されたプローブ(これは、存在した標的mRNAの
量に比例する量である)は回収されそしてポリアクリルアミドゲル上で分析され
る。
RNaseプロテクションアッセイは単一塩基変異の検出のためにマッチされ
た。このタイプのRNaseAミスマッチ切断アッセイにおいて、野生型配列か
らインビトロで転写された放射標識RNAプローブは試験サンプル由来の相補的
な標的領域にハイブリダイズされる。RNA標的(内因性mRNA)が、時折使
用されるが、通常、試験標的はDNA(ゲノムDNAまたはプラスミドにおける
クローニングによってまたはPCRTMによって増幅されるDNA)を含む。単一
ヌクレオチド(またはより大きな)配列の差異が、ハイブリダイズしたプローブ
と標的との間に生じる場合、その位置(「ミスマッチ」)でワトソン-クリック
水素結合に生じる破壊は、認識され得、そして場合によっては、単一鎖特異的リ
ボヌクレアーゼによって切断される。今日まで、RNaseAは単一塩基ミスマ
ッチの切断のためにほとんど排他的に使用されてきたが、RNaseIはミスマ
ッチ切断のためにまた有用であるとして示されている。単一塩基ミスマッチの検
出のためのMutSタンパク質および他のDNA修復酵素を使用する最近の説明
がある。核酸および変異の検出のためのさらなる方法は、本明細書に記載される
。
核酸 本明細書に記載されるように、本開示の局面は、対立遺伝子多型性が多遺
伝子性形質のマーカー(ADHD、反抗性行動障害、行為障害、学習障害、アル
コール、コレステロール、およびLDLのようなマーカーを含む)である、29
の以前に公知の遺伝子である。
1つの実施態様において、本明細書中に開示される核酸配列は、ハイブリダイ
セーションプローブまたは増幅プライマーとしての有用性を見いだす。これらの
核酸は、例えば、組織サンプルの診断評価において使用され得るか、あるいは全
長cDNAまたはそれに対応するゲノムクローンをクローン化するために使用さ
れ得る。特定の実施対応において、これらのプローブおよびプライマーはオリゴ
ヌクレオチドフラグメントからなる。このようなフラグメントは、RNAまたは
DNA組織サンプルへの特異的なハイブリダイゼーションを提供するために、十
分な長さであるべきである。配列は代表的には、10−20ヌクレオチドである
が、より長いヌクレオチドであり得る。より長い配列(例えば、40、50、1
00、500および全長までさえ)は、特定の実施態様のために好ましい。
任意の遺伝子(これは本明細書に開示される診断方法または処置方法において
使用され得る)から選択された配列からの約10、15、17、20、30、4
0、50、60、75または100または500ヌクレオチドの連続するストレ
ッチを有する核酸分子が考えられる。上記に記載される配列に相補的であり、高
度にストリンジェントな条件下でこれらの配列に結合する分子がまた考えられる
。これらのプローブは、多様なハイブリダイゼーション実施態様(例えばサザン
およびノザンブロッティング)において有用である。場合によっては、多遺伝子
性形質を効果的に診断するためのこれらの能力を損なうことなしに、多重標的配
列にハイブリダイズするようにプローブが使用され得るということが考えられる
。
種々のプローブおよびプライマーが開示されたヌクレオチド配列、またはマー
カー(それを本明細書中に開示される遺伝子または本明細書中に記載される29
遺伝子のセットに付加された後者の遺伝子にする)として有用な配列を取り囲む
多型性の周辺に設計され得る。他の遺伝子は異なる多遺伝子性形質の試験のため
の新しいセットを作製するために使用され得、そしてMAA技術における任意の
他の遺伝子または好ましくはは遺伝子多型性の使用が、本発明の部分として包含
されることが意図される。プライマーは任意の長さであり得るが、代表的には1
0−20塩基長である。配列に数値を割り当てること(例えば、第一の残基は1
、第二の残基は2など)によって、すべてのプライマーを定義するアルゴリズム
が提供され得る:
nからn+yへ
ここで、nは1から配列の最後の数である整数であり、そしてyはプライマー
長−1(9から19まで)であり、ここでn+yは配列の最後の数を超えない。
従って10マーについては、プローブは塩基1〜10、塩基2〜11、塩基3〜
12...同様に続く、に対応する。15マーについては、プローブは、塩基1〜
15、塩基2〜16、塩基3〜17...同様に続く、に対応する。20マーについ
ては、プローブは、塩基1〜20、塩基2〜21、塩基3〜22...同様に続く
、に対応する。
特定の実施態様において、多重プローブが、単一のサンプルへのハイブリダイ
ゼーションのために使用され得ることが意図される。14ヌクレオチド長と10
0ヌクレオチド長との間のハイブリダイゼーションプローブの使用は、安定およ
び選択的の両方である二重鎖分子の形成を可能にする。20塩基長を超えるスト
レッチにわたって相補的である配列を有する分子が、ハイブリッドの安定性およ
び選択性を増加させ、それによって得られる特定のハイブリッド分子の質および
程度を改良するために一般に好ましい。当業者は20〜30ヌクレオチドまたは
所望の場合、さらに長いヌクレオチドのストレッチを有する核酸分子を設計する
ことを好む。このようなフラグメントは、例えば、化学的手段によって、または
組替え産生のための組替えベクターへ選択された配列を導入することによって、
フラグメントを直接合成することによって容易に調製され得る。
従って、本発明のヌクレオチド配列は、遺伝子またはRNAの相補的なストレ
ッチと二重鎖分子を選択的に形成するか、または組織からDNAまたはRNAの
増幅のためのプライマーを提供するかのこれらの能力について使用され得る。想
定される適用に依存して、当業者は、標的配列へのプローブの選択性の程度を変
えることを達成するためにハイブリダイゼーションの条件を変化させることを所
望する。
高度な選択性を要求する適用のために、当業者は、ハイブリッドを形成するた
めの比較的ストリンジェントの条件を使用することを所望する。例えば、当業者
は比較的低い塩および/または高い温度条件(例えば約50℃〜約70℃の温度
で、約0.02M〜約0.10MのNaClによって提供される)を選択する。
このような高度にストリンジェントな条件は、プローブとテンプレートまたは標
的鎖との間のミスマッチを、たとえあったとしても、ほとんど許容せず、そして
特定の遺伝子を単離することまたは特定のmRNA転写物を検出することのため
に特に適切である。条件はホルムアミドの増加量の添加によってよりストリンジ
ェントを与え得ると考えられる。
特定の適用、例えば部位特異的変異誘発によるアミノ酸の置換のために、より
低いストリンジェンシーな条件が所望されると認識される。これらの条件下で、
たとえプローブおよび標的鎖の配列が完全に相補的ではなく、1つ以上の位置で
ミスマッチである場合でさえ、ハイブリダイゼーションは、生じ得る。条件は、
塩濃度を増加させることおよび温度を増加させることによって劣性のストリンジ
ェント条件を与え得る。例えば、中程度のストリンジェントな条件は、約37℃
〜約55℃の温度で、約0.1M〜約0.25MのNaClによって提供され得
るが、低いストリンジェンシー条件は、約20℃〜約55℃の範囲の温度で、約
0.15M〜約0.9Mの塩によって提供され得る。従って、ハイブリダイゼー
ション条件は容易に操作され、従って、一般に、所望される結果に依存する選択
の方法である。
別の実施態様において、ハイブリダイゼーションは、50mM Tris−H
Cl(pH8.3)、75mM KCl、3mM MgCl2、10mMジチオ
スレイトール、約20℃〜約37℃の間の温度の条件下で達成され得る。使用さ
れる他のハイブリダイゼーション条件は、約10mM Tris−HCl(pH
8.3)、50mM KCl、1.5μM MgCl2、約40℃〜約72℃の
間の範囲の温度を含み得る。
特定の実施態様において、ハイブリダイゼーションを決定するための適切な手
段(例えば、標識)と組み合わせて本発明の核酸配列を使用することは、有利で
ある。広範で多様な適切な指標の手段は、検出することが可能である、蛍光体、
放射標識、酵素的リガンドまたは他のリガンド(例えば、アビジン/ビオチン)
を含めて、当該分野で公知である。好ましい実施態様において、当業者は、放射
活性または他の環境的に所望されない試薬の代わりに、蛍光標識または酵素タグ
(例えば、ウレアーゼ、アルカリホスファターゼまたはペルオキシダーゼ)を使
用することを所望し得る。酵素タグの場合は、比色指標基質が公知である。これ
は、相補的な核酸を含むサンプルとの特異的ハイブリダイゼーションを同定する
ために、ヒトの目または分光学的に見えるようになる検出手段を提供するために
使用され得る。
一般に、本明細書に記載されるハイブリダイゼーションプローブは、対応する
遺伝子の発現の検出のために、そして固形層を使用する実施態様において、溶液
ハイブリダイゼーションの試薬としておよびPCRTM試薬としての両方として有
用である。固相を含む実施態様において試験DNA(またはRNA)が吸着され
るかあるいはさもなければ選択されたマトリクスまたは表面に付加される。次い
で、この固定された一本鎖核酸は、所望される条件下で選択されたプローブとの
ハイブリダイゼーションを受ける。選択条件は、要求される特定の環境(例えば
、G+C含量、標的核酸の型、核酸の供給源、ハイブリダイゼーションプローブ
のサイズなどに依存する)に基づく特定の基準に依存する。非特異的結合プロー
ブ分子を除去するためにハイブリダイズした表面を洗浄した後、ハイブリダイゼ
ーションが検出されるか、または標識手段によって定量さえされる。
増幅およびPCRTM
増幅のためのテンプレートとして使用される核酸は、標準的な方法論(Sam
brookら、1989)に従って、生物学的サンプル中に含まれる細胞から単
離される。核酸はゲノムDNAまたは分画されたまたは細胞総RNAであり得る
。RNAが使用される場合、相補的DNAにRNAを変えることが所望され得る
。1つの実施態様において、RNAは全体細胞RNAであり、そして増幅のため
のテンプレートとして直接使用される。
プライマーの対(これは、多遺伝子性形質の遺伝子に対応する核酸に選択的に
ハイブリダイズする)が、選択的ハイブリダイゼーションが許容される条件下で
単離された核酸と接触される。本明細書で定義されるように用語「プライマー」
とは、テンプレート依存的プロセスの新生核酸の合成をプライミング可能である
任意の核酸を包含することをいう。代表的には、プライマーは10から20また
は30塩基対長のオリゴヌクレオチドであるが、より長い配列が使用され得る。
プライマーは一本鎖または二重鎖の形態で提供され得るが、一本鎖形態が好まし
い。
一旦ハイブリダイズすると、核酸:プライマー複合体は、テンプレート依存的
核酸合成を促進する、1つ以上の酵素と接触される。また「サイクル」と呼ばれ
る複数ラウンドの増幅は、十分な量の増幅産物が産生されるまで行われる。
次に、増幅産物が検出される。特定の実施態様において、検出は可視手段によ
って実施され得る。あるいは、検出は、化学発光、組み込まれた放射標識または
蛍光標識の放射活性シンチグラフィーを介する、あるいは電気的または熱的衝撃
シグナル(Affymax technology)を使用するシステムを介す
る産物の間接的同定を含み得る。
多くのテンプレート依存的プロセスは、提供されるテンプレートサンプルに存
在するマーカー配列を増幅するために利用可能である。最も良く知られた増幅方
法の1つは、ポリメラーゼ連鎖反応(PCRTMと呼ばれる)である。これは、米
国特許第4,683,195号、同第4,683,202号および同第4,80
0,159号に詳細に記載される(各々はその全体が参考として本明細書中で援
用される)。
簡単には、PCRTMにおいて、2つのプライマー配列が、マーカー配列の反対
の相補的な鎖上の領域に相補的であるように調製される。過剰のデオキシヌクレ
オチドトリホスフェートが、DNAポリメラーゼ(例えば、Taqポリメラーゼ
)と共に反応混合物に添加される。マーカー配列がサンプル中に存在する場合、
プライマーはマーカーに結合しそしてポリメラーゼが、ヌクレオチドへの添加に
よってマーカー配列に沿ってストレッチされるようにプライマーを生じる。反応
混合物の温度を上昇させることおよび低下させることによって、ストレッチされ
たプライマーは、マーカーから解離し、反応産物を形成する。過剰のプライマー
がマーカーおよび反応産物に結合し、そしてその工程は繰り返される。
逆転写酵素PCRTM増幅手順が、増幅されたmRNAの量を定量するために実
施され得る。cDNAへのRNAの逆転写の方法は周知であり、そしてSamb
rookら(1989)に記載されている。逆転写のための代わりの方法は、熱
安定性、RNA依存性DNAポリメラーゼを使用する。これらの方法は1990
年12月21日に提出されたWO90/07641(これは、参考として本明細
書中に引用される)に記載されている。ポリメラーゼ連鎖反応方法論は当該分
野で周知である。
増幅のための別の方法は、リガーゼ連鎖反応(「LCR」)であり、EPA第
320380号(これは、その全体が本明細書中で参考として援用される)に開
示される。LCRにおいて、2つの相補的プローブ対が調製され、そして標的配
列の存在下で、各対は、それらが接触するように標的の対抗する相補的鎖に結合
する。リガーゼの存在下で、2つのプローブ対は単一のユニットを形成するよう
に連結する。温度サイクリングによって、PCRTMと同様に、結合した連結した
ユニットが標的から解離し、次いで過剰のプローブ対の連結のための「標的配列
」として役立つ。米国特許第4,883,750号は標的配列に結合するプロー
ブ対のためのLCRに類似の方法を記載する。
PCT出願番号第PCT/US87/00880(これは、参考として本明細
書中で援用される)に記載されるQβレプリカーゼもまた、本発明のさらに別の
増幅方法として使用され得る。この方法において、RNAの複製配列(これは、
標的の領域に相補的な領域を有する)が、RNAポリメラーゼの存在下でサンプ
ル中に添加される。ポリメラーゼは、複製配列(次いで、検出され得る)を複写
する。
等温増幅方法(制限エンドヌクレアーゼおよびリガーゼが標的分子(これは制
限部位の1つの鎖にヌクレオチド5’[α-チオ]-トリホスフェートを含む)の増
幅を達成するために使用される)もまた、本発明の核酸分子の増幅に有用である
。
鎖置換増幅(SDA)は核酸の等温増幅(これは、複数ラウンドの鎖置換およ
び合成(すなわち、ニックトランスレーション)を含む)を実施するための別な
方法である。複製連鎖反応(PCR)と呼ばれる別の方法は、複製反応(わずか
2つの4塩基が存在する)によって、増幅のために標的化される領域の全体にわ
たっていくつかのプローブをアニーリングすることを含む。他の2つの塩基は、
容易な検出のためのビオチン化誘導体として添加され得る。類似のアプローチが
SDAにおいて使用される。標的特異的配列はまた、サイクリックプローブ反応
(CPR)を使用して検出され得る。CPRにおいて、非特異的DNAの3’お
よび5’配列ならびに特異的RNAの中間配列を有するプローブは、サンプル中
に存在するDNAにハイブリダイズする。ハイブリダイゼーションに際し、反応
はRNaseHで処理され、そして明らかに産物であると同定されたプローブの
産物が分解後に遊離される。本来のテンプレートは別のサイクリックプローブと
アニーリングされ、そして反応が繰り返される。
GB出願番号第2202328号およびPCT出願番号第PCT/US89/
01025(これらの各々は、その全体が本明細書中で参考として援用される)
に記載されるさらに別の増幅方法は、本発明に従って使用され得る。前の出願に
おいて、「改変された」プライマーは、PCRTM様、テンプレートおよび酵素依
存的合成において使用される。プライマーは、捕獲部分(例えば、ブビオチン)
および/または検出部分(例えば、酵素)で標識することによって改変され得る
。後の出願において過剰の標識プローブが、サンプル中に添加される。標的配列
の存在下で、プローブが結合し、そして触媒的に切断される。切断後、標的配列
は無傷で遊離され、過剰のプローブによって結合される。標識プローブの切断が
、標的配列の存在を合図する。
他の核酸増幅手順は、核酸配列に基づく増幅(NASBA)および3SR(G
ingerasら、PCT出願番号WO88/10315(これは、参考として
本明細書中で援用される)を含む、転写に基づく増幅システム(TAS)を含む
。NASBAにおいて、核酸は、標準的なフェノール/クロロフォルム抽出、臨
床サンプルの熱変性、DNAおよびRNAの単離のための溶解緩衝液およびミニ
スピンカラムによる調製またはRNAのグアニジンクロライド抽出によって増幅
のために調製される。これらの増幅技術は、標的特異的配列を有するプライマー
をアニーリングすることを含む。重合の後、DNA/RNAハイブリッドがRN
aseHで分解されるが、二重鎖DNA分子は再び熱変性される。いずれの場合
においても、一本鎖DNAは、重合によって、第二標的特異的プライマーの添加
によって十分に二重鎖に作製される。次いで、二重鎖DNA分子はT7またはS
P6のようなRNAポリメラーゼによって多重転写される。等温サイクリック反
応において、RNAは一本鎖DNAに逆転写される。次いでこれは二重鎖DNA
に変えられ、次いでT7またはSP6のようなRNAポリメラーゼでもう一度転
写される。生じる産物(短縮型であるかまたは完全であるかどうかにかかわらず
)が標的特異的配列を示す。
Daveyら、EPA第329822号(これはその全体が参考として援用さ
れる)は、一本鎖RNA(「ssRNA」)、ssDNA、および二重鎖DNA
(dsDNA)を循環的に合成することを含む、核酸増幅プロセス(これは本発
明に従って、使用され得る)を開示している。ssRNAは、一次プライマーオ
リゴヌクレオチドのためのテンプレートであり、これは逆転写酵素(RNA依存
的DNAポリメラーゼ)によってストレッチされる。次いでRNAはリボヌクレ
アーゼH(RNaseH、DNAまたはRNAのいずれかと二重鎖中のRNAに
特徴的なRNase)の作用によって生じるDNA:RNA二重鎖から除去され
る。生じるssDNAは第二プライマーのためのテンプレートであり、これもま
たテンプレートに対するその相同性のために、RNAポリメラーゼプロモーター
(T7RNAポリメラーゼによって例証される)5’の配列を含む。次いで、こ
のプライマーは、二重鎖DNA(「dsDNA」)分子(プライマー間に本来の
RNAの配列に同一な配列を有し、そしてさらに1つの末端にプロモーター配列
を有する)に生じる、DNAポリメラーゼ(E.coli DNAポリメラーゼ
Iの「Klenow」フラグメントによって例証される)によってストレッチさ
れる。このプロモーター配列は、適切なRNAポリメラーゼによって使用され得
、DNAの多くのRNAコピーを作製する。次いで、これらのコピーは、非常に
迅速な増幅のためにサイクルリーディングを再入力し得る。酵素の適切な選択に
よって、この増幅は、各サイクルで酵素の添加なしに等温的になされる。このプ
ロセスの循環的性質のために、開始配列がDNAまたはRNAのいずれかの形態
において存在するように選択され得る。
Millerら、PCT出願番号WO89/06700(これはその全体が参
考として援用される)は、配列の多くのRNAコピーの転写に続く、標的一本鎖
DNA(「ssDNA」)へのプロモーター/プライマー配列のハイブリダイセ
ーションに基づく核酸配列増幅スキームを開示している。このスキームは循環的
ではない(すなわち、新しいテンプレートが生じるRNA転写物から産生されな
い)。他の増幅方法は「RACE」および「片側PCRTM」を含む(Frohm
an,1990、これは参考として本明細書中で援用される)。
生じる「ジオリゴヌクレオチド」の配列を有し、それによってジオリゴヌクレ
オチドを増幅する、核酸の存在下で2つ(またはそれを超える)オリゴヌクレオ
チドの連結に基づく方法はまた、本発明の増幅工程で使用され得る。任意の増幅
に従って、テンプレートおよび特定の増幅が生じるかどうかを決定することの目
的のための過剰なプライマーから増幅産物を分離することが所望され得る。1つ
の実施態様において増幅産物は、標準的な方法(Sambrookら、(198
9))を使用して、アガロース、アガロースアクリルアミドまたはポリアクリル
アミドゲル電気泳動によって分離される。
あるいは、クロマトグラフィー技術が分離を効果的にするために使用され得る
。本発明で使用され得る多くの種類のクロマトグラフィーがある:吸着、分配、
イオン交換および分子ふるい、およびカラム、ペーパー、薄層およびガスクロマ
トグラフィーを含むクロマトグラフィーを使用する多くの専門技術。
増幅産物はマーカー配列の増幅を確証するために可視化されなければならない
。1つの代表的な可視化方法はエチジウムブロマイドでのゲル染色およびUV光
下での可視化を含む。あるいは、増幅産物が、放射または蛍光標識されたヌクレ
オチドで完全に標識される場合、次いで、増幅産物は、分離に続いて、X線フィ
ルムに曝露されるかあるいは適切な刺激スペクトル下で可視化される。
1つの実施態様において、可視化は間接的に達成される。増幅産物の分離に続
いて、標識された核酸プローブは増幅マーカー配列と接触させられる。好ましい
プローブは、発色団に結合されるが、放射標識され得る。別の実施態様において
、プローブは結合パートナー(例えば、抗体またはビオチン)に結合され、そし
て結合対の他のメンバーは、検出部分に保持される。
1つの実施態様において、検出は、サザンブロットおよび標識プローブとのハ
イブリダイゼーションによる。サザンブロットに含まれる技術は当業者に周知で
あり、分子プロトコルにおける多くの標準的な本で見出される。Sambroo
kら、(1989)を参照のこと。手短には、増幅産物はゲル電気泳動によって
分離される。次いでゲルは膜(例えば、セルロース)と接触され、これは核酸の
移動、および非共有結合を可能にする。続いて、膜が発色団結合プローブ(これ
は標的増幅産物とハイブリダイズすることを可能にする)と共にインキュベート
される。検出は、X線フィルムへの膜の曝露またはイオン励起検出デバイスによ
る。
前記の1つの例は、米国特許第5,279,721号(これは、本明細書中で
参考として援用される)に記載され、自動化電気泳動および核酸の移動のための
装置および方法を開示する。装置は、ゲルの外部装置なしに電気泳動およびブロ
ッティングを可能にし、本発明に従って実施する方法と理想的にはマッチする。
生物学的サンプル中の1つ以上の多遺伝子性形質の遺伝子マーカーを検出する
ために必要なすべての必須な材料および試薬は、キットにアセンブルされ得る。
一般に、これは、特異的マーカーのために予め選択されたプライマーを含む。ま
た、種々のポリメラーゼ(RT,Taq、など)を含む、増幅する核酸のために
適切な酵素、増幅のために必要な反応混合物を提供するためのデオキシヌクレオ
チドおよび緩衝液が含まれ得る。
このようなキットは、適切な手段において、各個々の試薬および酵素のための
、ならびに各マーカープライマー対のための別個のコンテナを含む。核酸を増幅
することのためのプライマーの好ましい対が選択され、配列番号1、配列番号2
、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8
、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配
列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列
番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番
号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号
29、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33および配列番
号34で特定される配列を増幅する。
別の実施態様において、このようなキットは、配列番号1、配列番号2、配列
番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列
番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配列番号
14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号1
9、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24
、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号29、
配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33および配列番号34
で特定される配列に対応する多遺伝子性形質に含まれる遺伝子に対して特異的な
ハ
イブリダイゼーションプローブを含む。発明者らは、多型性対立遺伝子(これは
、本明細書中に開示される方法(特にMAA技術)において診断的であることが
疑わしい)にハイブリダイズために効果的であることが公知である任意のプライ
マーが、このようなキットにおいて使用され得ると考える。このようなキットは
、一般に、適切な手段において、各個々の試薬および酵素のための、ならびに各
マーカープライマーハイブリダイゼーションプローブのための別個のコンテナを
備える。
特異的遺伝子をコードするDNAセグメントは、組替え宿主細胞中へ導入され
得、そして特異的構造または調節タンパク質を発現するために使用される。ある
いは、遺伝子操作技術の適用によって選択された遺伝子の一部分または誘導体が
使用される。調節領域(例えば、プロモーター領域)を含む上流領域が単離され
得、そして引き続き選択された遺伝子の発現のために使用され得る。
本発明は、本明細書中に開示される特定のプローブに限定されず、そして特に
少なくとも核酸配列(開示された配列にハイブリダイズ可能であるか、あるいは
これらの配列の機能性配列アナログである)を包含すると意図されると考えられ
る。例えば、部分的配列は、構造的に関連する遺伝子または全長ゲノムまたはc
DNAクローン(これに部分的配列が由来する)を同定するために使用され得る
。当業者らは、産生するcDNAおよびゲノムライブラリー(これは、上記に記
載されるプローブ(Sambrookら、1989)ための標的として使用され
得る)のための方法であると十分に気づく。
本発明の核酸セグメントがプラスミド、コスミド、またはウイルスのいうなベ
クターに組み込まれる適用のために、これらのセグメントは他のDNA配列(例
えば、プロモーター、ポリアデニル化シグナル、制限酵素部位、多重クローニン
グ部位、他のコードセグメントなど)と併用され得る。そのためにこれらの全体
長がかなり変化し得る。ほとんどの任意の長さの核酸フラグメントが、好ましく
は、調製の容易さおよび意図される組換えDNAプロトコルにおける使用によって
限定される総長で使用され得ることが意図される。
1つのDNAサンプル中の多重遺伝子を検出するための新規の方法論
多数の遺伝子およびそれらの多型性座がRDSおよび関連する行動に要求され
るので本発明者らは多重遺伝子スクリーニング(GENESCREENTM)を提
唱することが期待される。これは新規のDNA技術(例えば、AFFymetr
ixによって開発されたGeneChip)を使用する。要約すると、ガラスチ
ップが光感受性化学化合物でコートされる。これらの化学物質は、チップへの、
そして互いへのDNA塩基の結合を妨げるような光感受性保護基を含む。しかし
、光が化学物質にあたる場合、保護基不活性化されそして、化学的カップリング
反応が生じ得る。チップの特定の領域に光をあてる(しかし、他の領域にはあた
らない)ことを可能にする「マスク」の使用によって、DNA塩基はチップの選
択された領域に結合され得る。付加される各新しい塩基は、プロセスが繰り返さ
れ、1つの塩基を別の塩基とカップリングさせるために、関連する保護基を有す
る。この方法において、多数の異なる配列のDNAプローブが、単一の1/2イ
ンチチップ上で同じに合成され得る。
20DNA塩基長までの400,000プローブまでの任意のセットを構築す
るためにわずか80の化学的工程を要するにすぎない。従来のDNA合成機を使
用して合理的な時間枠で多くの異なるDNA配列をもつプローブを組み立てるこ
とは不可能である。これらの機械はAffymetrixによって使用される大
量の平行的方法によるよりもむしろ連続的にプローブを組み立てる。この迅速な
DNA分析において、サンプルDNAは、蛍光タグで最初に標識され、次いでチ
ップ上のプローブアレイに添加される。サンプルがチップ上の相補的プローブを
見出す場合、これは結合する;これが相補鎖を見出さない場合、チップを洗い流
す:相補的な塩基を有するDNAのセグメントが、相補的であるような前記のそ
れら自身である:例えばフラグメントATTGCGC(配列番号1)が、配列T
AAACGCG(配列番号2)と相補的なフラグメントに結合する。各プローブ
の配列および位置は公知である。そのため、スキャナーがサンプルは結合したプ
ローブを決定し得る。チップ上のプローブの配列はは公知であるので、サンプル
DNAの配列もまた公知である。そのためにこの配列は相補的である。遺伝子チ
ップの使用が、cDNAへメッセンジャーRNAをコピーすることうを要求せず
、そして1メッセンジャーrNAおよびcDNAを定量的に検出し得る。
しかし、本発明において提供される分析のために、DNA機械に依存する他の
方法は市販のために完全にマッチし得る。例えば、質量分析による遺伝子型が考
えられる。同じに遺伝子型の多くの遺伝子のためのDNAチップ技術を使用する
ためのオルターナティブとして、Sequenom(San Diego,CA
)が、単一塩基対および短いタンデム反復多型性の大量の質量遺伝子型の決定の
ためにマッチされるマトリクス支援レーザー脱離イオン化time-of-fli
ght質量分析(MALDI−TOF)を採用した(Littleら、199
97)。これは以下の工程によって達成される。第一にプライマーの1つに結合
するビオチンと多型性の領域のPCRTM増幅が行われる(Jurinkeら、1
997)。第二にストレプトアビジンビーズへの増幅DNAの固定化が生じる(
Jurinkeら、1997)。第三に多型性部位に隣接するプライマーのハ
r,1997)。第四に、dNTPおよびddNTPの存在下において多型性部
位を通過したDNAポリメラーゼのストレッチ(デオキシ型の存在下では起こら
ない)が起こる。配列に従って適切に設計された場合、これが、わずか数塩基の
に次いでDNAが未使用のDNAおよび塩を除去するために処理される。第6に
、短いプライマー+多型性部位が変性によって除去されそして圧電性ピペットを
使用してシリコンウエハへ移される(O’Donnellら、1997)。第7
に次いでプライマー+多型性部位の質量が遅延された抽出MALDI−TOF質
量分析によって決定される(Liら、1996;Tangら、1995)。配列
中の単一鎖塩基対およびタンデム反復変動がこれらの質量によって容易に決定さ
れるこの最終工程は非常に迅速で、アッセイあたりわずか5秒を要求するにすぎ
ない。すべてのこれらの工程は、ロボット的に自動化されている。この技術は1
日あたり20,000まで遺伝子型決定を実施可能にする能力を有する。
この技術は迅速であり、極めて正確でありそして任意の多型性に適合可能であ
る。この技術が非常により正確であり、単一鎖塩基対および短いタンデム反復多
型性の両方を同定し得、そして試験されるための付加または除去する多型性が、
普通の価格で数秒でなされ得ることは、チップ技術よりも顕著な利点である。
多遺伝子キット-遺伝子スクリーニング試験キット 本出願で提案される種々の
遺伝子によって、以下の表2はGENECHIPTMコンセプトに基づく有力な遺
伝子障害キットを詳しく記載する。 RDS行動のための高いリスクの割合を安全に同定するために、すべてのこれ
ら遺伝子が試験しなければならないことが本発明者らの提案である。他の遺伝子
が見出された場合、これらがまた試験されることが予想される。試験のための最
初の計画はPCRTM技術を含む。なぜならわずか数遺伝子が試験パネルを構成す
るからである。これらの他の遺伝子が見出される場合、これらがGENECHI
PTM(Affirmatrix、Santa Clara,CA)に十分に付加
される。
工程5.第5工程は、独立した研究(これは、遺伝子型が最も高い定量スコアに
伴い、そしてどの遺伝子型が最も低いスコアと関連されることを示す)に基づい
て遺伝子形のスコアを評価することである。遺伝子のスコア付けは、各多型性の
各遺伝子型のための平均Kellgrenスコアの大きさを試験するためのAN
OVAの使用に基づく。これらの研究はMAAのために使用される被検体に依存
しない1セットの被検体において実施される。例えば、ドパミンD2レセプター
遺伝子(DRD2)のTaqA1/A2多型性のために、すべての研究は、1つ
の対立遺伝子が、衝動性、強迫性、付加的行動の領域内に関連することを示し、
そしていくつかの研究は、異種接合性遺伝子型12が最高スコアを伴いそして、
最も低いスコアで11および22遺伝子型と関連されることを示す。従ってDR
D2遺伝子は、TaqA1/A2多型性を使用して、遺伝子型22または11=
0を有する多型性および遺伝子型12=2を有する多型性としてスコアされた。
独立の研究は、22遺伝子型が、定量的な形質について最も低いスコアで、12
が定量的な形質について中間のスコアで、そして11が最も高いスコアを伴うこ
とを示した場合、得点は22=0、12=1および11=2である。
ジヌクレオチドまたはトリヌクレオチド多型性が使用された場合、多くの対立
遺伝子が存在する場合でさえ、対立遺伝子をより短い対立遺伝子,対,より長い
対立遺伝子に分けることが可能である。より長い対立遺伝子が最も大きな表現型
効果と関連する場合、得点は、SS=0、SL=1およびLL=2であり、ここ
でSはより短い対立遺伝子、そしてLはより長い対立遺伝子である。
工程6.各遺伝子のスコアを進行的に付加することによる、みかけの多遺伝子ま
たはPG変数のセットアップ。例えば、試験した最初の遺伝子のためのスコアは
2であり、そして第二の遺伝子については、スコアは1であった場合、PGスコ
ア変数は3である。定量的な形質変数スコアに対する1ケースからnケースまで
の相関係数rは、回帰分析(これは、好ましくは、任意のoff-the-self統計プロ
グラムを使用する)によって決定される。分散の割合はr2である。次いで、1
からnのケースについては、第三遺伝子のための遺伝子スコアが加えられ、そし
てこのプロセスが反復される。最終結果がプロットされる。
工程7.PG対QTまたはDVの一変量の回帰分析の実施。以下は、任意の定量的形質
または二分変数ための一般化された例である。分析が始められる前に、遺伝子ス
コア(PG)のための見かけの変数は。=0にセットされる。次いで、各さらなる遺
伝子スコアが付加され、回帰分析が実施され、第二遺伝子スコアが付加され、回
帰分析が繰り返される。これは、試験された遺伝子の全てにおいてすべてが付加
されるまで続けられる。例えば、PGは最初0にセットされる。遺伝子1のスコア
が2に等しい場合、PG値は2だけ調整されるか、あるいはPG=PG+2である。QTま
たはDVに対するPGの回帰が、次いで実施される。遺伝子2のスコアが1に等しい
場合、次いでPG値は1だけ調整されるか、あるいはPG=PG+1である。あるいは遺
伝子2のスコアが2に等しかった場合、次いでPG値はその代わりにそれだけ調整
されたか、またはPG=PG+2であった。遺伝子2のスコアが付加される場合、次い
でPG対PG対QTまたはDVの回帰分析が再び実施される。
データを分析するための1つの好ましい方法は、SPSSのような統計学的パッケ
ージへ全てのデータを入力することである。上記の工程5の下に記載されるよう
なDRD2遺伝子のための値を使用して、SPSSプログラムのためのシンタックスファ
イル開かれ、そして以下のサンプルアルゴリズムをセットアップする。
計算PG=0.
(DRD1が2に等しい場合)PG=PG+2.
(DRD2が2に等しい場合)PG=PG+2.
(DRD3が2に等しい場合)PG=PG+2.
(DRD4が2に等しい場合)PG=PG+2.
(DRD5が2に等しい場合)PG=PG+1.
(DRD5が2に等しい場合)PG=PG+2.
(DRD1が2に等しい場合)PG=PG+1.
(DRD1が2に等しい場合)PG=PG+2.
回帰変数=ADHD PG
/依存性=ADHD
/方法=ENTER PG
PG変数は0にセットされる。DRD1、DRD2、DRD3およびDRD4
遺伝子は0または2としてスコアされるので、(被検体が、DRD1 DdeI
11遺伝子型、および/またはDRD2 TaqI12遺伝型および/またはDR
D3 MscI11または22遺伝子型、および/またはDRD4 46、47
または77遺伝子型を有する場合)それらは2までPGを増加させるわずか一本
線を要求する。DRD5遺伝子とDAT1との比較によって、遺伝子は1または
2としてスコアされる(2行のコードを必要とする)。回帰分析は、各遺伝子が
付加されるにつれ、QTV(ADHDスコア)に対するPGスコアに対して実施
される。
工程8.結果をプロットする。結果が、図5(これは、AHDHについて加算的
および減算的な遺伝子を示す)の線に示されるように、X軸については累加的に
付加される遺伝子で、そしてY軸についてはr2がプロットされる。
工程9.加算的遺伝子のみを使用する手順の反復.これは加算的遺伝子を示す図6
の線で示される。
RDS関連行動の処置
内因性およびまたは外因性ニューロンペプチドの有効性を増強することにより
、陶酔薬に対する要求を減少する特定の抗欲求型物質および中隔側坐核における
ドパミン放出のようなニューロン伝達物質は、異常な欲求行動、用語「RDS」
行
動を有意に減少させるが、陶酔薬物、アルコール、コカイン、オピエート、ニコ
チン、グルコースまたは他の糖、ならびに特定作用(例えば、性、賭博、攻撃性
、および暴力)を含むが、これらに限定されない。RDS行動は、一般的な遺伝
的基礎を有し、そしてメソ辺縁システムにおけるニューロン伝達物質の適切な供
給に基づく。報酬の最終経路はレセプター部位(D1,D2,D3,D4,D5
および亜型)でのドパミン作用性活性を含み、そしてこれらのレセプターの密度
は、これらのそれぞれの遺伝子およびドパミン、合成、保存、放出および代謝の
原因となる遺伝子によって決定される。
本発明は、エンケファリナーゼ阻害、キョートルフィン(Tyr−Arg)の
ようなエンケファリンリリーサーまたはその安定なアナログ、D2レセプター増
殖またはアップレギュレーション(Fitzら、1994)のための能力を有す
るD2レセプターの慢性占拠を促進するためのTyrD−Argを介したシナプ
ス性ドパミン放出の増強の使用を組み合わせることを提供する。
本発明は、部分的に多遺伝子遺伝の考案を含み、それゆえRDSのための高い
リスク候補物を同定するための決定因子として多重遺伝子座の概念を促進する。
定量的形質遺伝子座を含む研究は、1つの単一の遺伝子メカニズム理論のための
ネガティブな証拠が提供される遺伝子的に区別可能なマウス系統について研究す
るマウスの15系統が、これらのアルコール、モルヒネおよびメタンフェタミン
との反応性について試験された。これらの系統はこれらの3つの物質について作
動的に反応することが見出された。これは異なる遺伝子が異なる習慣性基質に対
する感受性を決定する。知見のパターンは、アルコールに対して遺伝的に影響さ
れる感受性がモノリシックな現象でないことをさらに示唆する。むしろこれは研
究される特定の応答変数に特異的である(Crabbeら、1994)。
それゆえ、本発明の局面は上記の特定された遺伝子の特定の遺伝子型であり、
単型プロファイルを得るためにRDS行動または他の多遺伝子性形質に寄与する
ことが疑わしい他の遺伝子がRDS、関連行動、または他遺伝子形質の標的化さ
れる処置の重要な局面であり得る。特異的遺伝子改変体が行動障害に関連するこ
とが同定されている場合、発明者らは薬理遺伝学的に標的化されている処置にお
ける臨床医を援助するためのこの知識を使用する。本発明は、抗欲求組成物とし
て核側位中のドパミンの好ましい増強のために、遺伝子型決定および前駆体アミ
ノ酸負荷、エンケファリナーゼ阻害、エンケファリン誘導放出、麻薬性アンタゴ
ニズム、およびクロムピコリネートまたはクロムニコチネートの使用を組み合わ
せる。
本発明において、本発明者らは、報酬カスケード(これは100またはそれ以
上であろう)における分子の発現に含まれる任意の遺伝子における変化が、RD
Sおよび関連行動(ADHDおよび暴力さえを含む)に対する個体を素因化し得
る。上記が真実であり得る一方、すなわち特定の遺伝子が含まれることを予測す
ることは、現時点では非常に難しいが、それと同様に本発明の開示は、MAA技
術に関連する。しかし、少なくともD2ドパミンレセプター遺伝子の法則のため
の証拠は難解であり、そして本発明者らはD2ドパミン遺伝子レセプターが、R
DSおよび関連行動に重要な「報酬遺伝子」を提供すると考える。本発明の好ま
しい実施態様は、TaqA1 DRD2対立遺伝子(エクソン6−7の間のA1
、B1、C1、ハプロタイプ多形成)および標的化された処置の結果(すなわち
、とりわけ、注意処理、回復した体重の防止、喫煙停止、炭水化物大食の減少、
AMA割合の減少、多重薬物依存性の経過減少、および乱暴な行動の減少)を組
み合わせることである。本発明者らはまた、上記に列挙した特異的遺伝子(これ
は特定の薬物クラスに最もよい応答をするはずである)に基づく多くの類似の遺
伝型の例を提供する。
ニューロン伝達物質報酬カスケードモデルにおいて、視床下部のセロトニン作
用性ニューロンは、メトエンケファリンニューロンを神経利用および活性化し、
それは次に、γアミノブチル酸(GABA)ニューロン(これは、次いで腹被蓋
のDAニューロンを活性化する)を阻止する。次いで、これらのDAニューロン
は、Acbおよび海馬(ニューロン伝達物質DAは、一次報酬物質として作用す
る(SteinおよびBeluzzi,1978))におけるクラスターA1(
CA1)クラスター細胞のための計画である。
この複合回路における側坐核およびエンケファリンは重要である(Heidr
ederら、1988)。線条体におけるDA放出は、エンケファリナーゼイン
ヒビターの局部的な適用後に誘導された。これはデルタレセプター刺激による調
節を示唆する(Chesseletら、1981)。実際、ケラトルファンはま
た、脳ペプチターゼによって可能なコレシステルキン−8(cholecyst
erkine−8(CCK−8)分解に対して保護し得る。この重要な満腹ニュ
ーロンペプチドは、側坐核においてDAと共存され、そして、CCK−8、DA
および内因性オピオイドペプチドとの間の密接な相互作用が存在する(Koob
,1992)。
ニューロン伝達物質セロトニン(5−HT)、DA、ノレピネフィリン(NE
)、およびエンケファリンは甘味食物の摂取を減少させることが示されている。
従って、本発明の組成物は、特に、前期待酸負荷(これは、1-トリプトファン
(5−HT前駆体)、1−フェニルアラニン(DAおよびNE前駆体)およびエ
ンケファリナーゼインヒビターd−フェニルアラニン(Blumら、1986)
を含む)によって、これらの食物阻止ニューロン伝達物質を増強させるように設
計される。
現在、本発明者らは、ルイスラットについて研究を実施し、これらの薬剤がカ
テゴリーの効果を確立している。ルイスラットは、多重薬物乱用の傾向を有する
ようであり、そしてRDS行動のための重要な動物モデルとして役立つ。この点
に関して、3つの薬剤(D−フェニルアラニン[DPA]、ナルトレキソン[NT
X]、Ty−D−Arg[TA])の種々の用量養成法および組み合わせが、アル
コール、コカイン、ニコチン、大麻または糖のいずれかの自己選択に対して使用
されている。他の2つの薬剤のいずれかの組み合わせを比較した場合、3つの薬
剤の一緒の組み合わせが最も有効である(表3を参照のこと)。
RDSを処置するための組成物.種々の障害がRDSに属するとして分類され、
そしてドパミン作用性システムに影響するが、RDSなどに苦しむ全ての個体を
処置し得ない。多数のほかのシステムが影響され得、そして達成されるべき全体
的な成功のために同じの処置を要求する。特に、障害(これは、薬物または薬物
乱用を含む)は、個々に処置されねばならない。従って全体的な処置は、ドパミ
ン作用性システムのために、有効用量のエンケファリンインヒビター、エンケフ
ァリン放出剤、およびアミノ酸前駆体を与えることを含むが、さらなる成分は処
置の全体的な効果を増強させるために使用する。
特定の治療剤は、「遺伝子D2レセプター欠損理論」によって支持されている
。DRD2A1キャリアは低レベルのDRD2レセプターを有することが十分に
確立される。ストレスの間、患者は、今日の社会において、対処すべきこれらの
レセプターの十分な提供を必要とする。本発明の重要な実施態様は、特定の前駆
体アミノ酸、クロミウムピコリネートおよび/またはクロミウムニコチネートの
ようなトレース金属、エンケファリナーゼインヒビター、麻薬性アンタゴニスト
および実際にD2増殖(特にD2A1キャリアにおいて)を誘導するためのドパ
ミンの本来の放出を生じるための治療的量のエケファリン放出剤(単独または組
み合わせ)に関する。この一般的な概念は、すでにコカイン常用者において試験
されている。TROPAMINETMと呼ばれる以前の発明者によって開発された
処方は、患者において研究されかつ利用されている。TROPAMINETMは、
他の処方と比較され、そして解毒および退薬維持の両方によって主要な利益を示
す(Halikasら、1993)。表4を参照のこと。 この実施態様の構成要素は、第1の遺伝型の患者に対し、次いで、彼または彼
女の遺伝型に基づいた適切なカクテルを提供する。D2が異例である点で、本発明
者らは、本明細書中に記載の適切なカクテルを開発した。表5は、本発明の組成
物の使用を、特異的な遺伝型で改良されたものとして要約している。表6〜16は
、種々の疾患の処置に有用なこれらの組成物の好ましい構成要素を列挙している
。また、表17〜19を参照すると、これはある要素が刺激薬(コカイン等)、オピ
エート、および鎮静作用のある睡眠薬によって誘発される報酬に、如何に影響を
及ぼすかを示す簡単な模式図である。 注釈:症状を越えて一般化される基本的な報酬欠損症候群の行動について、本発
明者らは、(食事前に)「核」となる神経薬学的な(Neutraceutical)1日に3回
の投与を推奨する。患者が一連の持続性のある常習性の/衝撃性の/心因性の行
動を、または顕著な重い常習性の/衝撃性の/心因性の行動を示す場合、本発明
者らは、毎日の適切な時間に、「核」となる神経薬学的なものに加えて適切で付
加的な神経薬学的なパケットの投与を推奨する。肥満について、患者は、彼また
は彼女が「核」となる神経薬学的なものを摂取するように向けられるときに、白
色をしたカプセルを摂取すべきである。その患者は、朝食前にオレンジ色をした
カプセルを摂取すべきである。ニコチン依存症について、患者は、就寝時に青色
をしたカプセルを摂取すべきである。
処置方法:本発明において、ヒドロ桂皮酸を含むD-フェニルアラニン、D-ロイ
シン、および任意D-アミノ酸(表6〜16参照)は、処置処方物に含まれる。加え
て、エンケファリナーゼインヒビターは、以下を含む処方物に含まれるが、これ
らに限定されない:特定のタンパク質合成インヒビター(例えば、バシトラシン
、ベスタチン、およびピューロマイシン);ペプチドアミノ酸(例えば、D体の
モノ遊離型アミノ酸、D体における必須アミノ酸のジおよびトリペプチド);チ
オールベンジルアミノ酸(2-[メルカプト-3-フェニル-プロパノイル]-L-ロイシ
ン);カルボキシアルキルメチルエステル(N-[(R,S)-2-カルボエトキシ-3-フェ
ニル-プロパノイル]-L-ロイシン);ならびに多数の他の構造的に無関係の化合物
(例えば、セコバルビタール(secobarbitol)、ピロリン酸、O-フェナントロリン
、ホスファミドン、Z-ロイシン-NHOH、およびZ-グリシン-NHOH)。
さらに、本発明者らは、エンケファリンリリーサーを供給することによっても
、
患者の処置に対する応答を劇的に改善し得ることを理解した。従って、エンケフ
ァリンリリーサーであるTyr-ArgおよびTyr-D-Argは、処置処方物中においても含
まれる。
多数の遺伝型対立遺伝子の広範な衝撃性、心因性、および常習性の疾患への結
合は、一般的な機構が、覚醒剤、ならびに非覚醒剤の両方によって影響を受けて
、ドパミン(DA)の内側の中核側座核(Acb)への優先的な放出を引き起こすことを
示唆する。この機構の遺伝型基剤は、少なくとも多型性ドパミン作用性遺伝子お
よび制限酵素(D1-D5、DAT1、DβH、MAOA、COMT)を含み、それ故、「報酬カスケ
ード」(セロトニン、エンケファリン、GABA、およびDAを含む)の神経伝達を変
化させる組成物は、薬物および行動性の疾患について有益な効果を持つべきであ
る。乱用された薬物および行動性の疾患は以下を含むが、これらに限定されない
:アルコール、コカイン、ニコチン、グルコース、大麻、オピエートおよびオピ
エート誘導体、賭博、性的衝動、機能亢進、慢性的な暴力行為およびストレス性
疾患、またならびに月経前症候群(PMS)に関連した症状。
中核側座核でドパミン放出を誘発するために、オピオイド作用性(opiodergic)
活性は最終的に関与する。それ故、エンケファリナーゼインヒビターを結合する
ことによってエンケファリンとエンケファリンのリリーサーが一緒に崩壊するの
を防止し、オピオイド作用性活性の最大の亢進を与えることが期待される。
この実施態様の重要な構成要素は、第1の遺伝型の患者に対し、次いで、彼ま
たは彼女の遺伝型に基づいた適切なカクテルを提供する。D2が異例である点で、
本発明者らは、本明細書中に記載の適切なカクテルを開発した。
合成アゴニストは、好ましい治療薬ではない。所定のアゴニストは、いくつか
のレセプターとして、または異なる細胞における類似のレセプターとして作用し
得るが、特定のレセプターすなわち刺激を必要とする細胞にだけ作用し得ること
はない。(多数のレセプターおよびそれらの薬物に対する親和性における変化を
通して)薬物への耐性が発達するように、アゴニストへの耐性が同様に発達し得
る。例えば、特定の問題であるブロモクリプチンまたはメタンフェタミンは、そ
れ自身で薬物依存性を引き起こし得る。両方のブロモクリプチンは、アカゲザル
で自己投与されることが知られている(Woolvertonら、1984年)。
対照的に、非耐性がD-フェニルアラニン(DPA)で観測された。S.Ehrenpreis(Th
e Chicago Medical School)によると、耐性および依存症は、500mg/kg/日の用量
でこの薬剤を長期間投与したマウスにおいては発生しない。
本明細書中で提案された組み合わせについてさらに考えられることはまた、放
出するものを有する場合にのみ、リリーサーは有効であるという理解を含む。そ
れらはドパミン欠乏の状態を治療しないであろう。実際、本発明者らは、ドパミ
ンリリーサー単独で、ドパミンの慢性的な欠乏を悪化させるであろうことを心配
している。この点において、前駆体は自然に調節された経路を使用する。前駆体
は必要なときだけ神経伝達物質へ転換され、次いでその本体は、必要性を基礎と
した産物を分配する。
先行技術は、反欲求部分としてアルコール中毒、コカイン依存症の処置におい
て、DPAの使用を包含する。l-トリプトファン、l-グルタミン、およびピリドキ
サル5'リン酸の組み合わせで、DPAの使用を示すBlumのグループによるデータが
あり、これは体重減少について90日の公開試験を記載している。この調査におい
て、追加のグループは、コントロールにおけるほんの10ポンドと比較して、平均
26ポンド減少した。さらに、ほんの18.2%の研究グループは、81.8%のコントロ
ールと比較して、90日以上の期間で15ポンドより少ない減少があった。一方、こ
れらの結果は、過体重である個人は、産物の利点のない患者より2.7倍多い重量
を減少することを示している。
本発明者らは、2年間低カロリーで絶食プログラムにある247人の外来患者の
グループに、中心(centrum)ビタミングループ(単独)と比較して、DPAおよび他
のアミノ酸および微量の金属を含む補給を摂取したグループは、以下を示すこと
を見出した。すなわち、1)男性と女性の両方について過体重の人の割合におけ
る2倍の減少;2)女性について欲求において70%の減少、および男性において
63%の減少;3)女性について過食症に66%の減少、および男性では41%の減少
;4)絶食中に彼らが落とした体重の14.7%だけを研究のグループは回復したが
、コントロールのグループは落とした体重の41.7%だけを回復した;5)ロジス
ティックノ回帰モデリング(logistic Cregression modeling)は、補給処置、女
性、罹患の肥満症、および肥満症の家族歴が、2年後の体重増を有意に予測する
ということを示した。
このデータは、DPA単独または他のアミノ酸前駆体、およびピコチン酸クロム(
chromium piccotinate)またはニコチン酸クロム(chrominum niccotinate)のよう
な微量の金属と組み合わせて、この劇的な効果を、特に体重増加の防止に、また
は2年間以上の体重減少の回復を無くす可能性に与えることを示す。現在まで、
りにし得る産物は市場には無いことを知っている。
さらに、他の研究は機構の理解に貢献したが、これは肥満の人が体重を落とし
、そして落とした体重を維持し、続く体重減少療法の中断をとても困難にした。
これらの研究は、体が「目標値」と頻繁に呼ばれる所定の体重をどのように「防
御」するかを実証した。体重減少プログラムの間、減少したエネルギー消費量に
直面して、目標値が体によって規定される:空腹が増し、酸素利用率が減少し、
消化器系統が栄養分を吸収するという点でより有効的になり、そして甲状腺ホル
モンの分泌が減少する(Keesey,1989年)。さらに、体重が任意の介入の影響を
減少させる場合、衛生学的または薬物療法学的には減少、これは安定な体重また
は「プラトー」のいずれかになり、このことは多くのダイエットをする人々が述
べ、または体重の回復を釣り合わせている。この補給に関して、それは回復した
体重を未然に防いでいるだけでなく、その上プラトーの効果を克服しているよう
に見える。
フェンフルラミン単独およびフェントラミンとの組み合わせ対PHENCALTMの研
究の比較。d-フェンフルラミンでの研究は、好きなときに食べ物を摂取していた
のを通常のレベルに戻したにもかかわらず、体重に持続的な減少をもたらす。ヒ
トおよび動物の両方における最近までの研究は、薬物の投与後の代謝速度におけ
る増加を実証するのに失敗した。代わりに、エネルギー消費の増加が起こるとき
はいつでも、フェンフルラミンはエネルギー消費を増加させる(potentate)よう
である。この薬物は、ヒトおよび動物の両方において、食物の熱の効果を増加さ
せる。耐性は、増加するエネルギー消費へのその可能性を発展させるようではな
いが、これは食欲抑制薬として作用するその可能性については真実ではない
(LevitskyおよびTroiano,1992年)。
新規の体重の産物(novel weight product)に関する考慮において、最も重要な
治療的効果は、体重減少の回復を妨げなければならないことである。実際、Turn
erは、永久的な体重減少は体重減少ストラテジーの目標であると示しており、そ
してこの作用に関する現在の証拠に基づいており、d-フェンフルラミンは、耐性
が発達することなしに、12ヶ月までの期間を越えて、体重減少効果が現れている
ようであり、この疾患の処置に使用される他の薬理学的薬物の長期間の使用を制
限しているという問題がある。セロトニン作用性の系を通したd-フェンフルラミ
ンの研究が、他の体重減少ストラテジーに満足に反応しない患者における体重減
少を促進するが、D-フェンフルラミンについて報告された最長の研究の追跡は、
体重減少が維持される場合、連続した治療が重症の過体重の患者に必要とされる
ことを示している。体重減少の回復を防止することに関して、d-フェンフルラミ
ンは、毎日のエネルギー摂取における減少によって13〜25%の間で変化するよう
に作用するということが明らかである。d-フェンフルラミンはまた、脂肪性の食
べ物に対する食欲を減少させることでも作用する。d-アンフェタミンおよび他の
刺激薬が認可されているので、PHENCALTM処方物は、ましてや体重減少用として
最初にFDAで認可された薬物として一般に受け入れられるものであると考える。
本発明者らは、アミノ酸前駆体ローディング(loading)およびエンケファリナー
ゼ抑制の利用における結果は、体重回復抑制に対して極めて大きな前進であると
考える。
処置の好ましい実施態様。RDSの行動に対する基本的な処置療法は、以下の単
独または組み合わせにおいて、少なくとも1つの薬物を含むべきである(表20)
。この表は、薬物または「神経薬学的なもの」のいずれかの点で、処置の大部分
の構成要素を含んでいる(特異的な処方物として、表6〜16を参照)。 本処置法で有用であると考えられる他のエンケファリナーゼインヒビター(先
の特許である、米国特許第5,189,064号、米国特許第4,761,429号、およびカナダ
国特許第1,321,146号を参照のこと。これらは本明細書中で参考として援用され
る)。
炭水化物大食(bingeing)または抗肥満化合物。この点では、以前に述べたアミ
ノ酸装填およびエンケファリナーゼ阻害が、体重の問題に関連した多くの重要な
ものに影響を与え、最も重要なものは2年の期間後に取り戻される体重の予防で
ある。
抗SUDの詳細なプロトコール:遺伝型の機能としてのAlcotrolTMおよびCocotro
lTM。公開試験評価を行い、アルコール依存患者およびコカイン依存発端者の両
方における再発の予防におけるアミノ酸前駆体装填およびエンケファリナーゼ阻
害の有効性を、原特許から改良された式を利用して決定した。この研究は、2年
の期間にわたって観察した総計280人の患者を含んだ。再発の判定基準は、認定
された中毒専門家により評価されるように、発端者がアルコールまたはコカイン
のいずれかの常用に戻ったか否かであった。患者を2つの群に分けた:A群=1
日につき1ビタミンのみ;B群=アルコール依存患者については種々のAlcotrolTM
、およびコカイン常習者については種々のCocotrolTM(処方については表8お
よび9を参照のこと)。
2年後、コントロール群の総計78人の患者が本研究において2年後に再発した
と決定され、これは86%の再発率である。アミノ酸の場合、総計189人からの患
者のいずれも2年の期間後に再発しなかった。これはすなわち、0%の再発率で
ある。この結果は、SUD患者での再発の予防における非常にポジティブな効果を
示す。本質的に、この効果は、従来の12段階の回復へのアプローチを含む典型的
な処置設備に通う患者において見られる結果を向上させる。
アルコール依存患者およびコカイン濫用者のタイポグラフィー:遺伝型Aおよ
びB型発端者。研究者は、アルコール依存患者をA型またはB型として分類また
はサブタイプする構想を試験してきた。そして今回、コカイン濫用を研究するの
に有用な概念を見出している。サブタイプ化は、1つ以上の共通の特徴を共有す
る固体の分類および研究のための体系である。アルコール依存患者のサブ
タイプ化は、アルコール依存症の発生においての、遺伝的、性格、および環境的
危険因子の間の複合相互作用、ならびにこれらの危険因子への屈服に対する反発
のより大きな理解を提供する。
アルコール濫用は、A型アルコール中毒患者の間においてよりもB型アルコー
ル中毒患者の間で重症である。B型アルコール依存症は、いくつかの特徴を有す
るようである:これはA型よりも遺伝的因子に関連している;これは男性におい
てより起こるようである;B型患者は、より衝動的であり、そしてアルコール濫
用のより強い家族歴を有する傾向がある;彼等は、より小児期行為障害、ならび
により重症のアルコール依存、多種薬物濫用、および精神医学的障害、特に反社
会性人格を有する。
コカイン濫用者に関しては、特定の脆弱性因子(例えば、アルコール依存症ま
たは薬物濫用の家族歴、感覚探求行為(sensation-seeking behavior)、および小
児期行為障害)が、コカイン使用者をコカイン依存性B型のより悪性形態へ傾向
させるようである。従って、これらの特性を有さない他のコカイン濫用者[A型]
は、遺伝的、気質的、または精神医学的影響に関連する、社会的または環境的影
響からよりかれらのコカイン依存を発生し得る。
主要な3つの特性の重要な特徴、例えば、前疾患危険因子[例えば、薬物濫用
の家族歴、小児性行為障害およびADHD、感覚探求特性、ならびに薬物濫用が始ま
った年齢];薬物濫用の変動要素[コカイン使用の頻度、多量のコカイン使用の年
数、コカイン依存症状、アルコール依存症状、多種薬物使用、ならびに医療的お
よび社会的結果を含む];ならびに精神医学的問題[例えば、抑鬱の症状および反
社会性人格ならびにこれらの精神医学的問題の重症度]が、B型コカイン濫用者
において見出された(Bellら、1995)。
さらに、B型は、感覚探求、攻撃性、犯罪行為、強暴性、および社会適合性の
欠陥の評価において、A型よりも高いスコアを記録した。前者のタイプはまた、
A型コカイン濫用者よりも、より大量のコカインをより頻繁に、そしてより長い
期間、使用した。B型の患者はまた、これらの使用からの副作用(例えば、意識
喪失、および強暴性(とりわけ))をより経験し、そして彼等は、退薬の苦痛を
軽減するためのより大きな程度のさらなる薬物濫用を報告した。B型濫用者は、
最初の使用、最初の過摂取、最初の常用、最初の毎日の使用、および最初の中毒
の症状、のために、より若い年齢でコカインと関係を持つようになる。
コカインの最初の使用と依存の最初の症状との間の時間の長さ;使用の経路(
例えば、鼻からの吸い込み、喫煙、または注射);管理使用の試みにおいて使用
されるストラテジーの数;および違法な薬物またはアルコールからの脱離の以前
の期間に関する、2つのサブタイプ間に差異は見出されなかった。興味深いこと
に、半数より多い関係者が、A型の患者として分類されたが、入院患者処置にお
ける関係者においては、A型の患者とB型の患者とはほぼ同数であった。外来患
者および処置中でない関係者においては、75%がA型であった。
本発明の1つの局面は、アルコール依存症およびコカイン濫用者の両方をより
正確にタイポグラフするために、分子遺伝的診断を利用する新規な研究と、B型
性質の以前に確認された指標とを組み合わせる。新規な遺伝的知見は驚くべきこ
とに、B型関連変動要素に一致する(Bellら、1995)。以下の単独でのDRD2遺伝
子のみとの関連は、Ballら(1995)、によって示唆されるB型パラメーターのほと
んど全てと密接に関連する。提供される証拠は、ドパミンD2レセプター遺伝子の
多型性を有する、非ヒスパニック白人遺伝子型に関連する多数の研究に由来する
(表20-Aを参照のこと)。
ADHD ADHDを有する発端者の主要な問題は、彼等が焦点合わせに伴う問題を有
することである。本発明者らの最近の研究は、KantrollTMと呼ばれるそれらの処
方物の1つが、多数の電気生理学的な成果に影響することを示す(表6Aを参照の
こと)。
これは、性能と関連した認識事象関連潜在性(ERP)に対する、特定のアミノ酸
混合物の毎日の摂取の効果の、ヒトにおいて本発明者らに知られている第1の報
告である。認知ERPは、2つのコンピュータ化視覚的注目タスク、すなわち空間
的指向タスク(SOT)および不確定連続的遂行タスク(CCPT)によって、正常な若年
成人ボランティアにおいて作り出され、ここで、各被験体は、28〜30日間のアミ
ノ酸摂取の前および後の試験について、彼の自己管理で行った。ERPのP300成分
の統計的に有意な振幅増加が、両タスクの構成後(p<0.009)および認識プロ
セス速度に関する改良後(p<0.015)に見られた。正常なコントロールでの本
研究において観察される神経性の機能の増強は、アミノ酸補充の摂取後の、RDS
(すなわち、薬物使用障害、注意欠陥障害、炭水化物過摂取)を有する個体の回
復の亢進と一致している。
本研究は、ADHD発端者において達成されなかった。しかし、合理性はとても強
い。なぜなら、多数のADHDのケースが、アミノ酸併用を用いての過活動性の減少
および学業の改良の点でポジティブな結果を報告している。本発明者らは、DRD2
A1対立遺伝子もまた、P300ならびに本発明で以前指摘したようなAERおよびVERに
おける異常性に相関するデータを有する。p300波における大麻に関するComings
の研究もまた参照のこと。総合して、これは、特定の処方(HyperGenTM、表12を
参照)または少なくともエンケファリナーゼインヒビター(dl-フェニルアラニ
ン)を用いて処置するための有力なケースを生み出す。この合理性を利用して、
本発明者らはまた、DRD2A対立遺伝子とTOVAと呼ばれる標準的コンピュータ化ADH
D試験との間の関連性(これを現在分析している)に関するデータを有する。
注意処理障害。本発明の1つの局面は、注意処理障害(attention processing
disorder)および他のRDS関連症候群の処置である。本発明者らは、この処置を、
注意処理が神経伝達物質機能により支配されているという事実、および特定の特
異的神経伝達物質が正常な脳の認識機能(これは、特定の前駆体アミノ酸により
調節され得た)を担っているという事実に基づかせている。脳の電気生理学的機
能の理解は、注意処理に関与することが公知である化学的メディエーターの生物
発生的局面にある。
最近の関心の1つの領域は、(P300波で測定されるような)アルコール依存の小
児において観察される認知の障害、およびADD/ADHDと診断された患者の焦点合わ
せの貧困さである。この点において、証拠は、多くの破壊的な小児期および成人
期の行動性障害(ADHD、ツレット障害、学習障害、薬物濫用、反抗性異常(defia
nt)障害、および行為障害を含む)が強い遺伝的構成要素を有する内部関連(inte
r-related)行動の範囲の部分であるという概念、ドパミン、セロトニンおよび他
の神経伝達物質に影響する共通の多数の遺伝子を共有する、多遺伝的遺伝である
という概念、ならびに両親から伝えられるという概念を支持する。洞察を注意欠
陥/過活動性に集中することによって、ADHDが自己調節または執行的機能の障害
として行動的に最も特徴付けられているという考えが支持される。解剖的神経イ
メージング研究は、関連調節回路が、前前頭皮質および基底核(これらは、中脳
からのドパミン作用性神経支配によって、そしてアゴニスト活性またはドパミン
放出のいずれかによってドパミン作用性レセプターを活性化する興奮性薬物療法
によって、調節される)を含むことを示唆する。
本発明はまた、PHDを克服する生まれつきのドパミン放出を生じる神経伝達物
質操作を促進する物質の組成物、およびシナプスのドパミンによる占有を介した
ドパミンD2レセプターの増殖を促進する物質の組成物(フェニルアラニンの使用
を含む)を提供する。
セロトニン前駆体。セロトニン(5-ヒドロキシトリプトアミン、5HTP)は、CNS
神経伝達物質である。これはまた、腸のエンテロクロマフィン系において、およ
び血小板において見出される。この神経化学物質は、まずL-トリプトファンを水
酸化して5-ヒドロキシトリプトファンを得、次いで、後者を脱炭酸してセロトニ
ンを得ることによって生合成される。水酸化(律速段階)は、酵素トリプトファ
ンヒドロキシラーゼによって行われ、一方、脱炭酸は、遍在性酵素L-芳香族酸デ
カルボキシラーゼによって達成される。この酵素は、補因子としてピリドキサル
リン酸を必要とする。
セロトニンは、モノアミンオキシダーゼによって、5-ヒドロキシインドール酢
酸に代謝される。次いで、この代謝は、尿中に排泄される。中枢の脳のセロトニ
ン機構は、気分および行動、運動活動、摂食および空腹感の調節、体温調節、睡
眠、特定の幻覚状態、ならびにおそらく視床下部におけるいくつかの神経内分泌
調節機構、の調節において重要であり得る。
コカインの長期の使用は、セロトニンおよびその代謝物の濃度を減少させる。
コカインは、明らかに、セロトニン前駆体のトリプトファンの取り込みを減少さ
せ、これにより、セロトニン合成を減少させる。コカインはまた、トリプトファ
ンヒドロキシラーゼ活性も減少させる。従って、コカインは、セロトニン作用性
作用を減少させる(Reithら、1985)。
セロトニンを枯渇する薬物(フェンフルラミン、PCPAまたは5-7-DHT)を用い
たラットの処置は、視床下部におけるエンケファリンおよびエンドルフィンの両
方の含量を増加したが、脳の領域においては増加しなかった。mRNAまたは前駆体
プロエンケファリン(PE)またはプロピオメラノコルチンのいずれの含量において
も変化はなかったので、セロトニン作用性伝達が、合成に影響を与えることなく
、オピオイドペプチド利用を調節していることが示唆された(Schwartzら、1985
)。
この知見は、エンケファリン放出の低下により、抑鬱状態として明らかなドパ
ミン活性の減少を生じるという仮説を支持している。激しい運動の後、特定の行
動欠陥が起こり、これには、疼痛、抑鬱、および睡眠障害が挙げられる。セロト
ニン作用性伝達のL-トリプトファンを用いた回復は、ポジティブな気分を回復す
るのを助けるはずである。食餌でトリプトファンを与えること(すなわち、前駆
体装填)は、セロトニンおよび関連化合物の脳代謝に明確な影響を与えた(Moir
およびEccleston、1968)。脳のセロトニン含量は、血漿トリプトファンレベル
に依存し得る(FernstromおよびWurtman、1971)。トリプトファンに乏しい食餌
を与えられたラットは、脳における低いセロトニンレベルを有し、そしてL-トリ
プトファンはこの欠乏を回復させた。トリプトファンを血流中に注射した場合、
脳におけるトリプトファンおよびセロトニンのレベルは、それぞれ、9倍および
2倍上昇した。抑鬱および不眠の両方を有する精神病の患者におけるトリプトフ
ァンの注入は、皮質のトリプトファンレベルに6倍の上昇を生じた(Gillmanら
、1981)。
トリプトファン(50mg/kg)およびチロシン(100mg/kg)またはプラセボの、8人
の健康な男性における二重盲検交叉試験での比較(Liebermanら、1983)。トリ
プトファンは顕著に疼痛識別能力を減少したが、チロシンは減少しなかった。他
の研究は、トリプトファンが臨床的疼痛を減少し(Seltzerら、1983)、偏頭痛
を予防し(Poloniら、1974)、そして無痛耐性を逆転した(Hosobuchiら、1980
)ことを明らかにした。セロトニン作用性活性化を介するトリプトファンにより
、無痛を生じるエンドルフィン作用性放出が増強されると思われる。
チロシンヒドロキシラーゼとは異なり、正常な生理条件下で、トリプトファン
ヒドロキシラーゼは飽和していない。すなわち、この酵素は、全能力まで作用し
ておらず、従って、トリプトファンヒドロキシラーゼ活性は、L-トリプトファン
によって顕著に影響を受ける。利用可能な遊離のL-トリプトファンの量は、多数
の因子に依存し、これには、脳およびシナプス前終末におけるその取り込み率で
血漿中に循環しているL-トリプトファンの濃度が挙げられる。本発明者らは、L-
トリプトファンまたは5HTPを使用して、コカインによって破壊されるセロトニン
作用性系を回復することを意図する。
5HTPは、治療剤として有用でない。L-トリプトファンの脳内への侵入速度は、
血漿中の遊離のトリプトファンと結合したトリプトファンとの比に依存し、そし
てこの比は、中性アミノ酸、インスリン、および医薬薬物(これらは、血漿タン
パク結合部位およびトリプトファン取り込み部位について競合する)の血液中の
濃度によって影響を受ける。また、5HTPは、適正な5HTニューロン以外のニュー
ロンによって取り込まれる;それ故、5HT合成における増加は、セロトニンニュ
ーロンに選択的に限定されない。
5HT合成に関与する酵素のインヒビターには、非可逆性トリプトファンヒドロ
キシラーゼインヒビター(DL-パラクロロフェニルアラニン、6-フルオロトリプ
トファン、およびL-プロピリドアセトアミド(L-propyldoracetamide))、ならび
に5HTPデカルボキシラーゼインヒビター(カルビドパおよび1-メチル-5HTP)が
挙げられる。セロトニンは、活動電位および薬物に応答して、エキソサイトーシ
スの過程によって、シナプス間隙に放出され得る。5HT放出の促進は、コカイン
、(+)-アンフェタミン、メタンフェタミン、フェンフルラミン、パラクロロア
ン
フェタミン、クロルイミプラミン(clorimipramine)(クロミプラミン(clomiprami
ne))およびアミトリプチリンを用いて達成され得る。
3つのタイプの5HTレセプター(5HT-1、-2および-3)が提唱されている。5HT
レセプターアゴニストには、LSD、キパジン(quipazine)、N,N-ジメチルトリプト
アミン(DMT)が挙げられる。5HTレセプターアンタゴニストには、シプロヘプタジ
ン、メチセルジド、LSD、2-ブロモ-CSD(BOL)、ケタンセリン、キシラミジン、
シナンセリン、および1-(−)-コカインが挙げられる。5HTの不活化は、高親和性
エネルギー依存性能動輸送機構に関与し、これはシナプス間隙からシナプス前ニ
ューロンへ5HTを戻させるために存在している。
5HTのニューロン取り込みのインヒビターには、三環系抗鬱薬(イミプラミン
、デシミプラミン(desimipramine)、アミトリプチリン、クロルイミプラミン、
フルボキサミン)、フェンフルラミン(食欲抑制剤)、およびコカインが挙げられ
る。保存中に結合していない任意の5HTが、MAOによって代謝物に変換される。し
かし、MAOを阻害した場合、セロトニンは、O-メチルトランスフェラーゼ(COMT)
によって、N-メチル、またはN,N-ジメチルに代謝される。
オピオイドペプチドのエンハンサー/リリーサー。本発明の1つの局面は、神
経ペプチドのオピエートの破壊を阻害する物質の使用である。これらのオピエー
トは、ドパミンの合成および放出を促進する。オピエート様物質の動物への投与
が、線条体DA生合成および代謝(黒質線条体ドパミン作用性終末に位置する特定
のオピエートレセプターによって媒介される効果)の速度を増加させることが示
されている(Clouetら、1970;Biggioら、1978;Regiawi、1980)。β-エンドル
フィンまたはエンケファリンの長期投与の場合、トパミン作用性耐性が発生する
(Iwatsuboら、1975;Arden、1972)。シナプス後DAレセプターは、耐性動物に
おいて過敏になる(Schwartzら、1978)。
コカインはまた、オピオイド作用性作用にも影響する。ラットにコカインを長
期曝露した場合、ナロキソン結合の用量依存性の変化が観察された。オピエート
レセプター密度は、いくつかの脳構造において顕著に減少したが、視床下部外側
野においては増加した。オピエート結合は、「報酬中心(reward centers)」にお
いて特異的に影響し、他の領域においては影響しなかった(Hammerら、1987)。
さらに、別の研究では、ナロキソンは、脳の報酬中心におけるコカインの閾値低
下作用を効果的にブロックした(BainおよびKorwetsky、1987)。さらに、コカ
インは、特定のオピエートの鎮痛性作用に影響を与えるようである(Misraら、1
987)。本発明者らは、コカインの増強作用が、脳の報酬中心において、オピエ
ート系により部分的に媒介され得、これは長期のコカイン曝露によって変化する
と考えている。
麻薬性薬物は、種々の「オピエートレセプター」において作用することが見出
された。脳および他の神経組織は、内因性オピオイド(EO)を有することが見出さ
れた。関連したペンタペプチド、メチオニンおよびロイシン-エンケファリンが
、脳において同定された(Hughesら、1975)。エンケファリンは、δレセプター
およびμレセプターの両方を活性化し、一方、β-エンドルフィンは、εレセプ
ターを活性化する。内分泌学者は、既に下垂体ホルモンとして認識されたB-リポ
トロピン(B-LPH)が、5つのアミノ酸のMet-エンケファリン配列を含んだこと、
およびB-LPHが活性オピオイドであるβ-エンドルフィンに加水分解されたことを
示すことができた(Liら、1976)。
現在、本発明者らは、異なる起源および異なる機能を有するEOの少なくとも3
つの化学的系統を知っているが、全てのペプチドがそのN末端にTyr-Gly-Gly-Ph
e-Xの配列を含む。エンドルフィン系統は、大きな前駆体、プロオピオコルチン
、B-LPH、およびβ-エンドルフィンを含む。EOの第2の系統は、エンケファリン
系統である。[Met]エンケファリンおよび[Leu]エンケファリンの両方が、両方の
配列を含む大きなペプチド前駆体に由来する。エンケファリンのカルボキシル末
端に結合した1つまたは2つの塩基性アミノ酸を有するヘキサペプチドおよびヘ
プタペプチド、ならびにヘプタペプチド([Met]エンケファリン-Arg-Phe)は、
自然に中間体を生じるようである(Hexumら、1980)。第3の系統は、κアゴニ
スト(例えば、ダイノルフィン1-13および1-17)である。これらのCNS構成要素
は、モルヒネ作用と拮抗する。ダイノルフィンは、N末端を形成するLeu-エンケ
ファリンの前駆体として作用し得る;次いで、サブエンドルフィン形態(E5)への
変換は、レセプター親和性の変化を生じ(κからδ)、これは酵素調節リガンド
発現
の可能な新規の調節役を示す。
各系統からのペプチドは、神経伝達物質としておよび神経ホルモンとしての両
方で作用するようである。ペンタペプチドエンケファリンは、神経末端に局在化
し、そして刺激時にニューロンから放出される。Leu-およびMet-エンケファリン
は、副腎皮質から血中に放出され、神経ホルモンとして作用する。β-エンドル
フィンは、下垂体から血中に放出され、そしてこれは、脳の分散した領域におい
て、神経伝達物質として作用し得る(Bloomら、1978)。エンドルフィンおよび
エンケファリンの両方は、EOがヒトまたは動物に投与される場合に麻薬性鎮痛薬
によって産生されるものと同様に、生化学的および薬理学的応答を産生し、これ
には、耐性、依存性、および退薬が含まれる。麻薬性薬物のような内因性オピエ
ートは、「オピオイド」クラスのメンバーである。エンケファリン(E5)を分解す
る酵素は、一般的には、「エンケファリナーゼ」と呼ばれる。
組織がペンタペプチジジルエンケファリン(E5)を代謝する種々のペプチダーゼ
を含むことが十分に確立されている。エンケファリナーゼとして作用する酵素は
、可溶性および粒子状の結合したアミノペプチダーゼ(Hersh、1981)、ならびに
プペチジルジペプチダーゼまたはメタロエンドペプチダーゼ(Benuckら、1982;S
chwartzら、1980)のようなGly3-Phe4部位で作用する他の酵素を含む。金属酵素
カルボキシペプチダーゼAは、エンケファリンを切断し、Try-Gly-Gly-Cを残し
、そしてその末端ジペプチドはMet-PheまたはLeu-Pheである。単一の酵素が標的
部位での不活性化の大きな原因である生体アミンと異なり、エンケファリンの分
解には複数の酵素が関与するが、メタロエンドペプチダーゼが主要なエンケファ
リナーゼであるようである。以下のスキームは、E5の分解に関連する酵素の作用
部位を例示する。
分解を扱う1つのストラテジーは、E5の代用物を提供することである。エンケ
ファリンについて、いくつかの化学的修飾が組織酵素による分解をブロックする
ために必要である。これらは以下を含む:a)メチオニンエンケファリナーゼ分解
耐性のチロシン修飾アナログのためのN末端-Tyrの修飾(CoyおよびKastin、1980)
;b)アミノペプチダーゼの影響をブロックするための2位におけるD-アミノ酸の
存在:および/またはc)Gly3-Phe4結合で作用するペプチジルジペプチダーゼま
たは他の酵素の作用をブロックするための3〜5位におけるD-アミノ酸の修飾また
は存在。他のアナログは以下を含み得る:μアゴニストとしての、D-Ala-エンケ
ファルアミドまたはFK 33-824;エンケファリン-Arg-Pheのようなδアゴニスト
;およびダイノルフィン1-13または1-17(これらはκアゴニストである(Wislerら
、1981))。
候補E5アゴニストであるこれらの薬物が、潜在的習慣性障害、耐性およびそれ
らの臨床使用に関連する他の毒物学的問題を有するかどうかは現在未知である。
多くのこれらの修飾された酵素耐性の代用物の考えられる習慣性の問題は、これ
らの臨床適用を顕著に減少させる。
インビボにおけるエンケファリンまたはエンドルフィン作用の増強のための第
2のおよび好ましいストラテジーは、特異的酵素インヒビターを使用することで
ある。特定のエンケファリンフラグメント(Gly-Gly-Phe-MetまたはGly-Gly-Phe-
Leu、Phe-Met、Phe-Leu)は、エンケファリンのインヒビターとして作用し得、そ
してそれ自身より大きなエンケファリン型を形成しまた阻害特性を有するようで
ある。
本発明において、用語「エンケファリナーゼインヒビター」には、D-フェニル
アラニン(DPA)、DL-フェニルアラニン(DLPA)、ヒドロケイ皮酸、およびD-ロイシ
ンのようなD-アミノ酸が挙げられるが、これらに限定されない。他のエンケファ
リナーゼインヒビターが特定のタンパク質合成インヒビター(バシトラシン、ベ
スタチン、およびピューロマイシン)、ペプチドアミノ酸(遊離、D-形態のモノア
ミノ酸、D-形態のジ-およびトリペプチドの必須アミノ酸、チオールベンジルア
ミノ酸、(例えば、2-[メルカプト-3-フェニルプロパノイル]-L-ロイシン)、カル
ボキシルアルキルメチルエステル、N-[(R,S)-2-カルボエトキシ(carbethoxy)-3-
[フェニルプロパノール]-Lロイシン)、ベンゾモルファン-エンケファリン(enkap
halin)など、セコバルビタール、ピロリン酸、o-フェナントロリン、ホスファミ
ドン、Z-ロイシン-NHOH、およびZ-グリシン-NHOHのような構造的に無関係な化合
物、からなる群から選択されると予想される。ジペプチドD-Phe-D-LeuおよびD-P
he-D-MetならびにポリペプチドL-Tyr-Gly-Gly-D-Phe-D-LeuおよびL-Tyr-Gly-Gly
-D-Phe-D-Metは、D-Phe、D-Leu、およびヒドロケイ皮酸と一緒になって特定の目
的になる。
D-フェニルアラニンはカルボキシペプチダーゼA(HartruckおよびLipscomb、1
971)およびさらに最近では鎮痛特性(Ehrenpreisら、1978;Della Bellaら、1979
)ならびに抗鬱作用(Beckmannら、1977)を持つことが示されている。
エンケファリナーゼのインヒビターとしてのD-フェニルアラニンの効力を評価
するために、化合物がラット腸粘膜においてオリゴペプチド(D-Ala2-D-Leu5)エ
ンケファリン(DAPLE)およびTyr-D-Ala-Gly-Phe(TAAGP)の分解を実際に顕著に減
少することを示した(Gailら、1983)。しかし、D-フェニルアラニンはウシ脳から
得られるエンケファリナーゼAとエンケファリナーゼBの両方の活性に対する阻
害活性についてインビトロで研究した場合、非常にわずかな効果しかなかった(A
msterdamら、1983)。興味深いことに、ジペプチドD-Phe-Tyrを形成するためのち
ょうど1つのアミノ酸の追加は、著しく阻害効力を増強する。
D-フェニルアラニンはエンケファリンとβ-エンドルフィンの両方の分解を阻
害することが示されている。それは、酵素調節したβ-エンドルフィンと比較し
た場合、酵素調節したエンケファリン分解においてより良好に働く。その活性も
また、組織特異的であり;視床下部において、エンケファリナーゼは80%阻害さ
れ、エンドルフィナーゼは5%阻害される;皮質において、エンケファリナーゼ
は60%阻害されるが、エンドルフィナーゼは18%のみ阻害される;線条体におい
て、エンケファリナーゼは78%阻害され、エンドルフィナーゼは10%阻害される
;そして脊髄においては、エンケファリナーゼは84%阻害され、エンドルフィナ
ーゼは40%阻害される(Ehrenpreisら、1981)。他の研究は、[Met]-エンケファリ
ンの実際のCNSの増加がDPA注射後90分以内で三倍になり、そして6日後に高いま
まであったことを示した(Balagotら、1983)。マウスの脳における[Met]-エンケ
ファリンの他の増加は、ヒドロケイ皮酸、既知のD-フェニルアラニンの代謝産物
を用いて同様に見出された。
本発明の別の局面は、エンケファリン放出試薬とエンケファリナーゼインヒビ
ターを組み合わせることである。この根拠は、そうすることによって、本発明者
らはそのそれぞれのオピエートレセプター部位(例えばδまたはμ)に対するエン
ケファリンの効果を顕著に増強し得えたということである。この目的を達成する
ために、本発明者らは、ペプチドTyr-Arg(キョートルフィン)、またはその安定
アナログTyr-D-Argを用いることが好ましく、これは鎮痛性であり、そしてラッ
ト脳線条体のスライスにおけるシナプロソームにおいて細胞内カルシウムを増加
することが示されている。これらの物質は、未知機構で作用する推定メチオニン
-エンケファリンリリーサーであると思われる(Uedaら、1986)。
エンケファリナーゼ阻害ならびに増強されたニューロンのエンケファリン放出
の両方を提供するために、キョートルフィン(Tyr-Arg)として知られる物質が、1
5μg〜15mgの範囲の1日投薬量で使用され得る(Takagiら、1979)。さらに安定な
アナログであるTyr-D-Argは、15μg〜15mgの範囲の1日投薬量でエンケファリン
リリーサーとして置換され得る(Tajimaら、1980;Uedaら、1986)。したがって、
エンケファリンリリーサーは、エンケファリナーゼインヒビターと組み合わされ
て、シナプスにおけるエンケファリン作用性活性の高い程度を達成し、ニューロ
ンの(reuronal)ドパミンの放出をさらに増大し得る。これは「補充療法」の形態
として作用し、そしてコカインに対する「欲求」、および本明細書中で開示され
る他のRDS行動を低減する。この処置は、コカインを解毒後、12ヶ月間で最も有
用である。
γ-アミノ酪酸(GABA)に対する前駆体。GABAは阻害性の神経伝達物質であり、
これはドパミンの放出を制御する(Gessaら、1985)。これは、アルコール退薬中
の発作活性を低下するようである。γ-アミノ酪酸(GABA)への主要な合成経路は
、グルタミン酸デカルボキシラーゼ(GAD)によるL-グルタミン酸の脱炭酸を介し
ている。他のアミノ酸デカルボキシラーゼのように、この酵素は補因子としてビ
タミンB6(ピリドキサルリン酸)を必要とする。GADはシナプスのGABA神経終末の
細胞質においてのみに見出される。GABA合成の基本的制御はGADであり、これは
、GABA合成において律速段階であるようである。GABAは最終産物阻害によりFAD
活性に影響を与え得る。L-グルタミン酸の飽和濃度はシナプス前ニューロンに存
在する;したがって、増加した物質の濃度はGABA合成の速度に通常影響を与えな
い。それゆえ、L-グルタミン酸の外因性投与はL-グルタミン酸レベルが異常に低
くない限り、神経伝達物質GABAを顕著には増加しないかもしれない。しかし、異
なるアルコール動機を有する成体アルビノラットへの、飲料水を用いるグルタミ
ン(1
日当たり500ng/kg)の10日間の投与の結果、脳におけるグルタメート、GABAおよ
びタウリンの含量の有意な増加を生じた(Blumら、1991)。グルタミンは脳からの
アンモニアの輸送における活性な中間体であり、したがって神経組織における異
なるアミノ酸の異化に大きく影響を及ぼし得る(Ostrovsky、1984)。脱アミノ後
、グルタミンはグルタメートの前駆体、したがってGABAとなり得る(Thawkiら、1
983)。
少なくとも2つのタイプのGABAレセプターが存在する:GABA-Aレセプターは、
ビククリンおよびピクロトキシンまたはピクロトキシニンの競合的ブロック作用
に感受性である。これらのレセプターは、シナプス後構造にあり、そしてGABAの
古典的な阻害作用を媒介する;そしてGABA-Bレセプターは、シナプス前終末に位
置し、そしてこれらのレセプターはビククリンのブロッカー作用に感受性である
。GABA-BレセプターはCNSのGABAだけでなく交感神経系の特定の部位からのNEの
放出を改変し得る。
特定の臨床機能障害が運動障害、ハンティングトン舞踏病、癲癇およびアルコ
ール依存症のようなGABA系に関係し得ることが示唆されている。GABAに対するGA
BAレセプター、ベンゾジアゼピンに対するベンゾジアゼピン結合部位およびまた
はバルビツール酸に対するバルビツール酸結合部位の親和性における変化は、タ
ンパク質「GABA-モジュリン(GABA-modulin)」によって調節される。GABA-モジュ
リンは、アデニル酸シクラーゼに結合するレセプターと関連するGTP調節タンパ
ク質に類似している。GABA-モジュリンの活性は、リン酸化により測定される。
GABAは、代表的には、視床下部、海馬、脳の基底核、脊髄後角の膠様質におけ
るおよび網膜における短い抑制性ニューロンに関連する。CNS内のいくつかの長
軸索経路はGABA作用性(GABAgeric)活性と関連しているとして同定された。
GABAアゴニストには、イミダゾール酢酸、3-アミノプロパンスルホン酸、およ
びTHIP(4,5,6,7,-テトラヒドロ-イソヤゾロ(isoyazolo)-[415-C]-ピリジン-3-オ
ール、およびムシモール(3-ヒドロキシ-5-アミノ-メチルイソキサゾール)が挙げ
られ、これはベニテングタケにおいて見出される。GABAアンタゴニストには、ビ
ククリン、ピクロトキシン、ピクロトキシニンおよびベンジルペニシリンが挙げ
られる。
シナプス前GABA神経終末およびグリア要素の存在する高親和性ナトリウム依存
取り込み系が存在し、これは細胞外空間からGABAを除去することにより放出され
たGABAを不活化する。GABA取り込みのインヒビターには、ニューロン取り込み型
については、ジアミノ酪酸およびシス-2,3アミノシクロヘキサン、カルボン酸;
グリア取り込み型については、β-アラニン;ならびに雑多な取り込み型につい
ては、ニペコ酸、ベンゾジアゼピン、神経遮断薬および三環系抗鬱薬が挙げられ
る。
放出およびレセプター相互作用後のシナプス前ニューロン内に戻されたGABAは
、潜在的に再使用可能な伝達物質として再利用される。GABAは、神経末端とグリ
ア組織の両方において酵素的に代謝され、そして、A-オキソグルタミン酸の存在
下でミトコンドリア酵素のGABAアミノトランスフェラーゼ(GABA-T)によりコハク
酸(succini)セミアルデヒドに変換される。形成されたコハク酸は、トリカルボ
ン酸(Krebs)回路に入る。GABA-Tは補因子としてピリドキサルリン酸を必要とす
る。コハク酸セミアルデヒドは、酵素であるコハク酸セミアルデヒドデヒドロゲ
ナーゼにより容易にコハク酸に酸化され、この酵素はまた補因子としてNADおよ
びNADHを含む。RDSについての本発明者らの処方物は、酸化還元経路のプロモー
ターとしてピリドキサル5-リン酸を添加することによるこの事実を考慮に入れる
。
この点において、GABA濃度は、動物(ヒトを含む)に、GABA-Tの以下のインヒビ
ターの投与により増加され得る:エタノールアミン(ethanoloamine)-P-スルフェ
ート、γアセチレンGABA、γビニルGABA、ガブククリン(gabcuculline)、ヒドア
ジノ酪酸(hydazinopropionic acid)、ジ-N-プロピル酢酸ナトリウム(バルプロ酸
ナトリウム)およびアミノオキシ酢酸(ビタミンB6のインヒビター)、L-グルタミ
ン(Bloom、1985)。
カテコールアミン(ドパミン、ノルエピネフリン)に対する前駆体。カテコール
アミンであるドパミン(DA)、ノルエピネフリン(NE)およびエピネフリン(E)は、
全て神経伝達物質である。カテコールアミンは、ベンゼン環上に2つの隣接する
水酸基(OH)を有する化合物である。体内で、このような物質は、芳香族アミノ酸
であるL-チロシンから合成され、これは酵素であるチロシンヒドロキサシラーゼ
によって、L-3,4-ジヒドロシキフェニルアラニン(L-ドパ)にヒドロキシル化
される。L-チロシンは、ノルアドレナリン作用性神経終末へ能動的に取りこまれ
る。L-フェニルアラニンは、L-チロシンの前駆体である(BlumおよびKozlowski、
1990;Schwartzら、1992)。
チロシンヒドロキシラーゼは、ノルアドレナリン作用性ニューロンの細胞質に
位置し、NEの合成における律速酵素である。広範な研究は、プテリジン補因子の
減少、酸素分子および鉄(II)イオンが、活性に全て必要とされることを明らかに
している。細胞質において、L-ドパはL-芳香族アミノ酸デカルボキシラーゼによ
ってDAに脱炭酸され、この酵素は補因子としてピリドキサルリン酸(ビタミンB6)
を必要とする。ドパミン(DA)は、顆粒貯蔵小胞に能動的に取り込まれ、ここで、
このDAは酵素であるドパミン-Bヒドロキシラーゼによりヒドロキシル化され、ノ
ルエピネフリン(NE)を形成する。この酵素は、銅、分子、酸素および補因子とし
てアスコルビン酸を必要とする。CNSのいくつかのニューロンにおいて、NEはさ
らに酵素であるフェニルエタノールアミン-N-メチルトランスフェラーゼにより
エピネフリン(E)に転換される。
チロシンヒドロキシラーゼ活性は、以下により影響を受ける:「最終産物」の
阻害、これはL-チロシンのL-ドパへの転換速度を減少する神経終末内のNEの濃度
の増加;NEの合成を増加させるCNSからの交感神経活性の増加;NE合成速度のア
ンギオテンシンIIが媒介する増加;ならびにシナプス前終末に位置するアドレナ
リン作用性レセプターに関与する機構によりNE放出の速度を変化するアゴニスト
(例えばクロニジン)およびブロッカー(例えばフェントラミン)によって引き起こ
される。
NE合成の酵素のインヒビターは、以下を含む:メチル-p-チロシン(チロシンヒ
ドロキシラーゼを阻害する);カルビドパ(CNSの外側の組織において芳香族アミ
ノ酸デカルボキシラーゼを阻害する);ならびにジエチルジチオカルボネート、F
AI63およびジスルフィラム(ドパミン-B-ヒドロキシラーゼのインヒビター)。
NEは複数の貯蔵複合体で1つより多い解剖学上の位置の神経終末内に貯蔵され
る。NE貯蔵タイプの1つの形態は、ノルアドレナリン作用性神経終末における小
胞内に見出される顆粒状複合体である。この顆粒状複合体はATPに結合したNE、
クロモグラニンと総称されるいくつかのタンパク質からなり、ドパミン-B-ヒド
ロキシラーゼならびにMg++、Zn++およびCu++を含む。
貯蔵小胞へのDAおよびNEの取り込みは、能動輸送プロセスであり、これはエネ
ルギー源としてのATP、およびMg++依存性であるATPアーゼ酵素を活性化するため
のMg++を必要とする。貯蔵小胞へのNEおよびDAのこのMg++依存性取り込みプロセ
スは、神経細胞膜を横切るNEについてのニューロン取り込みプロセスとは別々お
よび異なるプロセスであり、これはNa.sup.+/K.sup.+ ATP依存性である。
NE-ATP-タンパク質-イオン貯蔵複合体の安定性は、Mg++のキレート剤として作
用するいくつかの化合物により破壊され得る。これは、時折、慢性的コカイン濫
用者に見出されるマグネシウム欠乏症に関係し得る。この点で、コカインの長期
投与はNE代謝回転の増加を引き起こす。
神経終末からのNEの放出は、エキサイトーシスのプロセスによって起こり、こ
れはカルシウム依存性であり、それによって小胞膜が形質膜と融合し、そして小
胞内容物(NE、ATP、ドパミン-Bヒドロキシラーゼおよびクロモグラニンからなる
)は、シナプス間隙へ放出される。シナプス後レセプターへのNEの利用を制御す
るための公知の1つの機構は、NEが放出される終末に位置するシナプス前レセプ
ターにより作動する。シナプス間隙におけるNEの作用は、シナプス前神経終末に
見出される取り込みシステムによるシナブス間隙からの除去によって終結する。
NEのニューロン取り込みには取り込みIおよび取り込みIIの2つのタイプがある。
取り込みIはエネルギー依存性であり、ナトリウム依存性ATPアーゼにより破壊
されるATPを必要とする。これは、高親和性プロセスであり、シナプス間隙から
の排除されるNEの低い濃度で効率的であることを意味する。ニューロンの取り込
みシステムは神経終末へNEを輸送する。神経終末内で、ほとんどのNEが貯蔵小胞
へ取り込まれる。このプロセスのインヒビターには以下が挙げられる:コカイン
、三環系抗鬱薬、アンフェタミンおよびチラミン。
取り込みIIは非神経性組織によるNEの蓄積を包含する。副腎髄質の刺激由来の
NEの高血漿レベルまたはカテコールアミンの静脈内注射は、肝臓、筋肉および結
合組織のような非神経組織への取り込みによって除去される。NEまたは他のカテ
コールアミンは、循環器系に拡散し戻されるか、またはより一般的には酵素であ
るモノアミンオキシダーゼ(MAO)およびカテコール-O-メチルトランスフェラーゼ
(COMT)により細胞内で破壊される。
MAOはミトコンドリアを含む全ての組織に見出され、そしてその外膜に結合さ
れる。MAOは、肝臓、神経、筋肉および全ての能動代謝組織に存在する。それは
、NEをc,4-ジヒドロキシマンデル酸へ酸化的に脱アミノし、これは次いでO-メチ
ル化(COMTによる)によって3-メトキシ-4-ヒドロキシ-マンデル酸を生じ得る。実
際には、MAOはイソ酵素の群で記載され、これは異なる組織分布、基質特異性、
インヒビター特性および物理的特性を有する。たとえば、MAO AはNEおよび5HTへ
の基質の好みを有し、そしてクロルジリンにより選択的に阻害される。MAO Bは
オロパミン(olopamine)およびフェニルエチルアミンへの基質の好みを有し、そ
してデプレニル(セレジニン)により選択的に阻害される。他の周知のMAOインヒ
ビターはイプロニアジド、ニアラミド、パージリン、トランクリプロミン(tranc
lypromine)およびフェネルジンを含む。
COMTは肝臓細胞に大量に見出される。CNSにおいて、COMTはEおよびNEに作用し
、これはニューロンの再取り込みによって不活化されない。インヒビターである
ピロガロールは、NE、EおよびDAのカテコール環の3'位でのS-アデノシル-L-メチ
オニンからヒドロキシル基へのメチル基のCOMT依存性輸送をブロックすることに
よって働く。ドパミンはNEおよびEの前駆体であり、CNSおよび自律神経系におけ
るいくつかの神経節で重要な役割を果たす。
高いニューロン内のDAの量は最終産物阻害によりチロシンヒドロキシラーゼを
阻害し、それゆえDA合成の速度を減少する。さらにDA合成の律速段階は、チロシ
ンヒドロキシラーゼによるチロシンのL-ドパへの転換である。通常状態において
、チロシンヒドロキシダーゼはL-チロシンと完全に飽和し、したがって循環する
チロシンレベルの増加はDA合成の速度を増加しない。しかし、DAの量が欠乏して
いる場合およびチロシンヒドロキシラーゼがコカインの影響のために損なわれる
場合の両方において、この事実は変化する。
L-ドパはCNSにおいてDAニューロンに能動的に取り込まれ、ここでDAに変換さ
れる。L-ドパ治療後は、合成され、そして貯蔵されたDAの量の顕著な増加が存在
する。ドパミン作用性系と比較することによって、L-ドパ処置後のNEの合成にお
いて比較的わずかな増加は存在する。
ドパミンは貯蔵顆粒に貯蔵され、ここでカテコールアミンはクロモグラニン、
二価金属イオンおよびATPと複合体化する。DAはエキサイトーシスによりシナプ
ス間隙へ放出されると考えられる。NEの場合と同様に、これはカルシウム依存性
プロセスであり、神経終末に到達する活動電位または薬剤に対する応答において
生じる。以下の物質は、DA放出を増加し得る;コカイン、(+)-アンフェタミン、
メチルアンフェタミン、チラミン、アマンタジン、m-フェンメトラジン、フェン
テルミンおよびノミフェンシン。DAの放出が生じることに加えて、これらの化合
物はまた、異なる程度までDAのニューロン再取り込みを阻害し得る。
DAがシナプス間隙に放出された後、その作用はニューロンの再取り込みシステ
ムにより終結され、このシステムは高親和性、エネルギー依存性能動輸送プロセ
スである。このシステムは、NEについてすでに記載したものと同様である。MAO
およびCOMTの両方は、それぞれ3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸(DOPAC)およびホ
モバニリン酸(HVA、3-メトキシ-4-ヒドロキシフェニル酢酸)へのDAの変換を担っ
ている。シナプス前神経終末へのDAの再取り込みをブロックすることによってコ
カインはシナプス間隙の放出DAの効果を延長する。
脳チロシンレベルの上昇は、脳におけるL-DOPA合成の増加を生じる。次にL-DO
PAは、ドパミンに代謝される。ドパミンの合成および放出は、チロシン投与後に
増加される。カテコールアミンレベルを増加することなしに、食餌性のチロシン
はドパミンおよびノルエピネフリンの代謝回転および放出を増加する。ストレス
、冷気または特定の薬剤は、神経興奮の増加を誘導し、神経終末におけるカテコ
ールアミンのレベルを低くする。
L-フェニルアラニンは必須アミノ酸であり、これはまた神経伝達物質であるド
パミンおよびノルエピネフリンの合成のための前駆体である。これらの代謝産物
、HVA、DOPAC、およびMHPHにより測定されるようなこれらの神経伝達物質は、激
しい運動および肉体的耐久の期間に顕著に変化される。L-フェニルアラニンは、
L-チロシンまたはL-ドパの代わりにまたは組み合わせで使用され、ドパミン貯蔵
をコカイン濫用者による欠乏後に回復し得る。
これらの前駆体の使用は、ドパミン作用性リリーサー、ブロッカー、アゴニス
トまたはアンタゴニスト、あるいはドパミン、ノルエピネフリンまたはエピネフ
リンの再取り込みまたは分解に影響する薬剤での処置の適切な時期で補充され得
る。しかし、そしてより重要なことには、合成および放出を含むドパミン作用性
活性の全体の範囲は、特定のオピオイドペプチド(例えばエンケファリンおよび
エンドルフィン)によりある程度まで調節される。中枢的に投与されるオピオイ
ドペプチド(エンドルフィンおよびエンケファリン)は、動物およびヒトの血漿中
のカテコールアミンのレベルの増加をもたらす(Clouet、1982)。実際に、シナプ
ス前ドパミン作用性レセプターのブロックは、β-エンドルフィン放出の増強を
生じ、独特の相互関係を示す。前駆体として使用され得る化合物は、L-チロシン
、L-フェニルアラニン、ファーマリン(pharmaline)を含む。
Rhodiola rhosea抽出物(pharmaline) Rhodiola rosea、またはGolden Rootは
、北極および高山地域において成長する、Orpine(Crassulaceae)科の多年草植物
である。アルタイ山脈、シベリア東部、Tien-sdhein、および極東において、Rho
diola roseaの栽培は首尾良くマスターされている。それを、種からおよび植物
性方法によっての両方で再生することが可能である(Polozhyら、1985;Saratiko
vおよびKrasnov、1987)。根茎はフェノール化合物を含み、とりわけ最も重要な
のは、Rhodiola調製物の生物学的活性を決定するp-オキシフェニルエタノール(
チラゾール)およびそのグリコシドであるサリドロシド(salidroside)である(S
aratikavら、1968)。Rhodiolaは、刺激性および順応性特徴を有する。この化合
物は、物理学的作業の実行;疲労の減少;長期筋肉作業負荷後の回復期間の短縮
;および心血管活性の正常化の能力を改善すると考えられる。集中的な筋肉作業
の間、Rhodiolaは、酸化的リン酸化プロセスの至適化、脂質の筋肉活性の安定化
;骨格筋中の代謝指標(アミンアシル-t-RNA-シンセターゼの活性化)の改良、R
NA含量の増加、および筋肉(特に、脳)への血液供給の増大によって、脳および
筋肉中のmicurgicホスフェートの損失を防止する(Saratikovら、1968;Saratik
ov、1974)。Rhodiolaは、注意範囲、記憶を増大させ;精神的作業を改善し、そ
して行われる作業を増強させ得る。この活性に関与する脳領域は、視床皮質系お
よび後方視床下部である(Marinaら、1973)。種々の他の動作は、Rhodiolaに関
して留意されており、そして高血糖症および低血糖症、白血球増多症
および白血球減少症、赤血球増多症および赤血球減少症、低酸素血症の発達を防
止し;ストレスを減少させ、そして心臓保護作用をもたらすことを含む。Rhodio
laのストレス調節効果は、その下垂体-副腎およびオピオド作用系の効果の正常
化に関与する。Rhodiolaは生物の抗腫瘍耐性を増大させることもまた見出されて
いる。それは、実験の肺瘍の成長を著しく阻害し;それらの転移の頻度を減少さ
せ;慢性腫瘍を有する動物の予期平均余命寿命を長くし、そして突発性腫瘍の発
生を減少させる(DementyevaおよびYaremenko、1983)。Rhodiolaはまた神経症
を減少させ、そして極度の疲労と闘うとのいくつかの証拠がある(Saratikov、1
977)。
サリドロシド(Rhodiolaの抽出物) サリドロシド(SAL)は30mg/kgで、動物
の脳中のNEのジスルフィラム誘導性減少を防止した。SALは、COMTおよびMAOのそ
の活性を阻害する能力によって脳NEに影響する。SALは、カテコールアミンおよ
びセロトニンの前駆体に関して血液脳関門(Blood Brain Barrier)(BBB)の透過
性を減少させず、そしてこの特性によってSALは、組成物を、特に注意処理障害
の処置に関する実施態様において有用にする。ロドシン(SAL、アグリコンp-チ
ロゾールおよびロザビン(rosavin)を含む)の投与(0.2mg/kg)により、新皮質中
のDOPA、ドパミン(DA)、および5-HTの脳濃度は増加し、そしてインタクトなマ
ウスの脳の尾状核中のNEのレベルは減少し、皮下注射30分後、SALは、エピネフ
リン(EPI)およびDOPAのレベルを変えず:30mg/kgの用量で、26%および%HT、
15%までNE含量を減少させ;100mg/kgの用量でNE、DAおよび5-HTの濃度をそれぞ
れ20、28、23%まで減少させる、ことをその他は示した。マウスへのL-ドパ(50m
g/kg)および50HTP(100mg/kg)の投与に関する研究は、サリドロシド(30mg/kg)が
、生理食塩水-ドパ-5HT-コントロールと比較して、動物における外来性DOPAおよ
びセロトニンをそれぞれ26%および13%まで増大させることを示した。これらの
データは、この調製物がカテコールアミン前駆体に関する血液脳関門の浸透性を
増大させたことを示す。さらに、Petkov(1981)の研究から、SALはMOA活性を減少
させ、そしてそれによりCOMT活性を阻害することを示し、このことはO-メチル化
および酸化脱アミノ化によるカテコールアミンの不活性を示した。さらに、研究
は、SALが%-HTPデカルボキシラーゼの活性を変えないことを示した。その
結果、それは5-HTPからのセロトニンの合成に影響しないが、MAOをわずかに阻害
することによってアミンの生体形質転換を減速し得る。明らかに、5-HTPとSALと
の併用投与に関与する研究において、脳中のセロトニンの増加は、5-HTPの血液
脳関門の浸透性を増大させる後者の能力によって支配されている。
文献は、Rhodiolaおよび神経伝達物質の動態との多数の相互作用を明らかにし
ている。要約すると、側坐核(n.accumben)のドパミンの減少;視床下部の5-HTの
増加;海馬のNEの増加;およびコリン作用レセプターのアゴニスト活性が報告さ
れている。特定の機構は、認識の点で、種々の神経伝達物質の異なる役割に関し
た神経科学において受け入れられている。コリン作用機構は、記憶追跡の固定が
根底にある。脳のノルアドレナリン作用系は、ポジティブな強化を増強する。セ
ロトニン作用機構は、記憶の合併のプロセスにより関与する。
ラットにおけるRhodiolaの効果は、ネガティブおよびポジティブ強化での活性
回避のいくつかの方法を用いて研究された(Petkovら、(1986))。ネガティブ(
懲罰)強化での迷路方法(maze-method)を用いて、ラット1匹当たり0.10mlの単
一用量でのRhodiola抽出物は、本質的に、24時間後の学習および保持を改善する
ことが見出された。長期の記憶の著しい改善はまた、この抽出物の同じ用量を用
いた処理10日後の記憶試験で確立される。ラット1匹当たり0.10mlの用量で、Rh
odiola抽出物は、ポジティブ(食料)強化での「段階」方法を用いるトレーニン
グプロセスで好ましい効果を有した。対照的に、用いられる用量(ラット1匹当
たり0.01ml)でのRhodiola抽出物を用いた他の方法では、学習および記憶におい
て実質的な効果を有さず、このことはこのアルコール-水性抽出物の非粘稠性を
示す。
白色ラットは、痙攣電気ショックの記憶障害作用において、メクロフェノキサ
ートおよびRhodiolaの効果を研究するのに使用された(Lazarovaら、1986)。10
0mg/kg体重の用量で5日間、腹腔内投与されたメクロフェノキサレートは、トレ
ーニングセッションの終了3時間目および24時間目での保持試験の際の痙攣電気
ショック後に観察された、逆行性アムネジアを防止した。対照的に、10日間、0.
10ml/ラットの用量でもう1度経口投与されたRhodiola抽出物(これは、他の実
験アプローチで学習および記憶を改善した)は、ここで効果がないままであった
。
Huperzine Huperzineは、アセチルコリン、重要な神経伝達物質、または脳化
学物質の破壊に応答可能な酵素を阻害することが示されており、これはアセチル
コリンエステラーゼインヒビターとして知られる種類に属する化合物である。学
習および記憶において重要であると考えられる。Huperzineは天然に存在する化
合物であり、これはヒカゲノカズラ科のシダであるHuperzine Serrataから元来
単離された。これは、漢方(Chinese folk medicine)において、そして近年、年
齢が関係する記憶障害のための処置として、中国において行われた限定された臨
床実験において使用されている。結果は、Huperzineは特定の患者において学習
および記憶を改善することを示唆する。しかし、これらの示唆された結果は、臨
床実験によって実証はされていない。この天然物質は注意プロセシングを行うこ
の患者において要求される物質の組成物との使用が意図される。ヒトにおいて、
記憶を増強させるのに推薦される用量は毎日150μgである(治療的範囲は毎日1.
50から1,500mcgである)。
スコポラミンにより誘導された記憶障害におけるHuperzine Aの効果は、E2020
およびタクリンの効果と比較して、放射状迷路課題およびインビトロでのコリン
エステラーゼの阻害を用いて評価された。スコポラミン(0.2mg/kg)はラットの空
間的記憶を著しく損なった。Huperzine A(0.1〜0.4mg/kg(口(経口)による))
、E2020(0.5〜1.0mg/kg、経口)、およびタクリン(1.0〜2.0mg/kg、経口)は、こ
れらのスコポラミン誘導性記憶欠損を回復し得る。比色法によって決定されたブ
チリルコリンエステラーゼ:アセチルコリンエステラーゼに関する、Huperzine
A、E2020、およびタクリンの比はそれぞれ、884.57、489.05および0.80であった
。この結果は、Huperzine Aは最も選択性のアセチルコリンエステラーゼインヒ
ビターであり、そしてE2020またはタクリンよりもかなり良好にスコポラミンに
よって誘導された作業記憶欠損を改善することを示し、このことはHuperzine A
がアルツハイマー病の患者の認識障害の医療治療のための有望な薬剤であり得る
ことを示す(Chengら、1996)。
Huperzine Aである、新規の、重要な、可逆的な、および選択的なアセチルコ
リンエステラーゼ(AChE)インヒビターは現在、アルツハイマー病の患者の記憶
欠損の処置のための他のAChEインヒビターよりも優れていると考えられている。
放射状迷路でのAF64A処理されたラットの行動に対するHuperzine Aの効果は、評
価されている(Zhiら、1995)。AF64A(脳室内の片方当たり2mmol)は、ラット
の空間的作業記憶課題を実施する能力に顕著な欠損を引き起こした。この行動の
欠損は、海馬におけるコリンアセチルトランスフェラーゼ(ChAT)の活性の著し
い低下とともに評価された。Huperzine A(0.4〜0.5mg kg-1、腹腔内)は、AF64
A誘導性記憶欠損を著しく軽減した。これらの結果は、AF64Aが海馬コリン作用機
能を変えることによって作業記憶プロセスを破壊させるのに有用な薬剤であり、
そしてこのような欠損はHuperzine Aによって効果的に軽減され得ることを示唆
する(Zhiら、1995)。
HuperazonTMの主成分は、アルツハイマー病を処置するのに使用される、ヒカ
ゲノカズラ科のシダであるHuperzia serrataの自己抽出物である。中国で行われ
た研究は、この抽出物中の活性物質Huperzine Aはアルツハイマー病のための有
望な新規の処置剤(treatment)であることを示した。他の研究は、Huperzine Aが
CNSへの良好な浸透性および著しいインビボ半減期を有する優れたアセチルコリ
ンエステラーゼ(AChE)インヒビターであることを示す。中国で行われた2つの二
重盲検臨床実験は、Huperzine Aがアルツハイマー病痴呆の長期処置に安全でか
つ効果的の両方であることを示す。AChEインヒビターとしてのその活性に加えて
、近年の所見は、Huperzine Aは他の神経保護機能を有し;Huperzine Aは新生ラ
ットの海馬および小脳神経細胞の培養においてグルタメート誘導性細胞毒性を阻
害し;Huperzine Aは神経細胞培養の樹状突起成長を促進することを示す。
アルツハイマー病は、正常活性および生存度に関してアセチルコリンおよびア
セチルコリンエステラーゼに依存するニューロンの異常および変性によって特徴
付けられる。前脳基底核に局在するこれらの細胞はまた、パーキンソン病のよう
な他の神経障害に関連する。Huperzine Aは、アセチルコリンエステラーゼの強
第1の薬剤である)およびE2020(Eisai Pharmaceuticalsによって近年認可され
た)に対する活性において優れている。加えて、Huperzine Aは、培養中の神経
細胞を興奮性アミノおよびグルタメートによって引き起こされる死から保護する
ことが示されている。Huperzine Aの2段階の薬学的作用のために、HuperazonT M
は注意欠損および老年期記憶欠損の処置のための独自の重要な活性を提供する
。Huperzine Aの毒性および有効性の研究は、Huperzine Aがヒト治療用量の50〜
100倍投与した場合でさえも毒性がないことを示す。この抽出物は、著しい副作
用もなく2μg/kgの用量で6時間活性である。
アルツハイマー病において、160人を超える患者に対する二重盲検制御研究は
、たった150μg(毎日2回与えた)(3〜5μg/kg)の用量でWeschlerスケール結
果により測定された著しい改善を示した。Huperzine Aとプラセボとを比較する
、介護者による患者の評価において、プラセボの11人の患者はHuperzine Aの26
人の患者と比較して明らかな頭部(headedness)の改善を報告し、プラセボの8人
の患者はHuperzine Aの16人の患者と比較して改善された記憶を示し、そして1
人の患者はHuperzine Aの8人の患者と比較して大きな改良を示した。
Huperzine Aの患者とピラセタムの患者との間の記憶改善を比較すると、ピラ
セタム患者の50%はHuperzine A患者の85%と比較して改善された記憶を示し、
ピラセタム患者の30%はHuperzine A患者の70%と比較してかなり改善された記
憶を示し、そしてピラセタム患者の50%は改善を示さなかったのに対して、Hupe
rzine患者の15%のみが記憶改善を示さなかった。
ならびに他の開発中の実験化合物とは区別される。Huperzine Aは、脳アセチル
コリンエステラーゼ(AChE)対身体のどこかに見出されるAChEについて非常に特
異的である。この選択性は、抽出物の比較的低い毒性によるものだと考えられ
とは異なり、Huperzine Aは、ムスカリンレセプターM1およびM2のような副作用
を引き起こし得るCNS中のレセプターと結合しないことを示した。
スチグミン(30分)よりも優れている。動物における学習および記憶増強の行動
研究において、記憶および学習に有効な抽出物の量と非毒性有効用量(毒性研究
由来)との間の差は、30〜100倍であった。これらのデータは、Huperzine Aがア
ルツハイマー病の最小限の副作用での処置において有用であり得ることを強く示
唆する。
クロム塩(例えばピコリン酸塩、ニコチン酸塩など)。規定食のクロムは必須
栄養分であり、ヒトの栄養法におけるその値は確証的に立証されている。クロム
は必須微量ミネラルであり、そしてインシュリンに対するコファクターであると
いう観点から生じるクロムの目的において、クロムは、インシュリン作用へのそ
の増強効果によって、グルコース、脂質、およびアミノ酸代謝において役割を果
たし得る。この議論の根拠は、クロム欠乏が、欠損されたグルコース耐性、イン
シュリン耐性、増大した血中グルコースレベル、および糖尿病11型の症状を生じ
るという観察である;加えて、クロムの生理学的に活性な形態の適切な量は、ヒ
トにおけるインシュリン必要量を減少させ得る(Kaatsら、1996)。
National Academy of Sciencesは、クロムを必須微量ミネラルとして分類して
おり、そして毎日50〜200μgの摂取を推薦している。しかし、最も信頼のおける
研究は、アメリカ人(他国も同様である)の摂取は最適以下−女性では最小量の
たった40%、および男性では60%であることを報告している。グルコース、イン
シュリン、および脂質レベルの改善;欠損されたグルコース耐性を含む家庭で暮
らしている被験体;増加したコレステロールレベルを有する成人;インシュリン
および低血糖症患者、に対する補充クロムの有利な効果を立証する25人を超える
ヒトに対する研究がある(Mertz、1992)。
クロムのバイオアベイラビリティーを増加させるために、天然に存在するトリ
プトファンの代謝性誘導体である、ピコリネート酸を用いたいくつかの研究が提
案されている。ピコリネート酸は、腸および血液中で微量金属イオンと組合わさ
れ、必須微量金属の収集および使用を促進すると考えられる(EvansおよびBowma
n、1992)。
体脂肪の堆積はインシュリンによって部分的に調節されると考えられるので、
インシュリンの利用における改善は脂肪の堆積の減少を導くはずである。インシ
ュリンの効果の増強はまた、筋組織においてポジティブな効果を有し得る。なぜ
なら、インシュリンはアミノ酸を筋細胞内へと指向させ;一旦アミノ酸が筋細胞
へ入ると、これらは、細胞の遺伝性物質(すなわち、DNAおよびリボ核酸)上の
インシュリンの効果を通してタンパク質内へと集合されるのためである。バニリ
ンまたはロイシンのようなアミノ酸の競合を減少させ、それによりアミノ酸トリ
プトファンの量の増加を可能にするので、このクロムの効果は本発明にとって重
要である(Wurtman、1982)。インシュリンはまた、組織を構築するのに利用可
能なタンパク質の増加に正味の効果を有する体タンパク質の崩壊または異化作用
を示す。クロムは無脂肪質量(FFM)の維持または添加を潜在的に促進し得る。C
rPがインシュリン耐性を低下し得る場合、体組成を改善し得ることが示唆されて
いる。なぜなら、インシュリン耐性または欠損が、グルコースおよびアミノ酸の
筋細胞内への進入を損ない、そして筋タンパク質の異化作用ならびにインシュリ
ン欠損の可能性を増加させて、脂質の堆積を促進させるからである(Kaatesら、
1996)。他の参考文献は、インシュリン耐性が、肥満のレベルにも関わらず、さ
らなる体重増加を防ぐための「セットポイント」と同様に作用して、肥満患者に
おいて体脂肪の安定化を補助し得ることを示す(Eckel、1992)。一般に、動物
研究はこの主張を支持しているが(Liarnら、1993)、ヒトでの1研究では、CrP
の補充を用いて体組成においてポジティブな変化が見出され(Hastenら、1992)
、別のもう一件では体組成において統計学的に有為な変化は無いがポジティブで
あると報告され(Hallmarkら、1993)、そして第三のものでは、CrPの補充を用
いた体組成においていかなるポジティブな変化も見出されなかった(Clanceyら
、1994)。文献で議論の余地のある性質は、ほとんどのヒトでの研究は少数の被
験体を使用し、そして被験体は、運動または条件付けのプログラムにしばしば従
い、これはこれらの研究で提供された量よりも多量にクロムの必要性を増加し得
ることを明らかにする。
一致するクロムの補充および運動の併用が観測されている先の研究は、競合し
た結果とともに体重および体組成の効果を制限してきた(Clancyら、1994;Evan
sら、1989;Evansら、1993;Hallmarkら、1996;Hastenら、1992)。
ピコリン酸クロムは最も多く使用され、研究されそして促進されるクロム化合
物であるが、インビボ研究は、ニコチン酸クロムはまた、体組成における体重減
少および変化の領域で実行可能であり得ることを示唆する。これに関して、本発
明者らによる非常に最近の研究で、ニコチン酸塩はピコリン酸塩よりもさらによ
り重要であり得ることを示唆する(Grantら、1997)。このデータは、本特許出
願の実施態様において特定される物質の塩基性組成物への添加の際のニコチン酸
クロムの有用性の例として本明細書に示される。
薬学的組成物。本発明の水性組成物は、RDS関連障害を処置するために開示さ
れた有効量の種々の化合物を含み、これは薬学的に受容可能なキャリアまたは水
性媒体に溶解または分散され、この障害には、肥満、ADHD、ツレット症候群、PM
S、喫煙、および本明細書中で記載された任意の他の関連行動が挙げられる。
「薬学的または薬理学的に受容可能な」との文節は、適切に動物またはヒトに投
与されたときに、有害な、アレルギー性のまたは他の有害反応を生じない、分子
要素および組成物を表す。
本明細書中で使用される場合、「薬学的に受容可能なキャリア」は、任意のお
よび全ての溶媒、分散媒体、コーティング、抗菌および抗真菌剤、等張性および
吸収遅延剤などを含む。薬学的に活性な物質のためのこのような媒体および薬剤
の使用は、当該技術分野で周知である。任意の従来の媒体または薬剤が活性成分
と適合しない場合以外は、治療組成物におけるその使用が意図される。補充的な
活性成分はまた、組成物中に組み入れられ得る。ヒトへの投与のために、調製物
は、FDA Office of Biologics標準によって必要とされる無菌性、発熱性、一般
的安定性および標準純度に適合するようにされるべきである。
生物学的物質は、適切な場合、所望でない小分子量分子を除去するために広範
に透析され、および/または所望のビヒクルへのより準備が整った処方物のため
に凍結乾燥されるべきである。次いで活性物質は一般的に非経口投与のために処
方される(例えば、静脈内、筋内、皮下、病巣内、またさらに腹腔内経路を介し
た注射のために処方される)。活性構成成分または成分を含む水性組成物の調製
は、本開示に照らして当業者らに公知である。典型的には、このような組成物は
注射用に、液体溶液または懸濁液のいずれかとして調製され得;注射前に液体の
添加によって溶液または懸濁液を調製するために使用するのに適切な固体形態と
してもまた調製され得る;そして調製物はまた乳化され得る。
注射用の使用のために適切な薬学的形態は滅菌水溶液または分散体を含み;処
方物はゴマ油、ピーナッツオイルまたは水性プロピレングリコールを含み;そし
て滅菌注射用溶液または分散体の即座の調製のための滅菌粉末である。全ての場
合において、この形態は滅菌される必要がありそしてシリンジで容易に使用可能
な程度に流動性とする必要がある。これは製造および保管の条件下で安定である
必要があり、そして細菌および真菌のような微生物の汚染作用に対抗して保存さ
れる必要がある。
遊離の塩基または薬理学的に受容可能な塩としての活性化合物の溶液は、界面
活性剤(例えば、ヒドロキシプロピルセルロース)と適切に混合された水中で調
製され得る。分散体はまた、グリセロール、液体ポリエチレングリコール、およ
びこれらの混合物中およびオイル中で調製され得る。保存および使用の通常の条
件下において、これらの調製物は、微生物の増殖を防止するために防腐剤を含む
。
本発明のRDS関連障害の処置のための化合物は、中性または塩形態中の組成物
に処方され得る。薬学的に受容可能な塩は、酸添加塩(タンパク質の遊離のアミ
ノ基を用いて形成される)を含み、そしてこれは、無機酸(例えば、塩酸または
リン酸)、あるいは酢酸、シュウ酸、酒石酸、マンデル酸などような有機酸を用
いて形成される。遊離のカルボキシル基を用いて形成される塩はまた、無機塩基
(例えば、水酸化ナトリウム、カリウム、アンモニウム、カルシウム、または第
二鉄)および有機塩基(例えば、イソプロピルアミン、トリメチルアミン、ヒス
チジン、プロカインなど)から誘導され得る。活性成分としてペプチド治療薬を
使用する面から、それぞれ本明細書中で参考として引用される、米国特許第4,60
8,251号;同第4,601,903号;同第4,599,231号;同第4,599,230号;同第4,596,79
2号;および同第4,578,770号の技術が使用され得る。
キャリアはまた、溶媒または分散媒体であり得、例えば、水、エタノール、ポ
リオール、(例えば、グリセロール、プロピレングリコール、および液体ポリエ
チレングリコール、など)、これらの適切な混合物、ならびに植物油を含む。例
えば、レシチンのようなコーティングの使用によって、分散の場合において要求
される粒子サイズの維持によって、および界面活性剤の使用によって、適切な流
動性が維持され得る。微生物の作用の防止は、種々の抗菌および抗真菌剤(例え
ば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、チメロサール、な
ど)によってもたらされ得る。多くの場合において、等張剤(例えば、糖または
塩化ナトリウム)を含むのが好ましい。注射用組成物の延長された吸収は、吸収
を遅延する薬剤(例えば、モノステアリン酸アルミニウムおよびゼラチン)の組
成物中での使用によってもたらされ得る。
滅菌注射用溶液は、要求量の活性化合物を、上記で列挙された種々の他の成分
を有する適切な溶媒中に組み入れることによって調製され、必要な場合、続いて
滅菌濾過される。一般に、分散体は、種々の滅菌された活性成分を、塩基性分散
媒体および上記で列挙されたものから要求される他の成分を含む滅菌ビヒクルに
組み入れることによって調製される。滅菌注射用溶液の調製のための滅菌粉末の
場合、調製の好ましい方法は、真空乾燥および凍結乾燥技術であり、これらは、
そのあらかじめ滅菌濾過された溶液から、活性成分および任意のさらなる所望の
成分の粉末を生じる。直接の注射のためのさらにまたはより高濃度の溶液の調製
がまた意図され、ここで溶媒としてのDMSOの使用が、小領域への活性薬剤の非常
に迅速な浸透、高濃度の送達を生じると予見される。
処方の際に、溶液は、投薬処方に適合した様式で、および治療的に有効な量で
投与される。処方物は、上述の注射用溶液のタイプのような種々の投薬形熊で容
易に投与されるが、薬剤放出カプセルなどもまた使用され得る。
水溶液の非経口投与のために、例えば、溶液は、必要ならば適切に緩衝化され
るべきであり、そして液体希釈剤は初めに十分な生理食塩水またはグルコースを
用いて等張性を与えられる。静脈内、筋内、皮下および腹腔内投与のためには、
これらの特定の水溶液が特に適切である。この関係において、使用され得る滅菌
水性媒体は本開示に照らして当業者らに公知である。例えば、1投薬は1mlの等
張性NaCl溶液に溶解され得、そして1000mlの皮下注入流体に加えられるかまたは
注入の提唱される部位で注射されるかのいずれかである(例えば、「Remlngton'
s Pharmaceutical Sciences」第15版、1035〜1038頁および1570〜1580頁を参照
のこと)。処置される被験体の状態に依存して、投薬量は必然的にいくらかの変
動する。いずれにしても、投与に責任のある人が個々の被験体のために適切な用
量を決定する。
本明細書中で記載された活性薬剤は、1用量ぐらい当たり約0.0001から1.0ミ
リグラム、または約0.001から0.1ミリグラム、または約0.1から1.0またはさらに
約10ミリグラムを含むように、治療混合物中で処方され得る。複数の用量もまた
投与され得る。
静脈内または筋内注射のような非経口投与のために処方される化合物に加えて
、他の薬学的に受容可能な形態は、例えば、経口投与のための錠剤または他の固
体;リポソームの処方物;時間放出カプセル;およびクリームを含む現在使用さ
れている任意の他の形態を含む。
本発明の経鼻溶液またはスプレー、エアロゾルまたは吸入薬もまた使用され得
る。経鼻溶液は通常、液滴またはスプレー中で経鼻継代に投与されるために設計
された水溶液である。鼻の分泌に関する多くは同じであり、正常な繊毛作用が維
持される、経鼻溶液が調製される。従って、経鼻水溶液は、通常は等張性であり
、そして5.5から6.5のpHを維持するためにわずかに緩衝化される。さらに、眼用
調製物で使用されたものと同様の抗菌防腐剤および必要ならば適切な薬物安定剤
が、処方物中に含まれ得る。種々の市販の経鼻調製物は公知であり、例えば抗生
物質および抗ヒスタミン剤を含み、そして喘息の予防のために使用される。
投与の別の様式のために適切なさらなる処方物は、膣の座薬および膣座薬を含
む。直腸膣座薬または座薬もまた使用され得る。座薬は種々の重量および形状の
固体投薬量形態であり、通常直腸、膣、または尿道中に挿入されるために媒介さ
れる。挿入後、座薬は腔流体中で軟化、融解または溶解する。一般に、座薬にお
いては、伝統的な結合剤およびキャリア(例えば、ポリアルキレングリコールま
たはトリグリセリド)が含まれ得;このような座薬は0.5%から10%、好ましく
は1%から2%の範囲で活性成分を含む混合物から形成され得る。
経口処方物は、通常使用される賦形剤(例えば、薬学的等級のマンニトール、
ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、セ
ルロース、カルボン酸マグネシウム、など)を含む。これらの組成物は、溶液、
懸濁物、錠剤、丸薬、カプセル、持続性放出処方物または粉末の形態をとる。特
定の規定された実施態様において、経口薬学的組成物は不活性希釈剤または同化
作用可能な可食キャリアを含むかあるいは、硬質または軟質殻のゼラチンカプセ
ル中に封入され得るかあるいは、錠剤中に圧縮され得るかあるいは、食餌食品に
直接組み入れられ得る。経口治療薬投与のために、活性化合物は賦形剤に組み入
れられ得、そして摂取可能な錠剤、頬側の錠剤、トローチ、カプセル、エリキシ
ル、懸濁物、シロップ、ウエハ、などの形態中で使用され得る。このような組成
物および調製物は、少なくとも0.1%の活性化合物を含むべきである。組成物お
よび調製物のパーセンテージはもちろん変化され得、そして簡便にはユニットの
重量の約2と約75%との間、または好ましくは25〜60%の間であり得る。このよ
うな治療に有用な組成物中の活性化合物の量としては、適切な投薬量が得られる
。
錠剤、トローチ、丸薬、カプセル、などはまた以下を含み得:結合剤(例えば
、トラガカントガム、アカシア、コーンスターチ、またはゼラチン);賦形剤(
例えばリン酸二カルシウム);分解剤(例えば、コーンスターチ、ジャガイモデ
ンプン、アルギン酸、など);潤滑剤(例えば、ステアリン酸マグネシウム);
そして甘味剤(例えば、ショ糖、ラクトースまたはサッカリン)が添加され得る
かあるいは香料(例えばペパーミント、ウインターグリーン(wintergreen)のオ
イル、またはチェリーの香料)を含み得る。投薬量単位形態がカプセルの場合、
上述のタイプの物質に加えて液体キャリアを含み得る。コーティングとしてかそ
うでなければ投薬量単位の物理形態を改変するために、種々の他の物質が存在し
得る。例えば、錠剤、丸薬、またはカプセルは、シェラック、糖または両方でコ
ーティングされ得る。エリキシルのシロップは、活性化合物、甘味剤としてのシ
ョ糖、防腐剤としてのメチルおよびプロピルパラベン、色素およびチェリーもし
くはオレンジ香料のような香料を含み得る。
キット。本発明の治療用キットは、RDSおよび関連行動の処置のための、本明
細書中で記述される1以上の薬剤または化合物を含むキットである。このような
キットは一般に、適切な容器手段中に、薬学的に受容可能な処方物中の任意の前
述の薬学的に受容可能な処方物を含む。キットは単一の容器手段を有し得るかま
たは各化合物について別々の容器を有し得る。
キットの化合物が1以上の液体溶液中で提供される場合、この液体溶液は水溶
液であり、滅菌水溶液が特に好ましい。RDS関連障害の処置のための化合物はま
た、シリンジ使用可能な組成物に処方され得る。この場合、容器手段自体は、シ
リンジ、ピペット、または他のこのような装置であり得、これから、処方物が体
の領域に適用され得、動物に注射され得、あるいはさらにキットの他の成分に適
用されて混合される。
しかしながら、キットの成分は乾燥粉末として提供され得る。試薬または成分
が乾燥粉末として提供される場合、この粉末は適切な溶媒の添加によって再構成
され得る。溶媒はまた別の容器手段中でも提供され得ることが予見される。
以下の実施例は、本発明の好ましい実施態様の実証のために含まれる。実施例
中で開示された技術は、以下に、本発明の実行において良好に機能するために本
発明者らによって開示された技術を表し、従ってその実行において好ましい様式
を構成するとみなされ得ることが、当業者らに理解されるべきである。しかしな
がら、当業者らは、本発明の開示に照らして、開示されおよびさらに同様のまた
は類似の結果が得られる特異的実施態様で、本発明の精神および範囲から逸脱す
ることなく多くの変化がなされ得ることを理解するべきである。
実施例1
家族性過食におけるアミノ酸負荷およびエンケファリナーゼ阻害
序論
本発明者らは、RDSが1つ以上の神経伝達物質欠乏に対する応答であると考
える。薬物レセプター活性化によるこの神経伝達物質不均衡を軽減する試みは、
報酬(reward)の欠如を代用するのみであり、そして良好であるという単なる一時
的感覚を生じるにすぎない。この観点から、本発明者らは、制御不能の摂取行動
(すなわちSUD)の特定形態からの回復が、前駆体アミノ酸およびエンケファリナ
ーゼインヒビターの両方の投与による脳の化学的欠乏を回復するために設計され
た神経栄養物の使用により顕著に促進されることを示した(Blumら、1988a;Blu
mら、1988b;Brownら、1990)。本発明者らは、アミノ酸前駆体負荷およびエンケ
ファリナーゼ阻害が、2年間の期間に亘って、外来患者の環境で体重損失の維持
を増大し得るか否かの疑問を評価することを決定した。
方法
被験体選択およびプログラム。本研究の被験体は、Sacramento、Californiaに
あるBehavioral Medicine Group Clinicにおける断食プログラムで補足された、
非常に低カロリーにある247人の外来患者であった。被験体は、かれらが、か
れらの目標体重の15%以内であるまで、または患者が断食を継続しないことを
選択するまで、栄養断食製品としてOptifastTMを用いた。本発明者らは、医師の
配慮の下に処方されたその他のダイエット養生法が、OptifastTMの代わりに作用
し得ることを予期する。Standard Metropolitan Life Insurance身長/体重表を
用いて理想体重を測定する。すべての被験体は、全研究の間にCentrumビタミン
類を取った。各被験体は、インフォームドコンセントを与え、そしてプロトコー
ルは、肥満研究のプロトコールの下、San Antonio Institutional Review Board
にある、Behavioral Medicine Medical Group Clinic Institutional Review Co
mmitteeおよびUniversity of Texas Health Science Centerにより認可された。
患者がPHENCALTMを取る得るか否かの決定は断食の終わりにさなれた。最も高
い摂食スコアをもつこと、および甘味剤(甘党)、パン、柑橘類果実、パスタなど
のような特定の炭水化物に耐えることから最も困難な時間について苫情をいう患
者、および体重を減らすこと、またはかれらの目標体重を達成することさえ困難
であった患者は処置することがより困難であると考えられた。ほとんどについて
不平をいう患者、またはそれらの摂食の制御されなかった患者が選択され、PHEN
CALTMを取った(研究群;N=130)。維持が楽であるようである場合、そのと
きは患者には、PHENCALTMを提供されなかった(コントロール群;N=117)。
選択された被験体について、PHENCALTM処置を、断食の終わりに始め、そして2
年目の研究の終わりまで維持期間の間継続した。PHENCALTMは、アミノ酸および
ビタミン補給剤であり、1899 Limited Liability Corporation(San Antonio、Te
xas)により設計され、開発され、そして製造され、そしてWeider Nutrition Gro
up(Salt Lake City、Utah)により市販されたPHENCALTMの先駆品である。選択さ
れた患者は、1日あたり6カプセルのPHENCALTMを取り、それは460mgのDL-フェ
ニルアラニン、25mgのL-トリプトファン、25mgのL-グルタミン、および5mgのピ
リドキサル5'-ホスフェート、33μgのピコリン酸クロム、および10mgのL-カルニ
チンから構成された。
患者は、教育クラスに出席する前後に1週間に一度体重をはかった。各患者が
出席した教育クラスは、プログラムの医療ディレクターおよび登録された食事療
法者により教育され、それは、肥満の疾患、その社会における流行、その可能な
予防、個人の健康および幸福に対するそのインパクト、その処置、家族の役割、
遺伝障害の可能性、栄養補給剤の利用、摂食における適正な栄養の役割、食事に
おける高タンパク質、低脂肪および極低または無炭水化物の概念、運動の役割を
含むように構成された。かれらの精神的状態に加えて、医療状態が一週間毎にモ
ニターされた。精神的状態は、食物切望、不機嫌および大食についての評価スケ
ールに関するスコアとしてモニターされた。切望およびばか食いは、1〜5のス
ケールで記録された。切望スケールに関するスコア5は、全く制御の外の感情お
よび不愉快を通り越した摂食を示した。スコア1は、たとえ個人が、彼/彼女が
満足し、そして生理学的に切望しないことを知っていたときでさえ、つきまとう
願望を示した。不機嫌は、類似のスケールで評価し、5は非常に不機嫌そして1
は不機嫌度が最小である。ばか食いは、1週間あたりの十分な点を過ぎた摂食の
エピソードの数として記録された。血液の実験室分析は、隔週に行い、その一方
、尿分析は、医療状態についての情報を提供した。血液について化学的パネルお
よびSMAC-CBCを実施し、その一方尿は、主にケトンおよび/またはグルコ
ースについて分析された。教育クラスは、1週間あたり1時間であった。体重減
少および長期間維持を支持するための栄養、運動、行動変化、およびストレス管
理の原理を強調した。
被験体集団の特徴付け。247人の被験体のうち、84%が女性であった。すべ
ての被験体は白人(Caucasian)であり、そして平均年齢は40歳であった。平均
的な被験体は、プログラムの参加にあたり74%が過剰体重であった。
PHENCALTMを取った130人の研究被験体は、年令、理想体重、開始体重、過
剰体重%、切望、不機嫌期間、大食、または肥満の家族歴において117人のコ
ントロール被験体と有意に異ならなかった(表20-B参照のこと)。しかし、か
れらは、薬物依存(CD+)の家族歴が異なっていた。研究グループの被験体のう
ち、65%が薬物依存(CD+)の家族歴をもち、その一方、コントロール被験体
の39%がCD+であった(p<0.005)。被験体は、かれらがより不平をいった
か、または体重維持の間に制御の損失を有した場合研究グループにあるように選
択され、これらのデータは、CD+被験体が、より不平をいい、そして体重維持
期間の間により困難な時間をもつようであったことを示す。被験体の特徴。数は平均値として表す。過剰体重%=[開始体重−理想体重]/
理想体重;OB%=肥満の家族歴を報告したグループの%;CD%=薬物依存の
家族歴を報告したグループの%。PhencalTMは、1899 Limited Liability Corpor
ation、San Antonio、TexasおよびWeider Nutrition Inc.、Salt Lake City、Ut
ahの製品である。
性による差異。研究における208人の女性は、開始時に平均して76%が過剰
体重であったが、その一方39人の男性は、66%が過剰体重であった。Standa
rd Metropolitan Life Insurance身長/体重表を用いて理想体重を決定した。男
性の約半分(49%)と比較して、女性のほぼ4分の3(73%)が、病的肥満であ
った(すなわち50%以上過剰体重)。女性は、このプログラムで男性より5倍以
上数で勝る群であった。摂取インタビューの間で、この研究において90%を超
える女性が、食物切望を報告し、その一方、80%よりわずかに少ない男性が切
望を報告した。大食の発生はまた、男性と女性の間で有意に異なった。男性の6
4%のみに対し、女性の80%がばか食いを報告した。
患者の家族局面。プログラムの参加に際し、各被験体は、肥満の家族歴および薬
物依存の家族歴について尋ねられた。70%よりわずかに多い女性、および56
%の男性が肥満の家族歴を報告した。肥満の家族歴をもつこれらのうち、肥満の
父(38%)に比較して約2倍の被験体が、肥満の母(73%)をもつことを報告し
た。肥満の家族歴をもつこれらの11%が、両親の肥満を報告した。女性および
男性両者のほぼ半分が、薬物依存の家族歴を報告した。しかし、この場合、形質
を保持したのは父であった。薬物依存の家族歴をもつ被験体のうち、母が31%
に過ぎないことに比較して、86%全員がかれらの父が薬物依存であったことを
報告した。病的肥満(50%以上の過剰体重)被験体の約2/3(63%)が、肥満
であった母をもつこと、および60%が特定形態の薬物依存の父をもつことを報
告した。男性は、全集団のほんの16%を占めるのだから、家族歴サブグループ
に関する任意の陳述は、精々、予備的である。
結果
体重損失の維持。247人の被験体は、平均20.0週の断食に亘って、平均
68.4ポンドを失った。研究グループは、断食の終わり、およびPHENCALTMの開始
前にコントロールグループとは異なったが、この差異は有意ではなかった。研究
グループは、断食の終わりに、コントロールグループの32%が過剰体重である
のに比較して、22%過剰体重であった。この差異に拘わらず、統計的分析は、
断食のおわりにおける体重が、2年で、体重減少に影響しなかったことを示した
。2年の研究のおわりで、PHENCALTMを取る被験体は、PHENCALTMを取らないコン
トロールグループが52.8%であるのに対し、平均23.5%の過剰体重であ
った(p<0.0001)[図2を参照のこと]。2年後、研究グループにおける被験体は
、それらの失った体重の取り戻したコントロール被験体の41.7%に比較して
、それらの失った体重のほんの14.7%を取り戻したにすぎない(p<0.0001)
。
遺伝学の影響。家族歴による研究およびコントロール被験体間の比較(OB+/
CD+、OB+/CD−、OB−/CD+、およびOB−/CD−群)では、PHENCA
LTMを取るすべてのグループは、2年後、任意のコントロールサブグループより
過剰体重がより少なかった(p<0.0001)。この例では、OBは遺伝子ではなく、
そ
れは肥満の家族歴である。OB+の歴史をもつすべてのグループは、2年後、比
較し得るOB−グループより過剰体重であった(p<0.05)。統計学的には有意で
ないが、薬物依存の家族歴をもつ患者は、PHENCALTMに良好に応答した。
遺伝学および性。概して、すべての男性の家族歴グループは、女性の比較し得
るグループより少ない体重を劇的に取り戻した(p<0.0001)。最良の場合では(
OB−/CD+)、男性は、2年のおわりに、断食の間に失った体重を実質的に取
り戻さなかった。この研究では、女性は男性より5倍以上数に勝る群であり、そ
して女性は男性といくつかの特徴が異なるので、本発明者らは、女性をさらに特
徴付けることにした。女性の70%がOB+の家族歴を報告し、その一方54%
がOB+の家族歴を報告した。CD−またはOB−のいずれでもない家族例を報
告したのはほんの12%であった。OB+およびCD+であった女性は、OB−
/CD−の女性より平均して58%より重かった。さらに、OB+/CD+の女性
は、最も過剰体重であった:OB+/CD−が続き、次いでOB−/CD+であり
、OB−/CD−の女性が最も過剰体重が少なかった。類似の進行が、食物切望
、ばか食い、摂食および不機嫌スコアについて起こった。OB+/CD+の女性
が最も切望、ばか食い、および不機嫌を報告した。
食物所望および大食。患者の精神状況および医療状態をモニターした。精神状
況は、食物切望、不機嫌、および大食の臨床評価スケールについて定性的にモニ
ターした。食物切望には5ポイントのスケールを用いた。切望スケールに関する
5のスコアは、全く制御の外の感情および不愉快を過ぎた摂食を示し:スコア1
は、たとえ個人が、彼または彼女が満足し、そして生理学的に切望しないことを
知っていたときでさえ、つきまとう願望を示した。不機嫌は、類似のスケールで
評価し、5は非常に不機嫌そして1は不機嫌度が最小である。ばか食いは、1週
間あたりの十分である点を過ぎた摂食のエピソードの数として記録された。実験
養生法との応諾は質問により評価した。
研究のおわりに、PHENCALTMを取った被験体では、コントロールグループに比
較して切望は3倍減少した(少なくともp<0.0001);切望はコントロールでは全
く
減少しなかった。ばか食いエピソードの数は、PHENCALTMを取らなかったコント
ロールと比較して、PHENCALTMを取った被験体で有意に減少した。研究への参加
に際し、被験体は、1週間あたり10.9回のばか食いエピソードを報告した。
研究のおわりに、被験体は、1週間あたりほんの2.9回のばか食いエピソード
を報告したに過ぎなかった。対照的に、研究の参加に際し、非PHENCALTMコント
ロールグループは、1週間あたり8.3回のエピソードを報告した。研究のおわ
りに、コントロールグループは、1週間あたり8.3回のばか食いエピソードを
報告し、有意な変化がなかったことを示した。2年後、食物に対する切望および
ばか食いの両方が、コントロールグループに比較してPHENCALTMを取ったグルー
プで3倍減少した。
多重回帰および分散分析。段階的多重回帰を用いて、処置プログラムの開始後
2年で戻った体重%の予測変数の有意差を試験した。予測変数は、なし(0)また
はあり(1)としてカテゴリーに分け、そして患者が、病的肥満か否か、ばか食い
し易いか否か、切望し易いか否か、薬物依存の家族歴をもっていたか否か、肥満
の家族歴をもっていたか否か、女性であるか否か、およびPHENCALTMを投与され
たか否かを示した。段階的選択手順(SPSS Version 6.13、(SPSS、Inc.、Chicago
、IL))は、2年後の体重利得の有意な予測変数として、PHENCALTM処理、女性、
病的肥満、および肥満の家族歴を選択した。ばか食い行動、切望行動、および薬
物依存の家族歴は、予測変数として統計的に有意ではなかった。選択された予測
変数の全体のモデルは、予測変数により説明される2年の体重利得で39.8%
の変動性で有意であった(p<0.0001)。予測変数のセットで最も影響する予測変
数は、PHENCALTMであり、病的肥満、女性および肥満の家族歴が続く(表20-C
参照のこと)。第二の分析では、PHENCALTMグループとコントロールCentrumグル
ープとの間の2年の期間前後のばか食いスコアを比較した。PHENCALTM処置のグ
ループ因子と、2年前後のばか食いスコアの繰り返し測定値との間の2因子分散
分析は、有意な相互作用をもつことを見出した(p<0.001)。両側t検定を採用
して、ばか食いスコアにおける変化について、PHENCALTMグループとコントロー
ルグループについて別個に試験した。統計学的には、コントロールグループは検
出可能な変化をも
たなかったが、PHENCALTMグループについて、ばか食いにおける変化が劇的に劇
的に減少した。
討論
この2年の、公開試行研究で提示されたデータは、神経栄養物PHENCALTMが、
既知の炭水化物ばか食いにおいて異常な摂取行動を抑制し、その一方失った体重
の戻りを防ぐことを示唆する。本発明者らは、PHENCALTMの明らかな有利な効果
は、中央辺縁系報酬回路に対して作動する前駆体アミノ酸およびエンケファリン
阻害の両方の作用により説明され得ると考える。本発明者らは、現時点で、この
神経栄養混合物の正確な作用機構を提供し得ないし、本発明者らは、本発明者ら
の研究でどの成分または成分の組み合わせが炭水化物ばか食いを最も抑制するか
を特定し得ない。
神経伝達物質5-HT、DA、NEおよびエンケファリン類は、甘い食物の摂取を低減
させることが示されている(Leibowitz、1985;Leibowitzら、1982;Kayeら、198
4;Riviereら、1987;Blumら、1990)。したがって、PHENCALTMは、1-トリプトフ
ァン(5-HT前駆体)、1-フェニルアラニン(DAおよびNE前駆体)を含む前駆体アミノ
酸負荷、ならびにエンケファリン類を高めるエンケファリナーゼインヒビターd-
フェニルアラニン(Blumら、1986)により、これらの食物阻害神経伝達物質を増大
するために特に設計された。これら研究におけるPHENCALTMの観察された効果の
相当するポジティブな機構は、5-HT、NE、EPIのような欠損モノアミン類、なら
びに神経ペプチド類met-エンケファリンおよびCCK-8の回復を含む。これらのす
べ
ては、グルコースまたは遺伝学により影響される摂食(炭水化物)物質であると考
えられる(Frohman、1983;Fullertonら、1985;Matsumuraら、1984)。
PHENCALTMは、OB+およびCD+をもつ女性に対し、同じ家族歴をもつ男性
と比較して、その最も大きい効果を誘導したことは注目すべきである。この差異
は、女性単独について、ヒト肥満(OB)およびヒトドパミンD2(DRD2)遺伝
子の両方の遺伝的改変体が、Body Mass Index(BMI)の分散の22.8%までを説
明するということを観察したComingsら(1996b)の最近の知見に関連し得る。肥満
におけるOBとDRD2遺伝子との間の相互作用の見地からは、OBレセプター
へのレプチンの結合が関与し得る。この結合は、行動に対しならびに食欲および
代謝に対して影響を有する中間の神経伝達物質または神経ペプチドを活性化する
。これに関して、Ob/obマウスがまた、弓状漏斗(arcuate-infundibullum)に
おいて有意に低下したドパミンのレベルを示したことが知られている(Oltmans,
1983)。この研究を基に、本発明者らは、従前に提案されたように、グルコース
結合が、他の薬物依存(すなわち、アルコール、コカイン、ヘロイン)と同様であ
ると考える。
2年で、非PHENCALTM/Centrumビタミングループと比較して、PHENCALTMのアミ
ノ酸養生法を取るグループは:1)男性および女性の両方について過剰体重の%で
2倍の減少;2)女性について切望における70%の減少および男性について63
%の減少;3)女性について大食における66%の減少および男性について41%
の減少、を示した。
実施例2
VNTR対立遺伝子のツレット症候群および薬物乱用との相関関係
TSは、慢性の運動および声チック、ならびに広範な関連する行動(アルコー
ルおよび薬物乱用、うつ病、および強迫観念、意図欠損機能亢進、行状、睡眠、
学習、性的および不安疾患を含む)により特徴付けられる複合神経精神医学的疾
患である(ComingsおよびComings、1987c、Comings、1990、ComingsおよびComin
gs、1993、Comings、1995d)。TSは、通常、常染色体の優性形質Gtsとして受け
継がれると仮定されているが(Comingsら、1984、PaulsおよびLeckman、1986)、
連鎖研究は、Gts遺伝子を見出すことなく実質的に全ゲノムを排除した(Fog、198
5;Tsui、1994)。しかし、行状における高度に有意な増加、ならびにGtsおよびA
DHD遺伝子に対する増加した遺伝子負荷をともなう反抗性疾患が最近示された(Co
mings、1995a)。ツレット症候群の伝搬性の子孫研究は、この疾患は、疾患の生
涯のリスクが、1,000あたり12未満でないなら、多分、多遺伝子性であること
を示した(Comingsら、1984)。学令少年におけるTSは、90中1の完全TSの
頻度、および40中1の恐らくTSである頻度を示した(Comingsら、1990)。同
様の結果がその他の研究で観察され(Kurlanら、1994)、そしてイスラエル兵士に
おけるTSまたは慢性チックの頻度は、2.6%であると測定された(Zoharら、
1992)。より最近の子孫研究では、TS関連行動の全スペクトル(Comings、1990
、Comings、1995d)が含められる場合、多くの家族が、これら遺伝子が、両親か
ら受け継がれる証拠を示し、そしてTSが多遺伝子性疾患であることが論議され
ている(Comings、1990;ComingsおよびComings、1992;Comings、1994b;Coming
s、1995b;Kurlanら、1994)。
関連疾患の広いスペクトル、およびGts遺伝子が両親から受け継がれるという
証拠のため(Kurlanら、1994;Comings、1990)、TSは多遺伝子性疾患であり、
しかもこれら遺伝子(MAOACX、DBH、DRD2、DATI、など)が、ド
パミン、セロトニン、ノルエピネフリンおよびその他の神経伝達物質を、各遺伝
子が変動のほんの1から10%寄与して関与することが示された(Comings、1996
b;Comings、1995a、Comings、1995b;Comings、1996a)。
方法
グループI:TSグループ。被験体は、57人のコントロール、229人のそ
のほとんどが重症の複数関連行動疾患におかされたTS発端者(Comings 1990)、
および90人のおかされたかまたはおかされていないTS発端者の親戚を含めた
。すべての被験体は、非スペイン系の白人であった。被験体の平均年齢、診断の
タイプ(TS対慢性運動チック)、およびその他の局面は他に記載されている(Com
ingsら、1996a)。
行動スコア。各TSコントロールおよびTS発端者または親戚は、Diagnostic
Interview Schedule(Robinsら、1981)またはDSM-III-R(1987)規準を基にし
た質問表を満たすことを要求された。これは、広範な精神医学的症状の構築され
た総説を提供した。これらの症状は、ADHD、薬物乱用、気分、不安、学校行
動、どもり、チックおよびその他を含む27の異なる行動にグループ分けされた
。これらの行動スコアについて用いられた質問は、この他(Comings 1995a;Comi
ngs 1994a、Comings 1994b;Comings 1995b;Comingsら1996a;Robinsら1981;C
omings 1995c)に詳細に記載されている。2つの行動スコアを用いてADHDを
評価した。第1番目はADHDと呼ばれ、DSM-IIIおよびDSM-III-R規準
からの一連の22のADHD変数の少なくとも半分の存在を基にした。第2番目
のADHD-RはDSM-III-R診断規準を基にした。先に用いられていない3つ
のQTVは、無頓着、衝動性および過活動性であった。これらは、ADHDスコ
アを蓄積的に生産した3つのサブスコアであった。QTVの略語は、行為(condu
ct)疾患に対するCD、反抗性疾患に対するODD(Comings 1995a)、および大う
つ病エピソード(Comings 1995c)症状を含む。
共存症行動を調べる論理的根拠は、特定遺伝子が、診断それ自身とより、TS
に存在する特異的共存症行動と強く関連し得るという先の観察である(Comingsら
、1996a)。この質問事項は、DSM-III-RまたはDSM-IV診断を提供すること
を意味せず、行動の異なる領域に対してQTVを生成する高度に構築された方法
を提供することを意味する。連続的な形質の利点は、それらが、二分の診断より
大きい範囲の厳格さを提供することである。症状評価への質問事項を基にしたア
プローチの正確さ、有用性および感度は、他により(GadowおよびSprafkin 1994
;GraysonおよびCarlson 1991)、このような道具の使用を、同じ構造の道具の面
接者の処理と比較することによって実証されている。数百人の被験体との質問事
項を総説して、それらは、個人的な会見により得られた情報を正確に反映するこ
とを示した。
グループII:薬物乱用グループ。患者は120人の非スペイン系白人男性から
構成された。
評価。すべての被験体は、薬物乱用を含むように改訂された24項目の自己質
問事項のMichigan Alcoholism Severity Test(Davisら、1987)(MAST−R)、
薬物依存性疾患の存在を診断するための臨床医によるDiagnostic Interview Sch
edule(DSM-III-R版)(Robinsら、1981)、およびアルコールおよび薬物使用変
数の範囲を評価するための臨床医によるAddiction Severity Index Fifth Editi
on(HodginsおよびGuebalyl992)(ASI)を用いて評価した。
本発明者らは、ASIのDRUG/ALCOHOL USEおよびLEGAL STATUSセクションを利用
した。特定薬物の使用を評価するために、アルコールの生涯使用(年)、中毒、ヘ
ロイン、他のオピエート/鎮痛薬、バルビツレート、他の鎮静剤/催眠剤/精神安
定剤、コカイン、アンフェタミン、大麻、幻覚薬、および吸入剤に対する使用に
ついて質問がなされた。上記の各々について、関係ある場合には、投与経路のつ
いて被験体に質問した。オプションは、経口、鼻、喫煙、および静脈注射であっ
た。連続変数#IV使用薬物は、静脈内(IV)に注射した異なる薬物の総数を合計す
ることにより計算した。変数IV使用薬物は、IV薬物使用なしの0と、一つ以上の
薬物IVに対する≦1の二分変数であった。尋ねられた薬物問題に関する質問は、
「あなたは何回アルコールDTをもちましたか?薬物が過量では?」「過去30
日間であなたは何日アルコール問題?、薬物問題?を経験しましたか」「過去3
0日の間にあなたはアルコール?薬物?にいくら費やしたといえるか」を含んだ
。質問はまた、薬物およびアルコール乱用の種々の法的局面について尋ねた。「
あなたの生涯で何回あなたは告発により逮捕されそしてとがめられたか?」「こ
れらの告発のうち何回有罪の決定を受けたか?」などである。応答が0から任意
の数の範囲であった場合、それらは0については「0」、そして任意の他の数に
ついては「1」としてスコアした。アルコール使用に関連するこれらの質問は、
総アルコールスコアについて合計され、そして薬物使用に関連する質問は、薬物
スコアについて合計された。会見者に基づく、アルコールおよび/または薬物乱
用の処置の必要な重篤度評価は、0(処置必要性なし)ないし9(生命を脅かす状
況に介入するために処置が必要)の範囲であった。
薬物乱用コントロールグループ。薬物乱用グループに対するコントロールは、
TS患者に対するコントロールとは独立であった。それらは2セットから構成さ
れた。第1は、45人の、San BernardinoにあるCalifornia州立大学からの非ス
ペイン系白人学生である年長の男性であった(平均年齢30.1歳)。薬物乱用にとも
なう顕著な問題をもつものは、MAST-R検定を基礎に排除した。第2のセッ
トは、Minnesota Twin Family研究からの双子の男性親から構成された。これら
は、単に、11または17年の年令を有していたことを基礎に全体の状態から確
かめられたので、かれらは、カレッジ学生より、すべての社会経済的および教育
グループのよりランダムなセットを代表する。すべてのコントロールは、薬物乱
用変数に関して陰性であるとしてスコアされたけれども、薬物乱用評価の結果は
、双子のコントロールにはなお利用可能ではなかったので、あるものは陽性であ
り得る。しかし、これは、主に、いなかの州のランダムな断面であるので、本発
明者らは、このグループにおける偽陰性の数は小さいと推定する。
PCRTM多型性。MAOA VNTR多型性(Hindsら、1992)を利用した。この複合多型
性は、ジヌクレオチド反復およびVNTR反復両方の数が異なる対立遺伝子をと
もなって、不完全に複製した新規な23-bp VNTRモチーフに直接隣接するGT
マイクロサテライトからなる。DNAは、標準的手順により全血から抽出した。
標的DNAは、PCRTM(Mullisら、1986)により増幅した。PCRTM産物を標識
するために、0.1μMの各プライマーを蛍光物質HEXまたはFAM Amidite(Applied B
iosystems、Foster City、CA)で標識し、プライマー類として反応に用いた(表2
0-Dを参照のこと)。10倍希釈したPCRTM産物の2μlを2.5μlの脱イオ
ン化ホルムアミドおよび0.5μlのROX 500標準(Applied Biosystems、Foster
City、CA)に添加し、そして92℃で2分間変成し、そしてApplied Biosystems
373 DNAシークエンサー中の6%ポリアクリルアミドゲル上にロードした。ゲル
を1100ボルトおよび定常30†Wで5時間電気泳動した。ゲルをレーザーで走査
し、そして内部ROX 500標準を用いて分析した。ピークを、塩基対長さに
よりサイズ分けされたカラーフラグメントに基づくGenotyper(version 1.1)(App
lied Biosystems)により認識した。各試料に対する完全な情報は、ゲルファイル
毎からプリントされ、そして分析のために編集したデータが提示された。
対立遺伝子グループ。MAOA対立遺伝子の長さが、表現型効果と相関し得るとい
う仮説を調べるために、対立遺伝子を4つのグループに分けた(結果を参照のこ
と)。これらは最短ないし最長である1ないし4と標識し、MAOA遺伝子型変数を
形成した。女性はTSグループにおいてのみ利用された。所定の対立遺伝子グル
ープについてホモ接合型であったもののみを分析に含めた。
統計学的分析。ツレット症候群グループには、ANOVAを用い、4つの異なる対
立遺伝子グループに対する各QTVの相対的大きさを調べた。線形ANOVAを用いて、
4つの対立遺伝子グループを横切る平均における有意に前進する増加について試
験した。SPSS(SPSS、Inc.、Chicago、IL)統計学パッケージを用いた。線形ANOVA
には、サブコマンド多項式を1にセットした。MANOVAを用いて、すべての変数が
同時に調べられたとき、任意のQTVが有意であったか否かを決定した。多変数線
形回帰分析を第2のアプローチとして用いて、すべての変数が同時に調べられた
とき、任意のQTVが有意であったか否かを決定した。MAOA遺伝子型を、従属変数
としてセットし、そして27のQTVを独立変数として工程ワイズに入れた。
χ2乗。上記の研究は、最長の対立遺伝子をもつグループが大部分のQTVにつ
いて最も高い平均を有していたことを示した。335bp以下の対立遺伝子グループ
の頻度における可能な前進的減少を、前進的により少ないTS症状をもつ4つの
グループを横切って比較した:ADHDをもつ発端者、ADHDなしのTS発端
者、TSをともなう関係者およびTSなしの親戚。
MANOVA。薬物乱用グループについて、MANOVAを用いて、4つのMAOA対立遺伝子
グループと、2つの摘要変数であるアルコールスコアおよび薬物スコアとの間に
有意な関連が存在するか否かを決定した。ANOVAを用いて、4つの対立遺伝子グ
ループについてアルコールスコアおよび薬物スコアの平均を調べた。
線形χ2乗。これを用いて、335bp以下の群の頻度における可能な前進的増加
を3つのグループを横切って調べた:コントロール、行動なしの薬物乱用者(ATU
なし)、および行動をともなう薬物乱用者(ATUあり)。ATUなしの群は、この対立
遺伝子グループが、異なる行動の同時病的状態のために薬物乱用者における頻度
が増大され得るという可能性を排除するために含められた。これを排除すること
を補助するため、対立遺伝子グループの頻度は、行動なしより行動ありの薬物乱
用者において少なくとも20%高くなければならなかった。仮説は、これらの対
立遺伝子の頻度は、3つのグループを横切って前進的に増加し得るということな
ので、線形χ2乗統計学を用いた。
回帰分析。MAOA遺伝子によって説明される薬物関連変数の分散の最大%を決定
するために、回帰分析を実施し、そこでは、335bp以下の対立遺伝子を保持す
る被験体を1としてスコアし、そして335の対立遺伝子を保持する被験体を2と
してスコアした。これは、薬物依存変数について実施した(コントロール=1、A
TUなしは2とスコアされ、そしてATUありは3とスコアされた)。なぜなら、これ
は、χ2乗変数が、MAOA遺伝子と最も高度に関連していたからである。
結果。
対立遺伝子グループ。両方のグループの対立遺伝子の分布を図3に示す。これ
は複合VNTRであったので、対立遺伝子は、偶数または奇数の塩基対のクリアカッ
トなパターンに入らなかった。結果は、それらがGenotyperプログラムにより生
成されたように正確に示される。316bpと323bpの間には対立遺伝子はなく、した
がって2つの明瞭な主要なグループ<320および>320bpを生じた。しかし、表現
型効果がサイズに関連し得るという仮説の試験を可能にするために、より大きな
323-339bpグループの対立遺伝子を、主ピーク320-333bpより短い対立遺伝子、33
4bpの主ピーク、335bp以上の主ピークより長い対立遺伝子からなる3つのサブグ
ループに分けた。TSグループにおいて、合計375の被験体について219人
の男性および156人の女性が存在した。女性のうち、88人がヘテロ接合性で
あった。これらを除外した場合、それは研究において287人の被験体を残し、
そのうち36人はコントロールである。この最終のグループでは、男性対女性に
おいて4つの対立遺伝子グループの頻度分布において有意な差異はなかった。
TSグループ。QTVの各々、対、4つの対立遺伝子グループに対する、ANOVA結
果を表20-Dに示す。正式ANOVAに対する結果を、F比およびp値の下に示す。
線形ANOVAに対するF比を、F2カラムの下に、<0.05で有意であった値について
上付の1とともに示す。QTVは、F2カラム中のF比の減少する大きさによっ
て並べられる。これらの対立遺伝子グループは、≦0.05でセットされたαをとも
なうTukey検定により決定されたとき、平均が、≦335bpグループについてより有
意に少なかった場合、アスタリスクにより示される。どもり、ショッピング、パ
ニック(これらは最低のF比を与えた)を除き、残りの24のQTVについて、平
均は、≦335対立遺伝子を保持する被験体について最も高かった。
統計学的分析。27すべてのQTVに対するMANOVAの結果は、性(p=0
.012)、学習問題(p=0.023)、ギャンブリング(p=0.025)、および躁病(p=0.
025)について有意であった。27すべてのQTVを同時に段階的多変数回帰分析
で調べた場合、可変小学校問題(p=0.012)およびギャンブリング(p=0.03
8)が有意であった。r2値に基づき、MAOA遺伝子は、3.9%だけまたはこれらの
QTVの変動を説明した。χ2乗分析を用いて、≦335対立遺伝子を保持する被
験体の%において有意な前進的減少があり、ADHDをもつTS発端者(24%、n=1
29)から、ADHDをもたないTS発端者(20.0%、n=50)へ、TSをもつ親戚(12.5
%、n=16)へ、非TS親戚(5.6%、n=56)(p=0.003)へ前進した。
薬物乱用グループ。コントロール対ATU被験体。160の合わせたコントロー
ルについて、4つの対立遺伝子グループの分布は以下のようであった:<320−3
4.4%、320-333−38.1%、334-335−21.3%、≦335 6.3%。120のATU被験体
については、頻度は以下のようであった:<320−39.2%、320-333−18.3%、33
4−20.8%、≦335−21.7%。これらは有意に異なる、χ2=22.17、p=0.00006。
≦335bpグループの頻度は、2つのコントロールグループで比較し得、San Berna
rdinoグループについて8.9%および双子の両親について5.2%であった(χ2=0.7
44、p=0.38)。
MANOVA。アルコールおよび薬物スコアに対するMANOVAは、両者は
MAOA遺伝子VNTR対立遺伝子との有意な関連を示したが、これは、アルコールスコ
ア(p=0.012)についてより、薬物スコア(p=0.001)についてより有意であった
(表21)。合わせたMANOVAに対する結果もまた有意であった(p=0.007)
。257であるNは、160コントロール+120ATUの合計すなわち280
より小さい。97のATU被験体のみがASIを完了したからである。それに反
して、120のすべては、アルコールおよび/または薬物依存のDSM診断の実
証のためにDISを終了した。
ANOVA。各対立遺伝子グループについて平均を示す2つのスコアに対する
ANOVAを、表22に示す。TSグループについて、最も高い平均は、≦335b
p対立遺伝子グループに存在した。薬物スコアについては、Tukey検定により、≦
335bpグループについてより、3つの他のグループは有意に低かった。
χ2乗。MAO遺伝子が、特定のタイプの薬物乱用と優先的に関連していたか
否かを決定するために、用いた薬物のタイプに変動して関係する14について調
べた。コントロール対行動なしATU被験体(ATUなし)対行動ありATU被験体(ATUあ
り)における≦335bp対立遺伝子グループの頻度を表23に示す。14タイプの薬
物使用変数を調べたので、pが0.0036(0.05/14)以下のもののみが、Bonferroni
補正で有意であると考えられる。pが<0.01であるもののみを示す。例外はアル
コール依存のみである。これは、アルコール依存をもつ被験体における≦335bp
対立遺伝子の頻度には、薬物依存をもつそれら、または薬物およひアルコール依
存をもつそれらと比較したときのみほとんど増加がなかったという事実を説明す
ることが示される。それに反して薬物依存は、最も高い値を与えた唯一の変数で
ある(χ2=17.4、p=0.00003)。
回帰分析。対立遺伝子グループ(<335対≦335)対薬物依存の診断の回帰分析の
結果は、次の結果を与えた:r=0.25、r2=0.0625、T=4.305、およびp≦
0.0001)。
薬物乱用。酵素レベル(Wibergら、1977;Gottfriesら、1975;Devorら、1994
;Vonknorringら、1991)および遺伝的改変体(Vanyukovら、1993)の両方を用いる
先の研究は、薬物乱用におけるMAOA遺伝子の役割を示唆した。本明細書の結果は
、これらの結論と、特に薬物依存について一致する。MANOVAは、MAOA
対立遺伝子と、アルコールおよび薬物スコアの両方との間の有意な関連を示した
が、これら2つの薬物乱用の形態の非常に多くの同時罹病がある。表23に示さ
れるように、薬物依存とアルコール依存が別々に調べられたとき、関連は、アル
コール依存とより薬物依存とでよりかなり大きい。
男性優勢。ADHD、ツレット症候群、行為疾患、ODD、失読症、学習疾患
、どもり、薬物依存およびアルコール中毒のすべては、男性優勢を示した。男性
における優勢は、おそらく、一部は、ホルモンおよび環境因子に起因し、X連鎖
遺伝子もまた因子であり得る。TSグループについては、回帰係数を用いるr2
の決定は、異なるQTVについてMAOA遺伝子が、任意のQTVのせいぜい2.
5%またはより少ない分散を説明することを示し、X連鎖MAOA遺伝子は、T
S、ADHDまたは関連疾患の男性優勢を説明しないことを示唆した。それに反
して、≦335bp対立遺伝子の不在または存在、対、薬物依存の診断に対するr2は
、分散の6.2%までが、MAOA遺伝子に起因し得ることを示唆した。これは、
薬物依存の男性優勢における適度の役割を演じ得る。
ツレット症候群グループにおける特定のQTVをともなうより長いミニサテラ
イト対立遺伝子の関連は、表21に示されるように、適度であったが、すべての
QTVを横切る傾向に著しい程度の一様性があった。これは、偶然、ランダムな
関連であったかもしれないが、本発明者らは、これらの結果が被験体およびコン
トロールの全く別のグループで再現され得るか否かを決定することを求めた。こ
のグループ(薬物乱用グループ)は、TSグループで観察されたより、MAOA VNTR
のより長い対立遺伝子、特に≦335bp対立遺伝子の間により強い関連を示した。
2つのグループについてのパターンは、著しく類似しており、≦335bp対立遺伝
子について最も高いスコア、最も小さいサイズの対立遺伝子(<320)について適
度により高いスコア、および334-335bp対立遺伝子について中間のスコアである
。繰り返し対立遺伝子のサイズとのこの相関関係は、ミニサテライトそれ自身が
MAO遺伝子の調節において役割を演じているという可能性と一致する。 実施例3
分裂症/回避性行動と関連するドパミンD2レセプターの多型性
被験体選択および試験投与。白人のボンンティアを募集した。平均年齢が、そ
れぞれ、40.9±1.8および47.3±1.5(平均±SD)歳の、58人の男性および71
人の女性の応募があった。the Millon Clinical Multiaxial Inventory(MCMI-II
)コンピューター化検定第2版をとる前に、ボランティアから静脈穿刺により1
5ccの血液をとった。人種および民族社会層に関する関心のため、血液は、い
くつかの例外を除いて、非スペイン系の北および西ヨーロッパ白人からとったこ
とに注目すべきである。なぜなら、コントロールに関する最も発展的なデータは
、このグループから得られからである。この研究には、合計129人の精神医学
的に病気の患者(薬物乱用またはアルコール乱用のあるなしに拘わらず)を、遺伝
子タイピングおよびthe Millon Clinical Multiaxial Inventory(MCMI-II)での
評価の両方のために選択した。グループの構成は以下から成った:気分変調(22.
1%)、一般不安障害(8.4%)、単極(24.5%)、双極(12.9%)、精神分裂症(5.2%)
、注意欠損障害(21.9%)、および薬物使用障害(18.1%)。
the Millon Clinical Multiaxial Inventoryを採用して、各被験体における分
裂症/回避性クラスターを含む、11の既知の個性疾患を評価した。この試験は
、175項目を含み、そしてほとんどの人々は、それを20ないし30分で終了
し得る。その22の臨床スケールの各々は、個性および精神病理学の理論に由来
する症候群の作業尺度として構築された。臨床的に定められたスケールは、公式
診断システムおよびその症候群カテゴリー(DSM-IV)と直接的に整合する。別
のスケールが、DSM-IVモデルと並んで構築されており、急性臨床障害(軸I)
から、患者(軸II)のより持続する個性特徴を区別する。分析された標準スコア変
換よりむしろ、記録の基礎割合データを、スケール尺度の計算および定量に採用
した。基礎割合60は障害を暗示する。75と83との間の基礎割合は慢性また
は中程度に重篤な障害を示し、そして84より大きいか等しい場合、制御不能の
病理学的障害を示す。この研究では、本発明者らは、被験体における行動のMill
onの分裂症回避性クラスターを用いることにより研究グループを同定することを
選択し、この特異的クラスターについて84またはそれより高い百分位数ランク
を達成した。本発明者らは、それらのMCMI-IIスコアにしたがって被験体を
分類し、発端者を、以下の区分に従って4つの明瞭な基礎割合にグルーピングし
た:(1)60未満のスコア;(2)60に等しい73まで;(3)74に等しい83ま
で;および(4)84に等しい100まで。被験体集団の人口統計学を表24に記
載する。 MCMI-II検査スコアは、Minnesota Multi-Phasic Personality Inventory(MMPI
)人格障害測定尺度を用いて、104人の患者を比較することによって異なる入院患
者集団について正当化された。保存的有意性レベルを使用して正当な結論を確実
にした。対応するMCMI-II測定尺度と、分裂病、回避性、依存性、ヒステリー性
、および自己愛性の測定尺度は、有意に相関したが、受動性-攻撃性、分裂病性
、および境界性測定尺度は相関しなかった。したがって、このことにより、異常
人格素質(Shulerら、1994;zimmermanら、1994:例えば、分裂性および回避性行
動)を信頼できるよう測定するためにこの検査を使用することが正当化される。
この研究のために、30の「スーパー」コントロール被験体をスクリーニングして
、多くの報酬欠乏行動(アルコール中毒、複数薬物依存症、喫煙行動、炭水化物
の大食、BMI>25、薬物乱用障害の家族歴、ADHD、病的賭博、および軸II診断(SAB
を含む)を含む)を排除し、そして上記被験体を、DRD2A1およびA2対立遺伝子につ
いて遺伝型を決定した。さらなるコントロールは、ボランティアの3つの供給源
からであった:A)ツレット病患者の養親、里親、継親;B)甲状腺ガンまたはイ
ンスリン非依存性糖尿病を有する、内分泌学診療所の被験体;およびC)専門職
、技師、および管理職員を含む病院職員。142人すべてのコントロールをスクリ
ーニングしてADHD、アルコール、薬物およびタバコの乱用を排除した。発明者ら
は、これらのコントロールの91人を、DAT19および10対立遺伝子について遺伝型
決定
し、51人のコントロールをDβH B1およびB2対立遺伝子について遺伝型決定した
。考慮すべき1つの重要な注意としては、ドパミン作用性対立遺伝子とSABとの関
連を評価するための患者の選択が挙げられる。本発明者らは、共存するRDS行動
を有する被験体との可能な統計学的交絡(すなわち、この集団において18.1%で
薬物乱用障害)を認識したが、本発明者らは、SABを示す患者において全てのRDS
行動を排除することは全く困難であることも同様に認識した。したがって、本発
明者らは、この問題に具体的に取り組むためには、将来のさらなる研究を待たな
ければならない。
遺伝型決定。この研究において、1またはそれ以上のドパミン作用性遺伝子に
ついて遺伝型を決定した被験体の総数は、271であった。すべての被験体を、決
定される個体に関する知識を有さずに、中立的な同定数および読み取りに基づい
て、遺伝型決定した。
DRD2多型性。D2A1およびD2A2の遺伝型決定を、記載(Blumら、1990a;Comings
ら、1995)されるように、サザンブロットのハイブリダイゼーションにより実行
した。多くのサンプルもまたPCRTM技術(Nobleら、1994d)によって遺伝型を決定
した。
DβH多型性。d'Amatoおよび共同研究者(d'Amatoら、1989)は、AおよびBと証
される2つのTaq DβH多型性の存在を報告した。EcoRI部位の2.7Kbインサートか
らなるDβH cDNAクローンAII(Lamourouxら、1987;Lamourouxら、1993)を使用し
た。標識化を改善するため、ベクターをBamHIおよびSalIで消化して、5つのバン
ドを生じた。3.5Kbフラグメントを、β多型性を検査するために標識した。TaqI
制限エンドヌクレアーゼでの消化、アガロースにおける電気泳動、ナイロンフィ
ルターへのサザントランスファー、32P標識プローブとのハイブリダイゼーショ
ン、およびオートラジオグラフィーは、2.8Kb(B1)および1.4Kb(B2)のフラグメン
トを証明した。
DAT1反復多型性。3'UTRの対立遺伝子は、オリゴマーを使用するPCRTMおよびVandenb
ergら(1992b)により報告されたPCRTM条件により決定した。PCRTM増幅後、産物を
8%アクリルアミドゲルにおいて電気泳動し、1組のサイズマーカーを用いて視
覚化した。
統計学。ピアッソンのχ2検定およびフィッシャーの正確な検定を使用して、2
×2分割表について比率を解析した。より大きな分割表(例えば、2×3分割表)
を、ピアッソンのχ2検定および線形トレンドについてマンテル・ヘンセル検定(
Mantel Hensel Test for Linear trend)を用いて検定した。平均値の差をスチュ
ーデントのt検定を使用して検定した。多数ロジスティック回帰(Multi Logisti
c regression)を使用して、高い分裂性/回避性スコアを有する確率の予測に対す
る1またはいくつかの変数の寄与を分析した。ロジスティックモデルを、SASコ
ンピュータプログラムProc Logisticによる、Hosmer-Lemeshow適合度、受容者操
作者特性(receiver operating characteristic;ROC)曲線下の面積を表すc統計
項目、およびr2または原因となる分散の存在を使用して評価した。任意のロジ
スティック回帰モデルにおける予測変数についてのオッズ比もまた計算した(Dun
nおよびClark、1995)。
結果。分裂性/回避性データセットのために、84を超えるMCMI-II分裂性スコア
およびMCMI-II回避性スコアとドパミン作用性対立遺伝子の潜在的関連を制限す
るχ2アプローチを利用して分析を行い、提案した表現型の重篤度を確認した。D
RD2A1対立遺伝子は50%(11/22)の分裂性被験体、および44%(12/27)の回避性被
験体に見出され;DAT1480bp(VNTR 10/10対立遺伝子)は、72%(13/18)の分裂性被
験体、および62%(13/21)の回避性被験体に見出され;DβHB1対立遺伝子は、81.
3%(13/16)の分裂性被験体、および82.4%(14/17)の回避性被験体に見出された
。χ2により、DRD2A1対立遺伝子は、DRD2A2対立遺伝子と比較して、分裂性/回避
性クラスター(MCMI-IIスコア≧84)を有する患者と有意に関連した(χ2=7.6、df=1、p<
0.006)。DRD2A1対立遺伝子のホモ接合体は、SABクラスター(≧84)におけるメンバ
ーシップを有する患者の最も高い割合を示した。ヘテロ接合体は、ホモ接合体群
としてのSAB患者の割合の約半分を有した。一方、DRD2A2表現のみを有する群は
、SABの最も低い割合を示した(線形トレンド分析:p<0.005、A1/A1=83%、A1/A2
=41%、およびA2/A2=23%)。
しかし、DRD2A1対立遺伝子データとは異なり、χ2分析は、DβH B1対立遺伝子お
よびDAT1 10/10対立遺伝子と、分裂性/回避性行動との関連を明らかにできなか
った。DRD2対立遺伝子、年齢および性別との有意な関係について検定するロジス
ティック回帰を用いる二分裂SABスコア多変数関連を利用して、DRD2A1対立遺伝
子
および性別は共に、SAB重篤度の有意義な予言物(predictor)であった。本発明者
らは、DRD2A1対立遺伝子とは、2.79のオッズ比(p=0.018)を見出し、そして性別
とは、3.6のオッズ比(p=0.0031)を見出した。Hosmer-Lemeshow適合度は、p=0.78
であった。30人のスクリーニングされたスーパーコントロール(アルコール中毒
、多薬物依存性、25未満のボディマス指数、喫煙行動、家族歴、病的賭博、ADHD
、分裂性/回避行動を除く)において、DRD2A1対立遺伝子の保有率は、1/30すなわ
ち3.3%であった。91人のスクリーニングしたコントロールでは、DAT1 10/10対
立遺伝子の保有率は、34/91すなわち37.4%であり、そして51人のスクリーニン
グしたコントロールでは、DβH B1対立遺伝子の保有率は、27/51すなわち53%で
あった。
DRD2A1対立遺伝子(18/37すなわち48.6%)に関して、文献コントロール185/714
すなわち26%(χ2=9.2、df=1、p=0.0024;OR=2.71)およびスーパーコントロール
(χ2=16.8、df=1、p=0.00004;OR=27.5)の両方と比較し、そしてSAB≧84の場合
、有意な関連が見出された。さらに、有意な関連が、スクリーニングしたコント
ロール(χ2=6.3、df=1、p=0.012;OR3.0)と比較した場合、SAB(18/28すなわち64
.3%)を有すると診断された個体においてDAT1 480bp(VNTR 10/10対立遺伝子)間
にも見出された。スクリーニングしたコントロール(χ2=2.89、df=1、p=0.09;O
R2.52)と比較して、SAB(18/20すなわち64.3%)を有すると評価されたDβH B1対
立遺伝子のキャリアで、同様な傾向が見出された。ロジスティック回帰分析と呼
ばれる統計学的技法を利用して、MCMI-IIスコアが84を下回る全ての症例を、MCM
I-IIスコアが84(重篤度スコア)を上回る全症例と比較すると、DRD2A1対立遺伝子
は、統計学的に有意な(χ2=7.5、df=1、p=0.0059)分散の8.3%を占める。対照的
に、DAT1(10/10対立遺伝子)は、分散の1.6%を占め;DβH B1対立遺伝子は0.002
5%を占め、分散への寄与は有意ではない。
性別を、ロジスティック回帰モデルにおける単変数として検査すると、性別単
独の全体分散への寄与は、9.9%であった(χ2=9.4、df=1、p=0.0022)。DRD2
A1対立遺伝子および性を予言物として利用する、84を超える高い分裂性/回避性M
CMI-IIスコアを予測するロジスティック回帰モデルにおいて、これらの予言物の
オッズ比は、DRD2遺伝子について2.79であり、男性について3.55であった。Hosm
er-Lemeshow適合度p値=0.778であり、C統計項目(ROC曲線下の面積)=0.714で
あり、分散への組合せの寄与は、17.9%であった。さらに、DRD2A1およびA2対立
遺伝子について遺伝型決定した67人の被験体のパイロット研究において、上記の
手順を使用して、本発明者らは、MCMI-II検定によって評価した他の10の人格素
質のいずれにも関連がないことを見出した。
結論として、本発明者らは、分裂性/回避性クラスターと呼ばれる異常な人格
素質に対する、3つのドパミン作用性遺伝子の多型性の寄与を明らかにするため
に、MCMI-II自己報告コンピュータ化検定を用いた関連性研究を行った。観察さ
れた関連性は、集団成層に起因するようには見えなかった。なぜなら、それが、
被験体の民族性、性別または年齢とは無関係であったからである。さらに、一般
的集に基づく分裂性/回避性行動の頻度は、1〜4%であった。全体の分散に対
してDAT1(10/10反復対立遺伝子)およびDβH B1対立遺伝子の両方の有意な寄与が
ないことを、今までのところ、サンプルサイズのために除外することはできない
。(見失った値のために)僅か44のサンプルサイズを用いた事実において、多変数
回帰分析において組み合わせた場合のこれら3つの遺伝子多型性は、この複雑な
行動障害に関与する、複数の遺伝子および性のような他の因子が存在する場合に
期待され得るように、遺伝的多様性のおよそ7.6%を占める。
実施例4
IV薬物使用方法とのカンナビノイドレセプター遺伝子の関連
被験体。交絡因子として人種を最小化するため、すべての被験体を92人の非ヒ
スパニック系白人に制限した。コントロール群は、62人の高学年の学生(SBコン
トロール)および52人の被験体(LLコントロール)からなった。後者は、40%が維
持管理職員、43%が秘書および事務員、および17%が医師または博士からなった
。両群を合わせて合計114コントロールであった。
評価。個人面接に基づいて、薬物もしくはアルコール乱用/依存性の存在をLL
コントロールから排除した。すべてのコントロールを、Michigan Alcoholism Se
verity Test(薬物乱用を含めるために見直された24項目の自己適用アンケート;
MAST-R)を用いて評価した。MAST-Rスコアが4を超えたすべてのSBコントロール
を除外した。さらに、すべてATU被験体を、(薬物依存性障害の存在を診断するた
めに)医師が実施するDiagnostic Interview Schedulc(DSM-III-R版)を用い、そ
して(実施例4に記載のようなアルコールおよび薬物使用変数の範囲を評価する
ために)医師が行うAddiction Severity Index Fifth Editionを用いて評価した
。
遺伝型決定。標準的な手順によりDNAを全血から抽出した。Dawson(1995)によ
り記載されたような以下のプライマーを用いて、DNAサンプルを増幅した:5'-GC
TGCTTCTGTTAACCCTGC-3'(配列番号3)および5'-TACATCTCCGTGTGATGTTCC-3'(配列
番号4)。これは、(AAT)nトリプレット反復の対立遺伝子を同定した。PCRTM産物
を標識するため、0.1μMの各プライマーを、蛍光剤HEX Amidite(Applied Biosys
tems,Foster City,CA)プライマーを用いて標識した。2μlの10倍希釈PCRTM産
物を、6%ポリアクリルアミドゲルにロードし、そして実施例2に、VNTR多型性
のPCRTM多型性分析について記載されるように、分析した。
対立遺伝子および遺伝型頻度の統計学的分析。コントロール対ATU被験体にお
ける異なる対立遺伝子の頻度を、George Carmody(Carleton Univ,Ottawa,Cana
da)によるR×Cプログラムを使用する、有意差のための帰納的モンテカルロ検
定(RoffおよびBentzen、1989)を用いて試験した。この計算アプローチの利点は
、推定標準誤差を有するχ2シミュレーションが、少数の観測値(特に0)でセル
がへこむことなく完了され得ることである。異なる遺伝型の頻度を、χ2分析を
使用して比較した。
因子分析。多変数分析の統計学的問題を扱うため、2因子だけに限定した予備
的な因子分析を行った。因子1は、薬物依存性に関する変数を組み合わせるため
に資し、他方、因子2は、アルコール依存症に関する変数を組み合わせるために
資した。
対立遺伝子群および遺伝型。本発明者らは、1、および3〜10の反復からなる
9つの異なる対立遺伝子を観察したが、この研究におけるコントロールもATU被
験体もいずれも2対立遺伝子を有していなかった。コントロールおよびATU被験
体における9つの対立遺伝子の分布は、最も通常の対立遺伝子が#4であったこ
とを示す。これは、コントロールの36.4%、ATU被験体の31.7%、およびIV薬物
を使用しているATU被験体の20.2%に存在した。本発明者らの作業仮説(Coming
s、1996b;Comings、1996a)は、マイクロサテライト(主に、Z-DNAの形成による
;Hamadaら、1982;Schrothら、1992)は、遺伝子調節における直接的な役割を果
たし得、そしてその効果の大きさは、反復の長さに依存する、というものであっ
た。主要な対立遺伝子群は4反復であり、そして1または3個の対立遺伝子が存
在することは非常に少なかったので、このことがより短い対立遺伝子(<5)およ
びより長い対立遺伝子(≦5)からなる2群への9個の対立遺伝子の天然の分割を
可能にした。これは3つの遺伝型、<5/<5、ヘテロ接合体、および≦5/≦5を生
じた。統計学的複雑さを除去するため、他のどんな対立遺伝子、遺伝型または対
立遺伝子の組合せも試験しなかった。
ANOVA。大きな数の変数に関連する統計的複雑さをさらに除去するため、
データの最初の検定には、ANOVAによる、因子1および2対上記3つの遺伝型の
試験を含めた。これを使用して、後の検定が、主に劣性のモデル(<5/<5対ヘテ
ロ接合体+≦5/≦、または≦5/≦5対ヘテロ接合体+<5/<5);または優性モデ
ル(<5/<5+ヘテロ接合体対≦5/≦5、または≦5/≦5+ヘテロ接合体対<5/<5)
;またはヘテローシス(ヘテロ接合体対≦5/≦+≦5/≦5)を示唆するかを決定し
た。結果は、≦5/≦5対ヘテロ接合体+<5/<5の劣性モデルを示唆した。再び、
統計学的複雑さを除去するため、他のモデルを試験しなかった。因子1または因
子2のいずれかが有意な結果を生じた場合、因子分析によって示唆されたサブス
コアのいくつかを、劣性モデルを使用するANOVAによって研究した。
χ2分析。有意な因子によって強調される個々の変数を、2×3χ2検定を使用
して、さらに評価した。×2の次元は、2つの遺伝型群−≦5/≦5反復対立遺伝
子についてのホモ接合性対残りの「他の」遺伝型−からなった。×3の次元は(1)
コントロール、(2)所定の変数について0をスコアしたATU被験体(ATU陰性)(3)
所定の変数について≧1をスコアしたATU被験体(ATU陽性)からなった。ATU陰性
群を加えることは、ATU被験体における≧5/≧5遺伝型の頻度の増加が、試験した
もの以外の共存する障害または変数との関連性に事実上起因する可能性を排除す
るために必要であった。本発明者らは、3つのパターンを予測した:
A.有意−線形。≧5/≧5遺伝型が所定の変数に関連する場合、本発明者らは
、コントロールからATU陰性症例へ進行する≧5/≧5群中でその変数について陰
性である症例の割合の有意な線形様増加、コントロールからATU陽性症例へ進行
する≧5/≧5群中でその変数について陽性である症例の割合の有意な線形様増加
を予測した。この累進的増加の有意性を、線形χ2検定試験(SPSS Statistical P
ackage(SPSS,Inc.、Chicago,IL)のMantel-Haenzelχ2)を使用して検定した。
≧5/≧5遺伝型が、1より多い物質または変数と関連し得たので、本発明者らは
また、≧5/≧5キャリアの割合が、ATU陰性群よりもATU陽性群において少なくと
も20%高いことを必要とした。
B.有意な−非線形。≧5/≧5遺伝型は、≧5/≧5遺伝子キャリアの場合の割合
が、ATU陽性群よりもATU陰性群において高い場合、p値が有意である場合でさえ
、所定の物質とは関連がないと考えられた。
C.有意でない−非線形。≧5/≧5遺伝型はまた、p値が>0.05である場合、
所定の物質とは無関係であると考えられた。
結果.
被験体の特徴付け。平均年齢39.7歳(S.D.7.0 23歳〜52歳の範囲)のATU被験体
を、平均年齢38.4歳(S.D.12.6 21歳〜71歳の範囲)のコントロールと比較した。
有意な差はなかった(F比=0.76、p=0.38)。ATU被験体のすべては男性であっ
た。他方、コントロールのうち45人(39.5%)は男性で、69人(60.5%)が女性であ
った。
対立遺伝子頻度。薬物を静脈内で使用するATU被験体を選択した。なぜなら、
臨床経験により、そのような被験体が、薬物依存性の最も重篤な問題を有する患
者を代表するからである。すべての対立遺伝子の頻度を、モンテカルロ検定の10
,000回の繰り返しを使用して、コントロール対ATU群で比較した場合、それらに
有意な差はなかった(χ2=7.09、p=0.54)。コントロールをIV薬物使用者と比
較した場合、差は境界線上であった(χ2=14.49、p=0.065)。
コントロールについては、41すなわち36.0%が≧5/≧5ホモ接合体であり、他
方、ATU被験体の43すなわち46.7%が≧5/≧5ホモ接合体であった(p=NS)。32人
のIV薬物使用者のうち20すなわち62.5%が≧5/≧5ホモ接合体であった(χ2=7.2
3、p=0.007)。
コントロール群には女性が存在したが、コントロールの男性(37.8%、n=45)
対女性(34.8%、n=69)に≧5/≧5遺伝型の保有率に有意差はなかった(χ2=0.10
6、p=0.74)。
因子分析。因子分析を設定して、2因子を作成した。因子1は、薬物乱用に関
する変数からなるよう資した。これらは、薬物のIV使用、薬物服用の数、種々の
薬物の使用年数、薬物スコア、およびある形態の薬物依存性のDSM診断に関する
変数からなる。因子2は、DUIの数、アルコールに対するお金の浪費、アルコー
ル重篤度スコア、アルコール解毒の回数、アルコールスコア、およびアルコール
依存性のDSM診断のようなアルコール使用に関する変数からなるよう資した。
因子1および2のANOVA分析の結果を表25に示す。平均の因子1スコアは、<5
/<5対立遺伝子(-0.085)についてヘテロ接合性(-0.151)もしくはホモ接合性であ
る被験体に関してよりも、≧5/≧5対立遺伝子(0.198)についてホモ接合性の被験
体について最も高かった(F比=2.85、p=0.060)。このことは、≧5反復対立遺
伝子についてのホモ接合性対≧5反復対立遺伝子「他」についてヘテロ接合性+ホ
モ接合性の劣性モデルを示唆した。このモデルをANOVAにより試験した場合、≧5
/≧5遺伝型を有するものの因子1の平均は、「他」の遺伝型を有するものの因子1
の平均より有意に大きかった(p=0.019)。対照的に、因子2の平均については
、3つの遺伝型を用いても、劣性モデルを用いても、いずれにしても有意差はな
かった。
これらの最初の結果は、薬物依存性と関連するがアルコール依存性とは関連し
ないCNR1遺伝子の対立遺伝子と一致した。これをさらに試験するため、本発明者
らは、劣性モデルをアルコールスコアの平均、薬物スコアおよびIVを使用する薬
物の数に対して検定した(表26)。≧5/≧5遺伝型を有するものの平均薬物スコア
は他の遺伝型を有するものの平均スコアより有意に高かった(p=0.038)。静脈
内に使用される薬物の平均数(#IV)もまた、他の遺伝型(p=0.005)についてよ
り、≧5/≧5ホモ接合体について有意に大きかった。これは、0.5/3すなわち0.01
6のBonferroni校正αを用いて、なお有意であった。対照的に、「他の」遺伝型と
比較した≧5ホモ接合体についてのアルコールスコアの平均に差は実質的になか
った。年齢がこの結果を説明する隠れた共変数である可能性を排除するため、年
齢を共変数として使用した。年齢についてのp値は0.404であり、他方、CNRI主
要効果について0.004であった。このことは、年齢の変動がこの結果を説明しな
いことを示している。
平均薬物スコアとの関連が、本発明者らを、CNRI遺伝子は、ある特定の薬物と
のより大きな関連を示し得るかどうかという疑問に導いた。4つの型の薬物依存
性を、方法に概略を示した2×3χ2分析を用いて検定した(表27)。3つの型の
薬物依存性は、その3群にわたって≧5/≧5遺伝型の頻度の有意な増加を示した
:コカイン、アンフェタミン、および大麻依存性。オピオイド依存性とは何の有
意な関連はなかった。これらのいずれも、0.05/4すなわち0.0125のBonferroni校
正αを使用して有意でなかった。
アルコール依存性のみもまた、比較のために含まれた。アルコール依存性を有
するATU被験体(29.6%)より高い割合のアルコール依存性を有さないATU被験体(5
0.7%)が、≧5/≧5遺伝型を有していた。
コカイン、アンフェタミンおよびヘロイン投与の経路。表28は、これら薬物の
投与経路についての結果を示す。コカインについては、≧5/≧5遺伝型の保有率
は、コカインを使用しないATU被験体およびコントロールについて36.2%から、
コカインを吸入するものについて32.3%まで、コカインを喫煙するものについて
55.6%まで、コカインを注射するものについて68.4%まで変化した(p=0.006)
。同様な結果を、アンフェタミンの投与経路について得、コカインを使用しない
ものの35.7%が≧5/≧5遺伝型を有し、これに対しアンフェタミンを静脈内注射
するものについては65.2%であった(p=0.007)。IVヘロインを使用するものに
ついて、同等に高い頻度の≧5/≧5遺伝型に気づいた。
回帰分析。CNR1遺伝子に起因する3つの定量的スコアの分散の割合の推定値を
得るため、本発明者らは、回帰分析を実施した。ここで、遺伝型を、≧5/≧5遺
伝型を有するものについては2と、そして他の遺伝型を有するものについては1
とスコア付けた(表29)。CNR1遺伝子は、アルコールスコアの実質的に0を、合計
薬物スコアの2.1%を、そしてIV薬物スコアの3.8%を占めた(p=0.005)。
結果は、多くの異なる型の薬物依存性(コカイン、アンフェタミン、大麻)との
、そしてIV薬物使用(特に重篤な形態の薬物依存性)とのCNR1遺伝子の有意な関連
を示す。本願の結果は、特定の遺伝子とIV薬物使用との間の最初に記載された関
連
を提供する。対照的に、アルコール乱用/依存性に関する変数とは有意な関連は
ない。
この結果の可能性のある別の説明は、両群とも非ヒスパニック系白人に限定し
たにも拘わらず、ATU被験体対コントロールの隠れた民族的成層が、その結果を
説明する、というものである。これは、常に関連実験における懸念であるが、薬
物依存変数との≧5/≧5遺伝型の関連(しかし、ATU薬物乱用被験体と同様なデモ
グラフィックスを有するにも拘わらずアルコール依存性変数との関連がない)、
アルコールと比較して、ほとんどの薬物によるドパミン報酬経路のより大きな混
乱、およびドパミン作用性代謝とカンナビン作用性代謝との間の密接な相互作用
は、民族的な成層を、その結果の説明の可能性を低くするという一貫性を有する
年齢はまた、複雑にする変数として除外した。 実施例5
ボディマス、精神医学的症状およびドパミンD2レセプター遺伝子(DRD2)と
関連するヒト肥満(OB)遺伝子の遺伝子改変体
方法および材料
健康増進センター群(CHP) CHP研究からの被験体は、211人の非ヒスパニック
系白人からなった。遺伝子多型性と行動変数との関連の他の研究のパワー分析に
基づいて、本発明者らは、200人〜225人の患者のサンプルサイズを探した。年齢
は29歳〜75歳の範囲で、平均年齢は54歳であり、標準偏差(S.D.)が10.2歳であっ
た。この群の98人が男性であり、113人が女性であった。年齢、性別、体重、身
長、およびウエストーヒップ比を各被験体について決定した。総体脂肪を、水中
で体重を測定することにより決定した。各被験体に、16歳から現在の年齢まで、
異なる年齢間隔で、最高体重についてデータを提供するよう依頼した。血中グル
コース、コレステロール、およびインスリンを決定するために、絶食血液サンプ
ルを得た。コードを付した血液サンプルを、CHPデータについての知識なしで分
析した。
各被験体、NEO5因子人格目録(CostaおよびMcCrae、1992)および症状チェック
リスト-90(SCL-90)を完了した。被験体はまた、以下の組の質問に答えた:空腹
なので食事をするのですか?大食しますか?食事の間に軽食を食べますか?退屈
という理由で食事をしますか?ストレスから食事をしますか?朝食を取りますか
?夕食時に食べ過ぎますか?甘いものを好みますか?野菜は好きですか?油の多
い食事または揚げ物を好みますか?。可能な返答は、1、決してそんなことはな
い;2、場合によっては;3、しばしば;4、非常にしばしば;および5、常に
。
遺伝子研究 本発明者らは、以前に記載(Greenら、1995)のように、ヒトOB遺
伝子を含むYACコンティグに存在するD7S1873、D7S1875、D7S514およびD7S680ジ
ヌクレオチド反復をPCRTM増幅した。このうち、D7S1875がOB遺伝子に最も近かっ
た。本発明者らはこれをOB1875と呼ぶ。DRD2遺伝子Taq A1対立遺伝子を、以前に
記載(Nobleら、1994b)されたプライマーを用いて検査した。
OB1875遺伝型の統計学的分析 先験的な仮説は、D7S1875ジヌクレオチド反復
のより短いもしくはより長い対立遺伝子のいずれかがBMIもしくは他の変数と関
連する場合、短い(もしくは長い)対立遺伝子についてホモ接合性である個体は、
最高のスコアを有し、ヘテロ接合性の個体は中間のスコアを有し、そして長い(
短い)対立遺伝子についてホモ接合性である個体は、最も低いスコアを有する、
というものである。したがって、SPSS(SPSS,Inc.,Chicago,III)社のANOVA統
計学的プログラムを、累進的線形関係について検定するためのサブコマンド「多
項式」を1に設定して使用して、行動スコアの平均を、異なる対立遺伝子群を有
する被験体について比較した。3またはそれ以上の群が存在する場合、チューキ
ー分析により、α=0.05で、任意の群間の個々の有意差について検定した。共分
散の分析(ANACOVA)を使用して、BMI、ウエスト−ヒップ比、年齢および性別を共
変数として用いて、SCL-90不安スコアに対するOB1875遺伝型の効果を試験した。
さらに、二分ブレイクポイントを有する変数に関し、3つのOB1875遺伝型につい
てχ2分析を実行した。先験的な仮定は、3つのOB1875遺伝型間の累進的線形増
加または減少が存在する、というものであったので、それらは、線形χ2検定(SP
SS中のMantel-Haenszelχ2検定)によって試験される。最後に、回帰分析を使用
して、OBとDRD2遺伝型または対立遺伝子との間の相関(r)を決定した。r2は、
関連遺
伝子または遺伝子の組合せにより説明される分散の割合を提供した。
結果
BMIは平均が27.9、S.D.7.2であり、17.7〜57.6の範囲であった。最初の研究に
おいて、4つの多型性すべての対立遺伝子を、対立遺伝子をより長い群およびよ
り短い群に分割することによって、試験した。被験体を、より短い対立遺伝子に
ついてホモ接合性であるもの、より長い対立遺伝子についてホモ接合性であるも
の、および短い対立遺伝子および長い対立遺伝子についてヘテロ接合であるもの
に遺伝型決定した。この3つの遺伝型群におけるBMIの試験は、D7S1875多型性が
最高のF比を与えることを示した。したがって、その他の変数を用いる、すべて
の後続の研究を、この多型性を用いて行った。
OB1875対立遺伝子分布。CHP被験体についてのOB1875多型性の異なる対立遺伝
子は、サイズが、199bp長〜225bp長の範囲であった。精神医学的障害におけるジ
ヌクレオチド反復の試験への本発明者らの先験的アプローチ(Comingsら、1996c)
は、双峰分布について自然な傾向が存在する場合、まず対立遺伝子をほぼ等しい
群に分割することであった。これはOB1875多型性についての場合であって、カッ
トは208bpでなされた。得られた遺伝型は、<208bp/<208bp、<208bp/≧208bp
、および≧208bp/≧208bpであった。
肥満変数。男性および女性の群全体については、体重とのみ有意な関連があり
、3つの遺伝型群にわたって累進的に減少した(<208/<208 n=47,183.83kg,S
.D.45.39;ヘテロ接合体 n=95,177.56kg,S.D.44.00;≧208/≧208 n=39,16
1.29kg,S.D.45.17,F比=5.22,p=0.023)。BMIについて、<208/<208ホモ
接合体についての28.92から、ヘテロ接合体についての27.96まで、そして≧208/
≧208ホモ接合体についての26.62まで、累進的であるが有意ではないBMIの減少
が存在した。血漿インスリン、絶食血中グルコース、コレステロールおよび脂肪
率についての平均の遺伝型による差は有意でなかった。個々の性別を試験した場
合、男性については、傾向が同じであった。BMIは有意性(p=0.053)に達し、体
重は有意に異なった(p=0.038)。傾向は再び同じであったが、どの変数も女性
のみについては有意ではなかった。
年齢によるBMI。表30は、男性および女性の両方を合わせて、被験体の異なる
年齢での平均BMIのANOVAによる比較を示す。遺伝型による差は、被験体について
、彼らが26歳〜30歳であったとき有意であり、そして彼らが16歳〜20歳のときに
ほぼ有意であった。女性のみを試験した場合、再び、26歳〜30歳の群が有意な結
果を与えた(p=0.028)。男性のみを試験した場合、いずれの年齢群も有意では
なかった。被験体が26歳〜30歳のときのBMIを、<25、25〜34、≧34の3つの群
に分割した。3つのBMI群にわたって、24%から33%、56%に、OB1875<208/<2
08遺伝型の頻度が累進的に増加した(線形χ2=4.46、d.f.=1、p=0.034)。
SCL-90。SCL-90の結果を表31に示す。<208/<208ホモ接合体のスコアは、不
安、抑鬱、精神病、敵意、妄想的思考過程、脅迫、症状トータル(symptom total
)、全身症状指標(general symptom index)、および全体トータル(overall total
)について有意に高かった。これらのスコアの7つについて、pは0.025未満であ
った。
共変数の分析。精神医学的変数が体重の問題または肥満の型に単純に二次的で
ある可能性を試験するため、OB1875遺伝型を主要な効果として、そしてBMI、ウ
エスト−ヒップ比、年齢および性別を共変数として使用して、SCL-90不安スコア
を試験した(表32)。これは、5つの変数のうち、OB1875遺伝型のみが、不安スコ
アとの有意な関連を示したことを示した。SCL-90スコアに関し、抑鬱、トータル
陽性症状、およびトータル症状についても正しい。
DRD2およびBMI年齢群。D2A1対立遺伝子の存在または非存在についてのANOVAを
実行して、DRD2遺伝子もまた、年齢特異的BMIにおいて役割を演じているかどう
かを決定した。平均BMIは、被験体が31歳〜40歳のとき、BMIのA1対立遺伝子を有
する個体について、有意に大きかった(D2A1+ n=54,28.78,S.D.8.56;D2A1−
n=70,25.67,S.D.5.21,F比=6.04,p=0.015)。OB遺伝子の場合と同様に、
F比は、より老齢の群についてより低い傾向にあったが、サンプルサイズもまた
より小さかった。
組み合わせたOB1875<208/<208ホモ接合性およびD2A1対立遺伝子。OBおよびD
RD2遺伝子の効果が相加的であるかどうかを決定するために、BMIを、被検体をOB1875
<208/<208対立遺伝子についてホモ接合性であり、および/またはD2A1対立
遺伝
子を保有するものに分けることによって、試験した(表33)。これらの結果は非
常に有意であった。OB1875<208/<208対立遺伝子についてホモ接合性であり、
および/またはDRD2 D2A1対立遺伝子を保有する試験体は、16〜20歳、21〜25歳、
26〜30歳、31〜40歳で有意に高い平均BMIを有した。これらの2つの遺伝子の効
果を組み合わせ、そして生検の可変性の全セットを試験した場合、差異は、胴/
腰比(p=0.033)、体重(0.013)、およびインスリンレベル(0.042)で有意で
あった。
回帰分析。一変量の回帰分析は、OB遺伝子またはOB+DRD2遺伝子による年齢特
異的BMIの変動(r2)の割合の試験を可能にした(表34)。男性および女性の両
方について、OB遺伝子のみについて、rおよびr2は16〜20歳および26〜30歳でB
MIについてのみ有意であった。ここで、OB遺伝子は、これらの2つのBMIの変動
の約3%を占めた。しかし、OBおよびDRD2遺伝子の効果を組み合わせた場合、こ
れらは15〜20歳、21〜25歳、26〜30歳、31〜40歳の群で、BMIの変動の8.5〜9.9
%を占めた。OB遺伝子のみについて女性のみを試験した場合、相関関係は、31〜
50歳群についてのみ有意であった(p=0.029)。OBおよびDRD2遺伝子の組み合わ
せ効果を試験した場合、相関関係は、15〜20歳、21〜25歳、26〜30歳、31〜40歳
および41〜50歳の被検体について有意であった。最も有意な相関関係は、26〜30
歳(p=0.0004)および31〜40歳(p=0.0005)についてであった。ここで、2つの
遺伝子はBMIの変動の22.8%を占めた。
N.E.O。同意性、潔癖症、外向性、神経質、開放性の5つのN.E.O因子は、増大
した神経質でのみ有意であった。3つのOB1875遺伝型にわたるスコアは、21.16
、17.82、および14.86であり、F-比=7.29、p=0.008であった。減少した潔癖
症は境界線有意であった(32.97、34.67、および35.65、F-比=3.71、p=0.056
)。
食事の理由。食事の理由についての質問のうち2つ(ストレス解消のために食
べる、および朝食を食べる)のみが、OB1875遺伝型に関連して有意であった。
「ストレス解消のために食べる」については、スコアは3つの遺伝型にわたった
:2.55、2.32、1.85、F-比=4.54、p=0.034。「朝食を食べる」については、3
.50、4.15、4.14、F-比=4.89、p=0.028であった。
被検体の現在の体重に基づくBMIが使用される場合、OB1875遺伝型の効果につ
いての証拠はほどんどなかった。中間であるホモ接合性について、およびより低
い値を有するべき≧208/≧2008対立遺伝子についてホモ接合性であるものについ
て、最も高いBMIを有するべき<208/<208ホモ接合性への傾向が存在する一方、
結果は有意ではなかった。胴-腰比、脂肪の割合、血漿インスリン、および血糖
における差異は有意ではなく、一方、体重における差異は有意であった(p=0.
02)。
被検体が16〜30歳である場合、被検体のBMIについてのOB1875、208/<208ホモ
接合性と有意、またはほとんど有意に関係する傾向があるが、被検体が41〜70歳
である場合は、被検体のBMIについての関連性はほとんどないか、または全くな
い。この傾向はまた、女性単独についても真実であったが、反対に、男性単独で
は有意でない傾向が見られた(表30)。これらの結果は、若年におけるOB遺伝子
とBMIとの間の変動の相関を示唆したが、より高年齢の女性では見られず、いず
れの年齢の男性においてもBMIとの相関は全くなかった。男性および女性のBMIを
<25歳、25〜34歳、および≦35歳の群に分けた場合、<208対立遺伝子について2
4%〜56%であり、被検体のホモ接合性の割合において有意かつ漸増性であった
。
SCL-90に基づく精神医学的変動との関連はより劇的であった。肥満と最も頻繁
に相関した2つの行動-不安および抑鬱は、OB1875<208対立遺伝子についてのホ
モ接合性と有意に相関した(p=0.003〜0.0005)。不安については、208対立遺伝
子につていホモ接合性である36被検体の平均スコア(0.85)は、ヘテロ接合性(
0.277)またはホモ接合性(0.203)のスコアの2倍より大きかった。OB1875<208
対立遺伝子と不安および抑鬱との関連の1つの妥当な説明は、肥満ならびに不安
および抑鬱を生じるこれらの対立遺伝子は肥満の二次的なものであり得る。これ
を調べるために、本発明者らは、共分散体としてBMI、胴/腰比、年齢、
および性別、および主要効果としてOB1875対立遺伝子を用いて共分散分析を行っ
た。不安については、これは、SCL-90不安スコアと有意に相関する変動のみがOB1875
≧208対立遺伝子の存在であることを示し、これはOB遺伝子が精神医学的症
状における一次効果を有し、そして肥満に関連する抑鬱および不安における直接
の原因となる役割を果たし得ることを示唆した。
CHP被検体におけるDRD2遺伝子の役割を試験するために、ANIVAを使用して、D2
A1対立遺伝子を有する被検体、対、A1対立遺伝子を有さない被検体における種々
の年齢でのBMIを比較した。OB1875対立遺伝子を有する場合、より低い年齢(す
なわち、30〜40歳)の群についてBMIと相関する有意のみがあった(p=0.015)
。
2つ以上の対立遺伝子の相加的な効果を調べるために、本発明者らは、OB1875<
208bp対立遺伝子についてホモ接合性であり、および/またはD2A1対立遺伝子を保
有する被検体について、異なる年齢特異的BMI群について、ANOVAを行った。男性
と女性とを合わせて、OB1875<208/<208またはD2A1対立遺伝子、および16〜50の
年齢の全ての群について、より高いBMIのいずれかの存在の間で、有意な相関が
あった(表34)。全ての4つの16〜40歳の群のp値は<0.005であった。女性のみ
試験した場合、被検体のより低い数にもかかわらず、結果はさらにより有意であ
った。ここで、16〜40歳の群のp値は0.0017〜0.0004の範囲であった。胴-腰比
、体重、および血漿インスリンレベルについて、遺伝型または対立遺伝子のいず
れかまたは両方を保有する被検体について有意な相関があった。
以前の研究(Comingsら、1996f;Comingsら、1996b;Comingsら、1997b)におけ
るように、問題の遺伝型と所定のスコアとの間の回帰係数(r)の決定は、r2
または研究されている遺伝子によるスコアの変動の比率の決定可能にした。年齢
特異的BMI値についてのこれらの結果を、表34に示す。男性と女性との組み合わ
せについて、OB遺伝子単独は16〜30、および26から30歳でのBMIの変動の、それ
ぞれ3.2および3.0パーセントを占めた。女性単独では、これらの値は6.2および4
.1%まで増加した。OB遺伝子およびDRD2遺伝子の効果を合わせた場合、組み合わ
された男性および女性について、被検体が16〜40歳の場合、これらの遺伝子はBM
Iの変動の8.5〜9.9を占めた。女性のみを試験した場合、これらの2つの遺伝子
は、16〜40歳の被検体についてBMIスコアの変動の19.1〜22.8%を占めた(p=0
.0017〜0.0004)。
実施例6
3つのドパミン遺伝子に関連した相加的効果
本研究において、ドパミン作用性ニューロンに影響を及ぼすこれらの3つの主
要遺伝子の相加的効果を、全ての3つの遺伝子の特異的なマーカーを遺伝した被
検体が、3未満を遺伝した被検体よりも高い(悪い)行動性のスコアを有する傾
向にあるか否かを決定することによって研究した。相加効果の相互作用である減
退(subtractive)効果を、これらのマーカーを全く遺伝しなかった被検体が、
より低い(より良い)行動スコアを有する傾向にあるか否かを決定することによ
って試験した。両方の効果を、1または2のマーカーを遺伝子した被検体が中間
スコアを有する傾向にあるか否かを決定することによって試験した。この試験は
、多遺伝子型遺伝の本質-表現系における臨床的に有意な効果を産生するための
いくつかの遺伝子の相加的効果の必要性、についてであった。
方法
被検体。TS処置のための被検体は、患者、患者の親類であった、TS、慢性的運
動チック障害、または慢性的声チック障害の診断は、DSM-III-R基準(American
Psychiatric Association,1987)に基づいた。TS発端者(n=225)は、このク
リニックで医療看護を求める個体として定義される。発端者の82%はTSを有した
が、一方、残りの18%は慢性的運動チック障害または慢性的声チック障害のいず
れかを有した。非発端TSの親類(n=60)のうち、54%はTSを有し、31%は慢性運
動チック障害を有し、そして15%は慢性声チック障害を有した。非TS親類(N=13
2)のいずれも、慢性運動チックまたは慢性声チックを有さなかった。全ての発
端者を個人的に問診し、そして試験した。親類の80%より多くもまた個人的に問
診した。各発端者および彼らの親類に、彼らの祖父母の人種的背景および民族的
背景について質問した。DRD2研究についてのみ、ならびに北および南ヨーロッパ
の背景を有する、非ラテンアメリカ系白人の発端者、親類、コントロールが含ま
れた。全ての被検体は6歳より年上であった。
民族層化。本研究では、民族層化を回避した。全ての被検体を北または南ヨー
ロッパ祖先の非ラテンアメリカ系白人に限定した。各被検体の民族的背景を、4
人全ての祖父母において決定した。ほとんどの被検体は、4〜6の異なる祖先群
を有し、異なる祖先の群は1〜12の範囲であった。714のコントロールをスクリー
ニングしてアルコール濫用者および薬物濫用者を排除し、D2A1対立遺伝子につい
て総計13の異なる研究を試験した。これらの研究におけるD2A1対立遺伝子の罹患
率は、平均25.9%であり、そして12.5〜34.8%の範囲であり、432 TSの場合にお
いて全てが40.7%よりも低かった。(本願において以前に記載されたSuper Cont
rol Studyもまた参照のこと)。平均行動スコアをD2A1キャリア対非キャリアで
試験した場合、いくつかの平均はコントロールを分析から除外した場合でさえ、
有意であった。同様のことが全ての3つのドパミン遺伝子の組み合わされた試験
について真実であった。異なる被検体が、異なる行動スコアにおいて高いスコア
の傾向であった。これにもかかわらず、罹患しないコントロール、罹患しない症
例、および罹患した症例の3群を試験した場合、多くが有意な結果であった。全
てのこれらの結果の機会は、実際に、試験された変化の存在または非存在による
層化よりもむしろ、隠された民族層化の結果であった。ポジティブ結果は、コン
トロールの同じ多遺伝子型セットおよび被検体を使用して、試験された全ての3
つのドパミン遺伝子で得られた。隠れた民族層化が、これらの全ての3つの遺伝
子に関与する可能性は遠くなった。これらのポジティブ結果は、単に、複数の行
動の変化を試験して、2、3が思いがけなく有意であるはずであるという事実の
結果ではない。本発明者らは、試験されたいくつかの他の遺伝子についての行動
の変化のすべてについて、全体的に有意でない結果を得た。
コントロール。コントロール(n=67)は、3つの供給源から得た:a)TS患者
の養親、里親、または継親、b)甲状腺ガンまたは非インスリン依存性糖尿病を
有する内分泌学的的クリニックからの被検体、およびc)専門家、技術者、お
よび整備人を含む病院の職員。両方の状態とも、高速治療で容易に処置可能であ
り、そして日々の生活の破壊を最小化し、広範な年齢層で存在し、および患者ベ
ースはTS患者のベースで同じであったので、内分泌患者をコントロールとして選
択した。全てのコントロールをスクリーニングし、ADHD、アルコール濫用者、薬
物濫用者、およびタバコ濫用者を排除した。
構造化質問書。1987年以来、全ての患者および利用可能な第1世代の親類を、
Siagnostic Interview Schedule(DIS)(Robinsら、1991)後にモデル化された31頁
の行動の質問書を詳細に記入するために、必要とした。完全な質問書は他でも利
用可能である(Comings,1990a)。DIS質問書に加えて、人口統計学的変動に関
する多くの質問があった。DSM-IIIおよびDSM III-R変動の全てが、ADHDの診断、
および運動チックおよび声チックの型、位置、持続性、および重篤度についての
質問に必要とされた(American Psychiatric Association,1980,American Psy
chiatric Association,1987)。次いで、これらの質問に対する応答を、SPSSデ
ーターベースに入力した。この手段(instrument)の使用および症状クラスター
の使用の種々局面は、他の場所に示される(Comings,1995c;Comings,1994c;Co
mings,1994a;Comings,1995a)。
血液サンプル。血液サンプルは全てのTS発端者またはクリニックに通っている
親類から得られないので、選択は、本質的に、以下の考慮の制限内でランダムで
あった。第1に、血液サンプル提供は全体的に有志かつ多くの被検体(特に若年
者)であり、献血していない人を選択した。第2に、品種および民族層化につい
ての問題のために、北および南のヨーロッパ系白人系ラテンアメリカ人でない人
から血液採取する傾向にあった。なぜなら、コントロールにおける最も広範なデ
ータは、この群から得られたからである。第3に、両方の患者が利用可能である
場合、患者の一人が利用可能でない家族よりも、これらの家族からの血液を優先
的に選択した。
遺伝型決定。全ての被検体を、タイプ化された個体の知識なしに、公平な同定
番号および判断に基づいて、遺伝型決定した。D2A1遺伝型決定を以前に記載され
得るように、サザンブロットのハイブリダイゼーションによって行った(Coing
ら、1991)。いくつかもまた、以前に記載されるようにPCRTM技術によって遺伝
型決定した(Dawson,1986)。DβH遺伝型決定を、実施例3に記載するように行
った。DAT1反復多型性を実施例3に記載されるように遺伝型決定した。
共存症(comorbid condition)の基準。構造化質問書は、関連症状のセットお
師面を可能にした。これらの各々の基準を本研究の前に決定した。これらは以下
を含む:アルコール濫用(Comings,1994b)、薬物濫用(Comings 1994c)、強
迫行動(Comings,1994a)、大鬱病エピソード(Comings,1995c)、躁病(Com
ings,1995b)、身体化障害(Comings,1995b)、恐慌発作(Comings,1995b)
、恐怖症(Comings,1995b)、行為障害(Comings,1995a)、反抗性行動障害(
ODD)(Comings,1995a)、性行為障害(Comings,1994c)、学習障害(Comings
,1995b)、およびチック重篤度(Comings,1995a)。ADHDスコアは、質問書で
使用された全ての22のADHD変動の合計を示した。ここで、なしまたは決してな
い=0、場合によって=1、およびしばしば=2であった。以前の研究(Knellおよ
びComings,1993)に基づいて、21以上のスコアを有する変動はADHDを有すると
考えられた。本発明者らはADHDに特に興味があるので、本発明者らはまた、DSM-
III-R診断に厳密に基づいて、基準の第2のセットを使用してそれを試験した。
ここで、上記の22の変動のうちの14のうちの少なくとも8は必要であった(Amer
ican Pcychiatric Association,1987)。
正確には、症状評価へのアプローチに基づく質問書の利用性および細かさは、
構造化手段(例えば、Kiddie Schedule for Affective Disorders and Schizoph
renia、両方とも同じ被検体に与えられる)を適用された質問者に対するこのよ
うな手段の使用を比較することによって、他によって示されている(Karp,199
4;Grossmanら、1994)。
以下は、本明細書の記載の時点で発行されていなかった、または分類を必要と
し得る、いくつかの症状またはスコアについての基準である。学校での一般的な
行動(学級症状(Grade School symptom))を評価するために、本発明者らは、
以下の質問をした:「1学年〜6学年の間、あなたの学校の成績は、以下につい
て、全て平均未満、平均、または平均より上、のいずれでしたか:a)算数、b)
リーディング(reading)、c)ライティング(writing)」。可能性のある答え
は以下であった:平均未満(2)、平均(1)、平均より上(0)。結果は、最も
悪い6と最も良い0を有する3被検体にわたって評価された。二分の変動につい
て、4以上のスコアは学級問題についてポジティブであると考えられた。個々は
、教育障害者、学習障害者、学習障害または救済学級の環境に置かれたことがな
いので、学習傷害の問題(学習障害症状)を有すると考えられた。被検体に、DI
Sの16の恐怖症(恐怖症状)のうちすべての存在について質問し、そして3以上
の困難さを有する場合、恐怖症の問題を有すると考えられた。恐怖症スコアを、
所定の被検体のDIS恐怖症の総数で示した。恐慌発作(恐慌発作症状)は、個体
が、「他のほとんどの人が恐れていないときに、不意なことの全てが、恐怖、心
配、または非常に困難であるとあなたが感じたとき、金縛り(spell)または発
作(生理学的病気に起因しない)に襲われたことがありますか」というDIS質問
に「はい」と答えた場合、いくらか存在すると考えられた。恐慌スコアは所定の
被検体についてDIS恐慌発作症状の総数で示した。リーディング問題(リーディ
ング問題症状)を評価するために、「もしあるとすれば、リーディングにおいて
自分が同級生よりも遅れていると感じる最高の年数はいくつですか。例えば、6
年生のときに自分が4年生のレベルのリーディング力しかない場合には、2年の
遅れがある。」について個々に質問した。2年以上と答えた変動者らは、リーデ
ィング問題を有すると考えられた。どもり(どもり症状)は、「どもりの問題を
もったことがありますか」と質問することによって評価した。一般的な不安(一
般的な不安症状)についてポジティブとスコア付けされた個体は、以下のDIS質
問
の両方に「はい」と答えた:「人生において、種々のことについて、過剰な不安
または心配の期間を有したことがありますか」、そして「はい」と答えた場合、
これらの感情が存在しないよりも多く存在した場合、これらの感情は6ヶ月以上
継続しましたか。」。身体化の問題(身体化症状)は、個体が、身体化に関する
DIS質問の3つ以上に「はい」と答えた場合、存在すると考えられた、身体化スコ
アは、所定の被検体についてのDIS身体化症状の総数で示した。眠り問題(眠り
症状)は、以下の質問のいずれか1つが毎日またはほとんど毎日起こる場合に存
在すると考えられた:夜に眠くなる、歩きながら眠くなる、夜が怖い、早く起き
て再び眠ることが出来ない、離しながら眠る、または悪夢を見る。眠りスコアは
、毎日またはほとんど毎日起こる上記の眠りスコア症状の総数で示した。性障害
(性症状)を有する個体を以下のいずれかに「はい」と答えた場合にポジティブ
とスコア付けた(Comings,1994a):1.頻繁な露出狂、2.平均よりも頻繁に
性行動にかられる、3.同姓または両方の性を好む、4.性的なものに非常に興
味深い、5.子供時代に、同じ年代の他の子供よりも、よくわいせつな絵を書い
た、6.自分は間違った性をもって生まれたとずっと感じている、7.ハロウィ
ンや仮想パーティー以外で、反対の性のような格好をする、8−11観客、または
子供、または被虐性愛的空想もしくは加虐性愛的空想、によって性的に興奮され
ている期間が6ヶ月以上ある。性行動スコアは、所定の被検体における上記の性
行動の総数で示した。分裂病行動(分裂病行動症状)は、分裂病症状のDIS質問
の2つ以上に「はい」と答えた場合、ポジティブとスコア付けた。分裂病スコア
は、所定の被検体におけるDIS分裂病症状の総数で示した。被検体を、8つの異
なる運動チックおよび9の異なる声チックの発症およびその年齢についての質問
によって、チック(チック症状)について調べた。このようなチックの数を、チ
ックスコアを生じるまで加えた。従って、複数の異なるチックの存在を、2、3
ののチックよりも高くスコアを付けた。上記は、χ二乗分析についての二分した
結果、およびキャリア対非キャリアのD2A1対立遺伝子における平均を比較するた
めのスコアを提供した。
症例の群分け。上記の情報により、被検体を2つの異なる群に分けることが出
来た。第1の群は、慢性運動チックおよび/または声チックの存在または非存在
にもとづいた、これらの群は、TS問題、TSまたは慢性チックを有するTS発端者の
親類、慢性チックを有さないTS発端者の親類、およびチックを有さないコントロ
ールであった。第2の群は、a)薬物濫用者、アルコール濫用者、またはタバコ
濫用者でない、および質問の行動的状態のないコントロール(罹患していないコ
ントロール)、b)質問の行動状態のないTS発端者またはその親類(罹患してい
ない症例)、c)および質問の行動症状を有するTS発端者またはその親類(罹患
した症例)。従って、例えば、コントロールならびに被検体が構造化質問書の回
答を終えたので、強迫行動について比較は、薬物濫用でないコントロールおよび
強迫行動でないコントロール、対強迫行動のないTS発端者およびその親類、対強
迫行動のあるTS発端者およびその親類の間で行った。多遺伝子型セットにおける
TS発端者の3%のみが緩和(mild)であり、74%が中程度であり、そして23%が
重篤であった。
統計。個体の行動(例えば、行動x)を試験する場合、行動xを有するTS発
端者対行動xを有さないコントロールにおけるマーカーの、罹患率における有意
な増加について、2つの可能性のある理由がある:a)マークされた遺伝子は行
動において役割を果たし得る、またはb)マークされた遺伝子は、行動yに関連
し、y自体は行動xに関連するので、頻繁に増加する。a)とb)とを区別する
ために、本発明者らは、3つの群(コントロール「なし」(xなし、およびyな
しの可能性が高い)、罹患していない症例(xはないがしばしばyがある)、お
よび罹患した症例(xあり且つしばしばyあり))全てにわたるマーカーの、罹
患率における有意、進行性、直線的な増加を必要とした。SPSS(SPSS,Inc.Chi
cago,IL)統計的パッケージを使用した。罹患していないコントロール対罹患し
ていない症例対罹患した症例の連続的シリーズについて二分の変動と比較した場
合、連続直線傾向のためのSPSS Mantel-Haenzelχ二乗統計を使用した。D2A1対
立遺伝子を有する被検体(D2A1A1またはD2A1A2)対A1対立遺伝子を有さない被検
体(D2A2A2)における所定の行動スコアの平均の比較のために、Studentのt検
定を使用した。
研究した各遺伝子の均一性のために、本発明者らは、3つの異なる遺伝子につ
いて同じ群の被検体を遺伝型決定した。この群を多遺伝子型セットと称した。被
検体を、DβHまたはDAT1対立遺伝子について遺伝型決定する前に、このセットに
配置した。多遺伝子型セットについての選択基準は、被検体が非ラテンアメリカ
系白人でなければならない、構造化質問書を埋めなければならない、血液採取に
協力しなければならない、3つ全ての遺伝子を遺伝型決定するに十分な量のDNA
を提供しなければならない、およびコントロール、TS発端者、または発端者の親
類のいずれかでなければならないであった。同じ被検体を試験したので、このこ
とは、異なる遺伝子について、比較されるべき行動スコアの平均を可能にした。
多型方セットには319被検体がある。さらに、有意な数の被検体が、3つの遺
伝子の全てではなく1つについて、遺伝型決定された。各遺伝子について、これ
を総セットと称し、そして異なる遺伝子についてサイズにおいて変化した。全て
の症状における総セットは、多遺伝子型セット+さらなる非多遺伝子型セットは
症状を含んだ。データまたは力を欠失することを避けるために、総セットのp値
のみを適切な表の最後の欄に載せた。t検定分析により、検定される対立遺伝子
またはマーカーを有する被検体対対立遺伝子またはマーカーを有さない被検体の
異なる行動変動の平均を比較した。さらに、適切である場合、総セットのp値を
それぞれの表の最後の欄に載せた。
異なる行動スコアの平均の定量的検定のために、本発明者らは、2つのいくら
かの反対ストラテジーを描いた。第1は、より多数の被検体を検定するほどII型
の誤りの可能性が少なくなるという想定で、可能な限り、多数の被検体を検定す
ることである。このストラテジーコントロールのために、親類およびTS発端者を
試験した。第2のストラテジーは、変異遺伝子の発現の最も少ない程度を有する
個体対最も大きい程度を有する個体とを比較するという想定で、極度さ(すなわ
ち、コントロール対TS発端者)を比較するのみであった。結果は、第1のストラ
テジーで示され、そして第2のストラテジーはより大きなセットを試験するより
もさらに情報を得られる場合に議論された。ボンフェローニ調整α値を、適切な
表に与えた(すなわち、互いに排除カテゴリーにおける被検体のマルチプル比較
のために)。
ANOVA分析を、3個のうちの3個、3個のうちの2個、3個のうちの1個、お
よび3個のうちの0個のマーカーが存在する4つの群にわたって、多数の連続行
動の平均における有意な直線減少があったかどうかを決定するために、直線コン
トラスト(DunnおよびClark,1995)を使用して行った。Tukey検定は、任意の個
々の群スコアが、α=0.05で互いに大きく異なるか否かを決定するために分析に
組込んだ。3つのドパミン作用性遺伝子に起因する変動の割合を評価するために
、3つ全ての遺伝子について同時に、異なる行動スコアに対するマーカーを有す
るものを1、マーカーを有さないものを0として使用し、マルチプル直線回帰分
析を行った。r2は、各遺伝子についての変動の割合、および3つ全ての遺伝子
についてr2の合計を与えた。このことは、各特異的行動について、3つ全ての遺
伝子によって説明される変動の総割合を提供した。
結果
総セットについて、被検体の4つの群における被検体の数、平均年齢、および
性別を、表35に示す。TS発端者の平均年齢は他の群よりも低いことが期待され、
これはその事例である。TS発端者とTSの親類の男性対女性の比が非TS群よりも高
いこともまた期待され、この事例もまたそうである。しかし、処理した遺伝子は
全て常染色体であり、性比自体は要因と予期されなかった。これを研究するため
に、本発明者らは、性に対する異なるマーカーの存在または非存在におけるχ二
乗分析を行った。有意差はなかった。
DRD2遺伝子のTaq A1対立遺伝子。罹患していないコントロール対罹患していな
い症例対罹患した症例。TS発端者、慢性チックを有するTS発端者、慢性チックを
有さないTS発端者、およびコントロールの4つの群におけるD2A1対立遺伝
子の罹患率を表36に示す。両方の場合において、コントロール(23.5%および36
.9%)からTS発端者(415.%および41.7%)へのA1対立遺伝子の罹患率において
、Mantel-Haenszel直線χ二乗によって有意な進行性増加があった。
多遺伝子型セットについては罹患していないコントロール対罹患していない症
例対罹患した症例において、および総セットについての有意関連についてはp値
において、D2A1対立遺伝子の罹患率を決定した結果を表37に示す。躁症状で最も
有意な関連があり(p=0.00024)、躁病症状なしの症例の28.7%対症状を有す
る症例の52.2%と比較して、対立遺伝子を保有する躁症状を全く有さないコント
ロールの21.2%であった。他の有意な変動は、順に、反抗性行動、性行動、ADHD
-R、分裂病、ADHD、チック、大鬱病、および行為であった、総セットについては
、性行動(p=0.0007)、どもり(p=0.0008)、分裂病(p=0.0016)および躁
病(p=0.0017)に最も有意な関連があった。
D2A1キャリア対D2A2A2キャリアの平均についてのT統計。行動評価の多数が連
続的なスコアを含むので、D2A1対立遺伝子を保有する(D2A1A1およびD2A2A2)か
否か(D2A2A2)に基づいて、全ての被検体についてこれらのスコアの平均を試験
することもまた有用であった。多遺伝子型セットにおける被検体の結果を、t検
定値を減少することによって表38Aに示す。総セットにおける有意な行動につい
てのp値を最後の欄に示す。有意な変動は、順に、ADHD、躁病、ADHD-R、行為、
チック、反抗性行動、分裂病、および性行動であった。総セットについて、3つ
のさらなる変動、どもり、強迫行動、および身体化もまた有意であった。これら
のほとんどは、コントロールを考慮しない場合、有意なままであった(ひょう38
-B)。3つ全てのドパミン作用性遺伝子を共に使用した結果を比較して、多遺伝
子型セットについてのコントロールおよびTS発端者の有意な結果を表38-Cに列挙
する。ここで、行為は最高位にランク付けられ、続いて順に、躁病、ADHD、チッ
ク、分裂病、強迫行動、および反抗性行動であった。D2A1対立遺伝子(D2A1/D2A
1)のホモ接合性がヘテロ接合性(D2A1/D2A2)よりも高い平均行動スコアを与え
るかどうかを決定するために、全ての行動スコアについて、これらの2つの群の
平均を検定した。チックスコアを除く全ての変動について、平均はヘテロ接合性
よりもホモ接合性が低かった。3つの変動についてのみこの有意なアルコール、
学級、およびリーディングがあった。
DβH遺伝子のTaq B1対立遺伝子。変動精神医学的な障害におけるTaq B1対立遺
伝子。検定した148非ラテンアメリカ系白人の60.8%が、DβH B1対立遺伝子を保
有した。アルコール、薬物、およびタバコの濫用者または依存者を除いた52.9%
はB1対立遺伝子保有した(表39)。0.05のαを使用して、B1対立遺伝子の罹患率
において、352のTS発端者の70.5%に対して有意な増加があった(p=0.012)。
TSの重篤度が役割を果たすか否かを決定するために、TS発端者を緩和(TSスペク
トルのいかなる局面の処置も必要性が緩和である)、中程度(処置を必要とする
ある局面)、および重篤(生活において大きな困難をきたす症状を引き起こすTS
スペクトルのある局面、ComingsおよびComings,1985)に大きく分けた。緩和に
ついての54.3%から、中程度についての72.1%、重篤についての72.7%ののB1対
立遺伝子の罹患率において増加があった。中程度についてのB1対立遺伝子の罹患
率は、p=0.0071で有意であった。
B1対立遺伝子の罹患率は、ADHDを有する78の被検体について73.1%(p=0.01
9)、および104喫煙者について73.1%(p=0.012)であった。他の群におけるB
1対立遺伝子の罹患率は、コントロールにおける罹患率よりも有意に増加しなか
った。TSを有するB1対立遺伝子と喫煙者との関連がBonferroni相関のない時での
み有意であったが、このような相関は、II型の間違いを不適切に増加し得るとい
う考えがある(Rothman,1990)。TSの3つのグレードにおけるB1/B2ホモ接合性
対B1/B2ヘテロ接合性の後hoc分析において、TS症状の緩和の37.1%、中程度の49
5、および重篤の62%はB1/B2ヘテロ接合性であった(Mantel-Haenszelh直線χ二
乗=6.25、p=0.012)。
罹患していないコントロール、罹患していない症例、罹患した症例。多遺伝子
型セットにおける319被検体のDβH Taq B1対立遺伝子の罹患率についての結
果を表40に示す。ADHDは、薬物濫用またはADHDなしのコントロールについての47
.1%、ADHDなしについての症状の70.6%、およびADHDを有する症状についての81
.9%のB1対立遺伝子罹患率で最も有意であった(p=0.0001)。他の優位な行動
変動は、順に、学習、学級、ADHD-R、反抗性行動、チック、躁病、アルコール、
リーディング、薬物濫用、眠り、どもり、および強迫行動であった。総セットの
結果は、再度、最も有意でADHDと同様であった。総セットにおいて男性のみを検
定した場合、眠りは最も有意であり(p=0.00005)、次いでODD(p=0.002)
およびADHD(p=0.005)であった。
B1キャリア対B2B2キャリアについてのT統計学。表41-Aは、多遺伝子型セット
をコントロールおよびTS発端者に限定した場合の結果を示す。他の唯一の有意な
行動は、学級であった(p=0.029)。総セットの有意な結果を表41-Bに示す。
反抗性行動、眠り、ADHD、およびリーディングは、α=0.05で有意であった。B1
対立遺伝子についてのホモ接合性(B1/B1)ヘテロ接合性(B1/B2)よりも他界平
均行動スコアか否かを決定するために、全ての行動スコアについてのこれらの2
つの群の平均を検定した。ホモ接合性対ヘテロ接合性のいかなる行動変動につい
ても有意な差異はなかった。
DAT1遺伝子の10/10遺伝型。検定した被検体の全てのセットについての異なるD
AT1対立遺伝子の頻度を、表42に示す。分析を単純化するために、ツレット症候
群および自閉症、ならびに異なるカテゴリーの行動障害について、10/10遺伝型
の罹患率を、10/xまたはx/x遺伝型の罹患率と比較した。91のコントロールの
うち、37.4%は10/10遺伝型を保有した。これは、241のTS発端者については52.3
%まで増加した。緩和、中程度、および重篤なTS被検体において有意な差異はな
かった。自閉症を有する36被検体のうち、58.3%は10/10(p=0.031)であった
。TS発端者およびTS親類の結果は、ボンフェローニ補正後でさえ有意であった。
10の対立遺伝子の変動の検定は、同程度の結果を与えた(表42の最後の2欄)。
罹患していないコントロール、罹患していない症例、罹患した症例。319の被
検体の多遺伝子型セットのこれらの結果を表43に示す。最高のχ二乗を有する変
動は身体化であり、、10/10の遺伝型を保有する身体化問題なしの21.1%のコン
トロール、対46.8%のTS発端者、または身体化の問題を有さない親類、対60.3%
の身体化の問題を有するTS発端者または親類であった。他の優位な変動は、χ二
乗の大きさの順で、アルコール、ADHD-R、大鬱病、恐慌、強迫行動、一般的な不
安、および躁病であった。357被検体の適度に大きな総セットについての有意な
結果を表43の最後の欄に示す。大きな差異は、有意な変動としての反抗性行動、
性行動、リーディング、およびADHDの付加であった。
10/10遺伝型対非10/10遺伝型の平均のT統計学。総セットを検定した場合、変
動身体化および大鬱病は、10/10遺伝型についての有意により高い平均を示した
(表44-A)。多遺伝子型セットの全ての被検体について、有意な変動はなかった
。多遺伝子型セットについて、コントロールおよびTS発端者についての結果のみ
表44-Bに示した。これは、3つの相加効果の検定において使用したセットである
。ここで、以下の変動が順に有意であった:一般的な不安、大鬱病、ADHD-R,ADH
Dおよびアルコール。
全ての3つのドパミン遺伝子の比較。3つの全ての遺伝子にわたって研究され
た各行動スコアの各々についての結果を、表45に示す。この群は、3つ全てのマ
ーカーを遺伝した被検体(群1)、3個のうちの2個(群2)、3個のうちの1
個(群3)、および3個のうちの0個(群4)から構成された。4つの遺伝子群
と関連する最も有意な直線を示す共存症は、ADHDであった(p=0.0002)。例え
ば、3個のうち3個を遺伝した被検体のADHDスコアは30.04であり、3個のうち2
個を遺伝した被検体は24.74、1個のうちの3個は20.42、3個のうちの0個は14
.07であった。群4の平均(3個のうちの0個)は群1および群2の両方の平均
スコアよりも有意に低く、そして群3の平均は郡1よりも有意に低かった。次に
最も有意なものは、どもりのスコア-1.17、1.06、0.94、および0.46であった
(p=0.0002)。群1〜4の反抗性行動についてのそれぞれのスコアは、5.04、3.
91、3.38、および1.93であった(p=0.0023)。行動障害についてのそれぞれの
スコアは、4.08、3.05、2.87、および1.93であった(p=0.0023)。他の有意な
変動は、チック、強迫行動、躁病、アルコール、および一般的な不安であった。
残りの行動は有意ではなかったが、20のうちの16は、より低い遺伝的負荷と同じ
進行性の直線減少を示した。結果は、全多遺伝子型セットを使用した場合同様で
あったが、中程度により低く有意であった。
さらに詳細にこれらの関係を検定するために、最も有意な行動スコアであるAD
HDを、3つの遺伝子のマーカーの全ての可能な組み台わせを示す8つの群に分け
た(表46)。これは、増加および減少傾向であった。チックスコアの同様の背景
もまた示した。これらの結果は、4遺伝子カテゴリーについて同様であり、そし
て同じ変動について有意であった。
結果がコントロールの同定されていない局面によって、どういうわけか駆動さ
れるという可能性を検定するために、TSを有する被検体(発端者および親類)の
みを使用して分析を繰り返した。スコアが狭い範囲であり、より高いp値の結果
にもかかわらず、ADHD、ADHD-R、身体化、および大鬱病は、p<0.05で有意であり
、そして行動、反抗性行動、および躁病はp<0.07でわずかに有意であった。例え
ば、群1〜4のADHDスコアの値は、それぞれ29.9、26.1、23.0、および22.9であ
った(p=0.01);行動スコアは5.1、4.0、3.8、および3.2であった;および反
抗性行動スコアは3.8、3.3、2.9、および2.7であった。より有意な行動変化につ
いての変動の割合の評価の結果を表47に示す。一般的に、起因するDRD2遺伝子が
最も変動性であった。TSに関連した主な行動について、3.0と7.6%との間の変動
は3つのドパミン遺伝子によって説明された。
この研究において、民族背景または他の類似の障害に起因し得る遺伝的改変を
評価する試みを行った。これは、以下を含む。1.全ての検体は非ラテンアメリ
カ系白人であった。2.ADHD、薬物、アルコール、およびタバコの濫用者/依存
者について、コントロール以外にも選択し、TS発端者および親類について使用さ
れる構造化手段によって評価した。これは、研究される行動を所有するコントロ
ールの排除を可能にした。これが結うした劇的な影響は、総セットについて、コ
ントロールにおけるD2A1対立遺伝子の罹患率において得られた変動が、35.0%か
ら23.8%へ変化し、そして適格なコントロールの数における変動が、異なる行動
について67から40へ変化したという事実によって示された。3.多数の被検体を
、II型間違いを回避するために検定した。従って、DRD2遺伝子座について、484
の被検体を総セットにおいて研究し、そして319を多遺伝子型セットについて検
定した。4.全ての被検体に、DISに基づいて、精神医学的症状の同じ構造化概
要を適用した。TSは複合スペクトル障害であり(Comings,1995d、Comings,199
0)、そしてこれは、D2A1対立遺伝子が、単一の二分の診断的実体(TSまたはTS
ではない)よりもむしろ、他ではなくいくつかの行動と強く関連する可能性を検
定するために、多数の異なる行動の検定を可能にする。5.検定されるべき行動
スコアの非常に広範な範囲についての機会による、TS発端者、TSを有するかまた
は有さないTS親類、およびコントロールの算入。6.コントロールの不適切さに
ついての評価のために、結果をまたコントロールを含まずに分析した。7.個体
はより大きな程度の遺伝的負荷を有し得るので、共存症状を有する発端者の目的
のある排除ではない算入。8.関連研究について使用される型の大きなファミリ
ーに焦点をあてるのではなく、多くのより重篤に罹患した発端者の集団。ここで
、非発端者患者はしばしばより緩和に罹患されている。9.表現型における2つ
以上の遺伝子の組み合わせの効果の検定。この場合、DRD2遺伝子のTaq A1対立遺
伝子、DβH遺伝子のTaq B1対立遺伝子、およびDAT1遺伝子の10/10遺伝型である
。これを達成するために、全ての3つの遺伝子を被検体の同じセットにおいて検
定した。
ドパミンD2セプター遺伝子。TS発端者対他の群におけるD2A1対立遺伝子。
表36に示されるように、総セットについて、TS発端者の41.7%、対TS親類の35.0
%、対TSを有さない親類の28.8%がD2A1対立遺伝子を保有した。この進行は、p
=0.038で有意であった。本発明者らのコントロール(26.9%)の結果は、アル
コールおよび薬物の濫用者/依存者を除外するように選択した714人の非ラテン
アメリカ系コントロールの総数の25.9%のD2A1対立遺伝子の罹患率と区別された
(comingら、1996e)。本発明者らのTS発端者における罹患率(41.7%)もまた
、本発明者らによって遺伝型決定された432人のTS被検体の総数の発端者とは事
実上区別可能であった。これらの結果はTSにおけるDRD2遺伝子の役割と一致する
が、どの部分の行動スペクトルが主に罹患されたかを規定しない。このことを検
定するために、本発明者らは、3つの群-問題の行動を有しないコントロール、
問題の行動を有しない症例、問題の行動を有する症例におけるD2A1対立遺伝子の
罹患率を検定した、
衝動、強迫、中毒、感受性、不安、眠り、および学習の行動に関連する20の別
々の症状クラスターを検定した(表37および38)。(21人目はADHDの二重評価を
含む)。D2A1対立遺伝子に有意に関連する変動は、性行動、どもり、強迫行動、
分裂病、躁病、ADHD-R、チック、ADHD、行為、反抗性行動、アルコール濫用、学
習、および眠りの問題であった。全ての他の行動は、同じ傾向を示したが、有意
ではなかった。総セットについて、結果は、2つの最も有意な行動(どもりおよ
び性行動)、および最も有意でない行動(恐怖症)である。躁病の行動は、多遺
伝子セットのχ二乗研究について最も有意であり、表の高い位置にランクされた
。これは、TS発端者の親類における行動の本発明者らの研究と一致し、躁病症状
はGts遺伝子の発現の最も高い形態を示すことを示唆する(Comings.1995d)。
D2A1対立遺伝子の存在とチックの重篤度の間の相関の欠如は、TS発端者のみを
検定した場合にDevor(1992)およびGelernterら(1994b)の結果を一致した。し
かし、コントロールおよび非TS親類を含めた場合、チックスコアは有意であった
。さらに、症例を他の行動によって統計をとった場合、D2A1対立遺伝子はそれら
の多くと相関した。
ドパミンβ−ヒドロキシラーゼ。DβH Taq B1対立遺伝子の罹患率は穏やかで
あったが、148のコントロール(60.8%)よりも、352のTS発端者(70.5%)にお
いて有意に高かった。B1対立遺伝子の有意に上昇した罹患率を示す被検体の他の
唯一の群は喫煙者であり、73.1%であった。
319人の被検体の多遺伝子セットについて、DβH B1対立遺伝子と有意に相関す
る13の変動は、順に、ADHD、学習、学級、ADHD-R、反抗性行動、チック、躁病、
アルコール、リーディング、薬物濫用、眠り、どもり、および強迫行動であった
。しかし、これらのいくつか(特にボーダーライン有意:アルコール、薬物濫用
、どもり、強迫行動)について、B1対立遺伝子の罹患率は、行動を伴うTS発端者
および親類よりも、行動を伴わないTS発端者および親類において高く、このこと
は、p値がコントロールにおいてより低い頻度で駆動されることを示唆した。こ
の結果は、身体化および大鬱病の付加、ならびにどもりの非有意さを除いて、45
5の被検体の大きな総セットについて同様であった。
多遺伝子型セットについて、コントロールにおけるB1対立遺伝子の罹患率は、
46.9〜56.5%の範囲である。多遺伝子型セットおよび総セットの両方と共に、行
動スコアの平均がコントロールおよびTS発端者について検定される場合、ADHD、
学級、反抗性行動、および眠りは有意であった。本発明者らの研究は、反抗性行
動は行為障害よりも、B1対立遺伝子と一貫して有意に相関したことを示す。
DAT1遺伝子の可能性の役割を検定するために、本発明者らは、DRD2およびdβH
遺伝子の研究と同じように、10/10遺伝型の罹患率を、コントロールにおける異
なる行動、TS発端者、およびTS被検体の親類について比較した。これは、身体化
、アルコール依存症、ADHD、大鬱病、強迫行動、一般的な不安、躁病、性行動、
および反抗性行動障害を含む共存樵行動について、多数の変動との有意な相関を
示した。
本結果が、DATI遺伝子の40bp反復の対立遺伝子と関連した明らかな生理学的
効果を示すGelernterら(1994a)の結果を支持するが、本発明者らの結果はまた
、精神病理学が9対立遺伝子よりも10対立遺伝子と相関することを示唆する。こ
のことは、有意な効果を示した全ての行動において、9遺伝型の頻度における進
行的減少が存在したという知見によってさらに支持される。例えば、身体化につ
いて、9対立遺伝子の頻度は、0.37から、コントロールでは0.29まで、身体化を
有
さない親類では0.29まで、身体化を有する親類では0.20までに減少したが、一方
10対立遺伝子の頻度は、同じ群にわたって、0.54から0.70〜0.77まで増加した。
最も共通の対立遺伝子10の頻度が行動性症状の種々のセットの存在においてなお
さらに増加するようであることが興味深い。1つの可能性のある説明は、9の対
立遺伝子が、本来正常な対立遺伝子であり、そして10の対立遺伝子が、1つ以上
の列挙された行動との相関のために、選択により頻度を増加したということであ
る。
3つの全てのドパミン作用性遺伝子。相加および減退効果を研究するために、
本発明者らは、比較的重篤に罹患したTS発端者、その親類、およびコントロール
、の多数におけるDNAサンプルを得、そして全ての遺伝子について同じ被検体で
遺伝子型決定する必要があった。これを319のサンプルで行った。2つのストラ
テジーのうち1つは経験的想定であり、より有力を提供した。第1のストラテジ
ーは全多遺伝子セットを検定することを含み、これは有力さを増加するために非
罹患親類を大部分含んだ。第2のストラテジーは、コントロールおよびTS発端者
のみからなる多遺伝子セットのサブ部分を検定するためであった。このことは、
最も広範なスコアを提供し、そして重篤度により、より大きな二分を提供した。
両方の技術はポジティブな結果を与えるが、後者はより有効性を提供した。結果
は、検定したすべてではあるが4つの行動について、スコアに直線的な減少があ
り、3個のマーカーのうち3個を保有する被検体から、3個のうち2個、3個のう
ち1個、および3個のうち0個を有する被検体に進行した。
本発明者らは、TSおよびADHDは基本的に同じ遺伝的障害であることを提唱した
(ComingsおよびComings,1984;ComingsおよびComings,1987a;KnellおよびComi
ngs,1993;ComingsおよびComings,1993)。これらの3つのドパミン作用性遺伝
子を組み合わせた場合、最も有意であった2つの行動はADHDおよびチックであり
、分子遺伝的レベルでのこの仮説についての確証を提供する。他の行動との有意
な相関は、彼らが、遺伝的な内部関連した行動のスペクトルを構築したという概
念
を支持する。他の遺伝子の検定は、ドパミン作用性遺伝子によって影響されにく
いという視点で、表現型を援助し得る。セロトニンレベルに影響を及ぼす、トリ
プトファン2,3-ジオキシゲナーゼ遺伝子は、1つの例である(Comingsら、1996d
)。3つの遺伝子の直線的な相加効果を上回る証拠(すなわち、上位性の証拠で
はない)が見出された。
行動がこれらの3つの遺伝子に最も有意に関連する場合、3つのマーカーの全
ての可能な組み合わせを列挙することによって、ADHDをより詳細に検定した。こ
れらの結果もまた、相加効果および減退効果と一致した。データは、3つの遺伝
子の付加は、ADHDの診断なしから不明瞭な診断までの臨床的に有意なスコアの範
囲と一致し得ることを示した。ADHDの症状を有さない全ての3つのマーカーを有
する2、3の被検体、およびクリヤーカットADHDを有する3つのマーカーを1つ
も有さない2、3の被検体が、いまだに存在するので、他の遺伝子が明らかに関
与する。従って、TSおよびADHDに関する選択は、これらの障害に関与している他
の遺伝子の対立遺伝子改変体を含み得る。
全てではない行動スコアは、8つの組み合わせの各々とのこの関連の程度を示
した。これを示すために、二分の同じ型の結果を、チックスコアについて表46に
示す。再度異なる組み合わせにわたるチックスコアにおいて、近位かつ有意な減
少が存在するが、D2A1対立遺伝子についてポジティブであるがDβH B1およびDAT
10/10遺伝型についてネガティブである被検体は、5.0の平均スコアを有して著し
い不連続性を示した。これが、各群の比較的少数の被検体に起因する統計的異常
であるか否か、またはDRD2対立遺伝子が、チックにおいて他の遺伝子よりも強い
効果を有することの示唆は、さらなる研究が必要である。DRD2遺伝子の研究は、
それ自体により、チック重篤性と有意な相関を示した。
どもりが、ADHDのすぐ下であって、チック本来よりも高くランク付けられたと
いう本発明の知見は、どもりがGts遺伝子の別の症状であるという、この可能性
を支持する。これらの観察は、これらの行動障害が、全体的に精神医学的要因(
生殖の可能性は低い)に起因するという、一般的に保持された想定とは対照的
に行為および反抗性行動に関する。競合生殖の批判的に重要な役割をだれも疑わ
ないが、遺伝的要因は、生殖形熊または環境的因子が間違っていない場合、行為
および反抗性障害における主要な役割を果たし得る。
ドパミン遺伝子による変動の割合。マルチプル直線回帰分析を使用する相関係
数の計算は、これらの3つのドパミン遺伝子による異なる行動について、変動の
割合の評価を可能にした。全ての3つの遺伝子について、これはADHDスコアの変
動の7.6%からどもりの変動の1.3%までの範囲であった(表47)。3つの遺伝子
の相対的重要さの評価を得るために、r2値を全ての行動の変動にわたって合成
した。このことは、3つの遺伝子の相対的重要性が、DRD2、DAT1、およびDβH遺
伝子について、それぞれおよそ3:2:1の比にあることを示した。この結論は、D
RD2遺伝子について、rは、8つの行動(行為、躁病、分裂病、学級、チック、O
D、ODD、および恐怖症)の変動について有意であり、そしてDAT遺伝子について
は、rは3つの変動(抑鬱、一般的な不安、およびアルコール濫用)について有
意であるという事実によって支持される。DβH遺伝子について、rは変動につい
て有意ではなく、最も高い値を有する3つは、ADHD、ODD、行為、リーディング
、および学習障害であった。これらの結果もまた、異なる遺伝子および遺伝子の
組み合わせが、表現型がどのように現れるかにおける役割を果たすという概念の
支持を提供する(Comings,1995a)。例えば、全ての3つの遺伝子は、ほとんど
等しくADHDおよびODDに関与するが、行為障害においては、関与はDRD2>DβH>D
AT1である。学習およびリーディングについては、順序はDβH>>DAT1>DRD2で
ある。
一卵性双生児における慢性チックの一致率は100%未満である(Priceら、1985
)ので、変動の割合(約10〜20%)は環境的要因に起因する。DRD2およびDβH遺
伝子において使用されるTaq多型は、遺伝子内の機能的改変を担う配列変化では
ないが、機能的変異を伴うリンケージ不均衡においてのみであり、変動の割合の
これらの評価はおそらく過小評価である(すなわち、機能的変異自体が検定さ
れる場合、より高くなり得る)。最終的に、これらの評価は、質問における構想
を有するか否かにかかわらず、全ての症例、コントロール、およびTS発端者にわ
たって平均を示す。例えば、282症例の41、または14.5%がのみがどもりの問題
を有し、一方43.7%が行為問題を有する。実際に質問の行為を有する被検体によ
る変動の割合は、おそらく非常により高い。
これらの結果は、これらの障害の多型性、多機能性と一致する。これらの3つ
の遺伝子による比較的低い割合の変動は、罹患していないコントロール、罹患し
ていない症例、罹患した症例への有意な関与にもかかわらず、標準リンケージ分
析が無効である理由、およびこの関連性アプローチの多遺伝子への感受性の程度
に関する見識を提供する。 実施例7
常習性行動におけるドパミンD1レセプター遺伝子
方法
検定した3つの群は、ツレット症候群(TS)の群、喫煙休止群、および病的賭
博群であった。全ての3つの群における被検体を、非ヒスパニック系白人に制限
した。
TS群。この群は、アルコールまたは薬物濫用なしのコントロールを含み、これ
らのほとんどのTS発端者は、複数の関連した行動障害に重篤に罹患され(Coming
s,1995b;Comings,1990a)、そしてTS発端者の身内であった。TSおよび全てに
ついてのDSM-IV診断基準に見合う全てを、個人的にインタビューした。TS群につ
いてのコントロールは、TS発端者の適合および工程親(step parents)、非精神
医学的障害を有する被検体、ならびにプロフェッショナルおよび非プロフェッシ
ョナルな病院スタッフからなる。TS被検体およびコントロールの両方は、他の場
所に詳細に記載されている(Comingsら、1966f;Comings,1995b;Comings,199
4b;Comings,1994c;Comings,1995a)。
行動スコア。各コントロールおよびTS発端者または身内は、診断用インタビュ
ースケジュール(Robinsら、1981)またはDSM-III-R(American Psychiatric Asso
ciation,1987)診断基準に基づいて、障害の範囲ついて、質問表を書き込むこ
とが必要だった。症状を、23の異なる定量的変数にグループ分けし、注意欠陥過
活動性障害(ADHD)(2スコア)、アルコール、薬物、強迫行動、学習障害、読
書問題、賭博、躁病症状、恐怖症、恐慌発作、反抗性行動、行為障害、小学校に
おける学問上の問題、喫煙、性行動、分裂症、身体化、抑鬱、睡眠障害、一般的
な不安、どもり、チックに関する症状の数を評価した。これらの行動スコアにつ
いて使用した質問は、他の場所に詳細に記載されている(Comings、1995a;Comi
ngs,1994a;Comings,1994b;Comings,1995b;Comingsら、1996a;Robinsら、
1981;Comings,1995c)。共存行動(comobrid gehavior)を検定するための理
論的根拠は、実施例2に記載されるのと同様である。
本研究に特に関連する症状のいくつかは、タバコ、アルコール、薬物使用、強
迫摂食、および賭博に関連した。18の質問に対する「いいえ」または「はい」の
答えの最終弁論からなるアルコールスコアは、アルコール使用のMAST検定に由来
した(Comings,1994b;Comings,1990a)。薬物スコアは、薬物濫用/依存症に
関わる診断用インタビュースケジュール(Robinsら、1981;Comings,1994c)に
基づく9の質問に対する「いいえ」または「はい」の答えに基づいた。喫煙の変
数は、「あなたは、今まで一月以上を超えて毎日タバコ、葉巻、またはパイプを
吸ったことがありますか」という質問に基づいた。ここで「はい」は1、そして
「いいえ」は0として計数した。ショッピングスコアについての変数は、以下の
質問に応答する最終弁論に基づいた:「あなたは、今まであなたの必要性に見合
うように買うためにあなたの本当の必要性を超える品目を買ったことがあります
か?あなたは、今までであなたの余裕を超えるものを買うことで、財政難に陥っ
たことがありますか?あなたは、今まで正味の月収を超えて、あなたの全てのク
レジットカードの全収支まで使い切ったことがありますか?あなたは、今まで空
虚感を埋めるためにショッピングしたことがありますか?あなたは、幸福感を得
るためにショッピングしますか?あなたは、今まで支払いをせずに物を得たこと
がありますか?」。「いいえ」の応答は0として計数し、「たまに」の応答は1
として計数し、そして「しばしば」の応答は2として計数した。賭博スコアは、
賭博スコア(Comingsら、1996e)として以前に記載された賭博に関与する重症度
に関連する9個の「はい」または「いいえ」の質問に由来した。強迫摂食者の評
価は、「あなたは、あなた自身の強迫摂食を考えたことがありますか?」という
質問に対する「はい」または「いいえ」の応答に基づいた。
喫煙休止群。第2の群は、喫煙休止診療に通う個体からなった。これらの被検
体およびコントロールのそれら自身の独立したセットは、喫煙におけるDRD2遺伝
子の役割の以前の研究により詳細に記載されている(Comingsら、1996a)。本明
細書中で、喫煙評価についての変数は、1日あたりに喫煙したタバコのパックの
平均数であった。コントロールを、アルコール、タバコ、およびほかの薬物を含
む全ての型の薬物濫用を除外して、スクリーニングした。
病的賭博者。第3の群は、病的賭博におけるDRD2遺伝子の役割の先行研究に由
来する病的賭博者からなった。患者確認の詳細および評価は、他の場所に詳細に
記載されている(Comingsら、1996e)。
遺伝型分類。DRD1遺伝子を試験するために、本発明者らは、5’UTRにおけるA
からGの変化からなるDbe1多型性を利用して、以前に記載のように(Cichonら、
1994a)PCRTM手順によって試験した。DRD2遺伝子についてのマーカーは、TaqI A
1/A2多型性であった(Grandyら、1989)。
統計学的分析。TS群において、行動スコアの平均を、異なる遺伝型を有する被
検体について、SPSS Statisticalパッケージ(SPSS,Inc.,Chicago,III)からのA
NOVA統計学的プログラムを用いて比較した。チューキー分析は、2つを超える群
を検定した場合に、任意の個々の群の間の有意な個々の差異について検定した。
異なる遺伝型にわたる異なるスコアの平均における進行的な増加が予測される状
況において、線形ANOVAを、SPSS Statisticalパッケージにおいて多項式のサブ
コマンド=1を設定することによって使用した。ANOVA分析の結果に基づいて、
χ二乗分析を、以下の3つの異なる群における最高平均行動スコアに関連する遺
伝型の頻度を比較して行った。第1は、検定される行動をともなわないコントロ
ールからなった。コントロールはまた、1つ以上の質問状を満たす必要があった
ので、特定の行動がコントロールにおいて存在したか存在しなかったかを決定す
ることが可能であった。TS群について、コントロールおよび被検体の両方におけ
る行動の存在または非存在は、以前の研究(Comings,1995b)に記載されるよう
な二項折点に基づいた。所定の行動を伴わないコントロールを、伴わないコント
ロールと称した。同じ二項折点は、TS発端者およびそれらの身内を、2つの群(
検定した特定の行動を伴わないものおよび行動を伴うもの)に分割されることを
可能にした。これらの群を、伴わない場合および伴う場合と称し、そして第2お
よび第3の群を形成した。先見的な仮説は、所定の遺伝型と質問の行動との間の
有意な関連が存在する場合、これらの3つの群にわたってこの遺伝型の頻度にお
いて漸増的に増加するはずであるというものであった。伴わない場合および伴う
場合の群の使用は、遺伝型がTS被検体において増化され得る頻度の可能性につい
て制御した。なぜなら、検定されるもの以外の行動と関連したからである。本発
明者らは、これらの3つの群にわたる遺伝型の頻度における漸増的増加が存在す
ると仮定したので、線形χ二乗検定(SPSS Statistical PackageにおけるMantel
-Haenszel検定)を使用した。結果が、3つの群にわたる直線的増加に部分
的に一致すると仮定するために、本発明者らはまた、検定される遺伝型の頻度が
、伴わない群においてより、伴う群において少なくとも20%高いことを必要とし
た。TSにおけるドパミン作用性遺伝子の研究(Comingsら、1996f)におけるよう
に、回帰分析は、特定の遺伝子により説明される異なる行動スコアの分散の割合
を決定するのに役立つことが見出された。このことは、rを提供し、そしてr2は
、その所定の定量的形質の分散の比が、その遺伝子により説明されることを提供
した。
多重分析についての補正。23の異なる行動をTS群において検定したので、有意
なレベルの調整をなすことが必要であった。0.05のαは自由すぎ、一方0.05/23
または0.002のαは、保存的すぎると考えられた。従って、0.05/10または0.005
の中間αを選択した。先見的仮定を用いる喫煙休止群の研究は、TS群における結
果に基づき、そして単変数(1日あたりに喫煙したパック)の検定に関与するの
で、0.05のαを使用した。最後に、病的賭博者の検定は、遺伝型頻度の比較のみ
に関与するので、0.05のαを使用した。
結果
TS群。コントロール(n=63)についてのDbeI多型性の対立遺伝子頻度は、1
対立遺伝子について0.34、および2対立遺伝子について0.66であった。TS発端者
(n=227)についての対立遺伝子頻度は、1対立遺伝子について0.37、および
2対立遺伝子については0.63であった。有意な差異は存在しなかった(χ2=0.4
3、d.f.=1、p=0.51)。コントロールおよびTS群についてのDbeI多型性の遺伝
型の分布を、表48-Aに示す。11の遺伝型は、コントロールの4.9%およびTS群の1
7.5%に存在した(χ2=3.75、d.f.=1、p=0.053)。11または22の遺伝型のい
ずれかを有するものの割合における差異は、コントロールにおいて41.3%および
TS発端者において57.3%であった。これは有意であった(χ2=5.08、d.f.=1
、p=0.024)。
DRD2遺伝子のTaqI A1/A2対立遺伝子の先行研究において、広範な範囲の定量的
スコアが、12のヘテロ接合体について最も高いスコア、22のホモ接合体について
中間のスコア、および11のホモ接合体について最も低いスコアを示すことが、一
貫して観察されてきた。これらの研究に基づいて、3つの被検体群における12の
ヘテロ接合体の割合を検定した。TS群についてのこれらの結果を、表48-Bに示す
。73のコントロールの19.2%は12のヘテロ接合体であり、一方345のTS発端者の3
5.3%は、ヘテロ接合体であった(χ2=7.19、d.f.=1、p=0.0073)。
DRD1遺伝子とDRD2遺伝子との間の相互作用を、DRD1 DdeI 11または22対立遺伝
子についてホモ接合体およびDRD2 TaqI A1/A2対立遺伝子についてのヘテロ接合
体である被検体の割合を検定することによって検定した。それぞれの図は、コン
トロールについて17.9%およびTS発端者について33.2%であった(χ2=5.71、d
.f.=1、p=0.016)。
DdeI遺伝型と23の定量的形質変数との間の関連を、ANOVAによって検定した(
表49)。α=0.005で有意なものは存在しなかったのに対して、アルコールスコ
アについてのp値は0.0096であった。<0.20のp値を有する7のスコアのうちの
5は、常習性行動(アルコール使用、喫煙、強迫摂食、賭博、およびショッピン
グ)に関連した。11の遺伝型を有するものは、最も高いスコアを有した。例えば
、アルコール使用変数について、11の遺伝型を有するものは、12の遺伝型を有す
るものについての0.23および22の遺伝型を有するものについての0.42と比較して
、1.30の平均スコアを有した。全23変数のうち、11の遺伝型を有するものは、学
習障害および身体化を除く全ての変数について最も高い平均を有した。
次いで、これらの結果に基づいて、本発明者らは、伴わないコントロール、伴
わない場合、および伴う場合の3つの群にわたる異なる行動についての11の遺伝
型の頻度における漸増的な増加が存在するかどうかを検定した(表50)。直線的
増加がα≧0.05で有意であり、そして11の遺伝型の頻度が、伴わない場合の群に
おけるより、伴う場合において少なくとも20%高かった、3つの行動が存在した
。有意性の順に、賭博、アルコール使用、および強迫ショッピングが存在した。
例えば、賭博スコアについて、11の遺伝型の罹患率は、賭博問題を伴わないコン
トロールについての4.6%から、賭博問題を伴わない場合についての15.5%、賭
博問題を伴う場合についての33.3%まで増加した(p=0.00095)。≧0.05のα
を使用した場合、3つのさらなる変数(薬物使用、強迫摂食、および喫煙)は、
常習性行動に全て関連した。
一変量回帰分析(表51-A)は、2つの行動(賭博およびアルコール使用)につ
いてp≧0.005で有意であった。≧0.05のαでは、4つのさらなる変数は、強迫
摂食、喫煙、チック、および読書力であった。次の最も有意な行動は、ショッピ
ングであった。DdeI多型性についてのr2に基づいて、DRD1遺伝子は、賭博スコ
アの変数の3.6%、アルコールスコアの2.8%、強迫摂食スコアの1.9%、および
喫煙スコアの1.6%に寄与した。
多変量回帰分析によるDRD1遺伝子およびDRD2遺伝子の潜在的な相互作用の検定
に先行して、本発明者らは、TaqI A1/A2多型性に基づいて、一変量回帰分析を用
いて、DRD2遺伝子の効果を最初に検定した。DRD2の11および22のホモ接合体を有
する被検体を1として計数し、そして12のヘテロ接合体を2として計数した。α
=≧0.005で、DRD2遺伝子は、反抗性行動、行為障害、強迫摂食、喫煙、賭博、
およびADHDと関連して有意であった(表51-B)。α≧0.05での、さらなる変数は
、躁病、どもり、妄想強迫、および分裂性行動であった。r2値に基づいて、Taq
A1対立遺伝子についてのヘテロ接合性は、反抗性行動スコアの変数の4.2%、行
為障害の変数の3.8%、摂食スコアの4.1%、喫煙スコアの3.3%、および賭博ス
コアの2.9%について計算した。
多変量回帰分析は、rが、賭博、強迫摂食、および喫煙についてのDRD1遺伝子
およびDRD2遺伝子の両方について有意であることを示した(表51-C)。これらの
各々について、結果は相加的であり、その結果、DRD1遺伝子とDRD2遺伝子とを組
み合わせた場合、これらのスコアの変数の5.9から4.8%について計算した。アル
コールスコアを総括して、DRD1遺伝子の11の遺伝型が有意な効果を有するのに対
して、この群におけるDRD2対立遺伝子の効果は有意ではなかったことを示した。
DRD1遺伝子およびDRD2遺伝子の相加作用もまた、一変量回帰分析を用いて検定
した。ここでDRD1 Dbe11遺伝型およびDRD2 Taq A12遺伝型の両方を有する物を3
として計数し、いずれかの遺伝型を有するものを3として計数し、そしていずれ
の遺伝型も有さないものを1として計数した(表51D)。a≧0.005で有意であっ
たこれらの変数は、賭博、喫煙、強迫摂食、反抗性行動、ADHD、行為障害、妄想
強迫、躁病、およびアルコール使用の順であった。
DRD1遺伝子およびDRD2遺伝子の相加作用もまた、DRD1 DdeI 12または22および
DRD2 TaqI 11または22(いずれもない);DRD1 DdeI 11またはDRD2 TaqI 12(い
ずれか);またはDRD1 DdeI 11およびDRD2 TaqI 12(両方)であるものからなる
3つの群について、線形ANOVAを用いて検定した。α≧0.005で、これは、どちら
もないから、いずれか、両方の群までの平均スコアにおいて、変数強迫摂食、喫
煙、反抗性行動、ADHD、行為障害、妄想強迫、躁病、およびアルコール行動変数
について、有意な進行性増加を示した。
DRD1遺伝子およびDRD2遺伝子の相加作用もまた、DRD 1 Dde11遺伝型、またはD
RD2 Taq A12遺伝型のいずれか、あるいはその両方の存在の頻度について、線形
χ二乗を用いて検定した(表53)。これらの変数はa≧0.005で有意であり、そし
て伴わない場合の群についての平均が、伴わない場合の群についてより少なくと
も20%高い場合、躁病、アルコール、妄想強迫、行為障害、分裂病、性行動、強
迫摂食、および大鬱病エピソードの順であった。アルコール使用の変数について
の結果は、強迫摂食および躁病である。
コントロールとTS発端者の間に、DRD1 DdeI 11または22の遺伝型を有する被検
体の割合において有意な差異が存在したので、本発明者らはまた、伴わないコン
トロール、伴わない場合、および伴う場合の3つの群にわたる11または12の遺伝
型を有する被検体の割合について検定した。以下の変数は、α≧0.05で有意であ
り、そして伴わない場合についてより少なくとも20%高い伴う場合についての平
均を有した(賭博、アルコール使用、および小学校問題)。
喫煙休止群。61の喫煙コントロールにおけるDdeI 1対立遺伝子の頻度は0.35で
あり、そして177の喫煙者において、0.34であった(表48A)。コントロールにおい
て、4.9%が11の遺伝型を有したのに対して、喫煙者は17.5%であった(χ2=5.
88、d.f.=1、p=0.015)。コントロールにおいて、39.3%が11または22の遺
伝型を有したのに対して、喫煙者は66.1%であった(χ2=13.45、d.f.=1、p
=0.0002)。
DRD2遺伝子について、コントロールにおいて26.2%が12の遺伝型を有したのに
対して、喫煙者は42.8%であった(χ2=5.69、d.f.=1、p=0.017)。コント
ロールについて、24.1%が、DRDI 11または22の遺伝型およびDRD2 12遺伝型の両
方を有したのに対して、喫煙者については44.5%であった(χ2=8.25、d.f.
=1、p=0.0041)。
喫煙休止群において検定した変数は、1日あたりに喫煙したパックであった。
全てのコントロールは、行動質問表(TS群において使用した喫煙についての同じ
質問を含む)を完了したので、タバコ、葉巻、またはパイプを喫煙したことがあ
るこれらのコントロールならびに薬物またはアルコール濫用を有するコントロー
ルを除外することが可能であった。これらの個体は、0パック/日群を構成した
。喫煙休止群中の被検体を、1日あたり1〜11/2および2〜21/2パック喫煙す
るものに分割した。(1日あたり少なくとも1パックを喫煙するのみのものは、
研究に承認されたので、1日あたり1パック未満を喫煙する被検体は、存在しな
かった)。DRD1遺伝子についての結果を、表54に示す。11の遺伝型を有する被検
体の割合は、これらの3つの群にわたって4.9%から16.4%、18.0%まで増加し
た(χ2=5.14、p=0.023)。11または22の遺伝型のいずれかを有する被検体の
割合は、これらの3つの群にわたって、39.3%から、61.8%、68.0%まで増加し
たχ2=12.87、p=0.00033)。DRD2 TaqI A1/A2多型性についての被検体ヘテロ
接合性の割合は、これらの3つの群にわたって26.2%から34.5%、46.3%まで増
加した(χ2=7.99、p=0.0047)。DRD1 11または22についてホモ接合型および
DRD2 TaqI A1/A2対立遺伝子についてヘテロ接合型の両方である被検体の割合は
、これらの3つの群にわたって24.1から34.5、50.4まで増加した(χ2=23.48、
p=0.0001)。
喫煙についてのDED1遺伝子およびDRD2遺伝子の相互作用もまた、多変量直線回
帰分析を用いて検定した(表55)。これは、DRD1遺伝子およびDRD2遺伝子が、こ
れらの多型性によって顕著である場合、ほぼ等しく各々寄与することを示した。
組み合わせたそれらを、パック/日変数の分散の10.5%について計算した。
病的賭博者。TSおよび喫煙休止者とは異なり、病的賭博者群は、それ自身のコ
ントロールのセットを有さなかった。従って、比較の目的のために、TSおよび喫
煙休止コントロールを組み合わせて、全コントロール群を形成し、そしてこれを
、病的賭博者について使用した。賭博者について、14.l%が、DRD1 DdeI 1対立
遺伝子についてホモ接合性であり(χ2=5.39、p=0.020)、55.8%が、そして
11または22の遺伝型のいずれかについてホモ接合型であった(χ2=6.75、
p=0.009)。DRD2遺伝子について、賭博者の45.7%がTaqI 12群を有した(χ2
=18.61、p=<0.0001)。賭博者の23.3%は、DRD1 11または22遺伝型およびDR
D2 TaqI 12遺伝型を有した。
精神医学的障害の範囲におけるドパミンD1とD2の間の相互作用を示す多くの研
究にも関わらず、DRD1遺伝子の遺伝子改変体と行動との間の潜在的な関連または
DRD1の遺伝子改変体とDRD2遺伝子との潜在的な相互作用を検定する研究の不足が
存在している。本発明者らは、DRD1遺伝子の改変体、またはDRD1遺伝子およびDR
D2遺伝子の相加作用もまた、これらの行動において役割を果たすという可能性に
興味を示した。本発明者らは、DRD1 DdeI多型性を選択した(Cichonら、1994a)
。なぜなら、PCRTMに基づく試験であり、そして少数の対立遺伝子が一般的な集
団において一般的であったからである。DRD2遺伝子の以前の研究は、1つより多
い遺伝子の相互作用の試験の価値を示しているので、DRD1遺伝子単独の遺伝子改
変体とDRD2遺伝子のTaqI A多型性の潜在的な相加作用との間の関連を試験した。
人種の影響を最小化するために、非ヒスパニック系白人のみを研究した。機会の
影響を最小化するために、本発明者らは、被検体の3つの異なる群(そのうちの
2つがそれら自身のコントロールのセットを有する)を試験することによって、
任意の発見を相互複製すると考えた。
対立遣伝子および遺伝型頻度。対立遺伝子および遺伝型の結果を、表48Aに示
す。DRD1改変体について、コントロールおよび被検体におけるDdeI 1対立遺伝子
の頻度は、実際に同一であった。3つの群(TS発端者、喫煙者、および賭博者)
について、1対立遺伝子の頻度は、それぞれ、0.37、0.34、および0.35であった
。TSおよび喫煙者コントロール群について、頻度は、それぞれ0.34および0.35で
あった。精神学的障害における関連研究の多くの報告は、コントロール対特定の
障害を有する被検体における遺伝子頻度の比較のために、それら自身を制限する
。同様の限定は、DRD1遺伝子が、これらの障害のいずれにおいても役割を果たさ
なかったことを示唆している。しかし、遺伝型の関与は異なり得るので、遺伝子
頻度の類似性に関わらず、本発明者らはまた、遺伝型頻度を検定した。これは、
喫煙者および賭博者において11の遺伝型の罹患率における有意な増加およびTS発
端者におけるボーダーラインの有意な増加(p=0.053)を示した。TS発端
者、喫煙者、賭博者、および全体について、それぞれ0.024、0.0002、0.009、お
よび0.0001のp値を有する全ての4つの群についてのいずれかの対立遺伝子につ
いて、ホモ接合性における有意な増加が存在した。後者の3つは、<0.5/4また
は0.0125のボンフェローニ補正したαを使用した。
DRD2遺伝子のTaq A1対立遺伝子についての対立遺伝子および遺伝型頻度を、表
48Bに示す。これらの結果に基づいて、本研究において、本発明者らは、A1/A2の
割合を検定した。TS発端者、喫煙者、賭博者、および全体の被検体群において、
結果は、それぞれ、35.3、42.8、45.7、および40.0%であった。TS、喫煙者、お
よび全コントロールについて、結果は、それぞれ、19.2、26.2、および22.4%で
あった。全ての4つの群において、A1/A2ヘテロ接合体の罹患率は、0.0073、0.0
17、<0.0001、および0.0001のp値を有するコントロールにおけるより、被検体
において有意に高かった。4つの群のうち3つにおいて、結果は、ボンフェロー
ニ補正したα≧0.05/4または0.0125で有意なままであった。
上記の結果は、DRD1対立遺伝子についてヘテロ接合性との有意にネガティブな
関連、およびDRD2対立遺伝子についてのヘテロ接合性との有意にポジティブな関
連を示した。DRD1遺伝子およびDRD2遺伝子の潜在的な相互作用を検定するために
、本発明者らは、DRD1対立遺伝子についてヘテロ接合性ではない場合(すなわち
、11または22ホモ接合体)およびDRD2対立遺伝子についてヘテロ接合体である場
合に分割した。これらの遺伝型を、両方の遺伝子について至適化したので、この
群を両方と称した。第2の群(いずれか、と称した)は、DRD1 11または22ホモ
接合体あるいはDRD2ヘテロ接合体のいずれかであるものからなった。第3の群
(いずれでもない、と称した)は、DRD1対立遺伝子でヘテロ接合体、およびDRD2
対立遺伝子について11または22ホモ接合体であった。これらの結果を、表48Cに
示す。両方の群に存在した被検体の割合は、TS発端者(33.2)対TSコントロール
(17.9)について有意により高かった(p=0.0041);喫煙者(45.5)対喫煙者
コントロール(24.1)について有意により高く(p=0.0041)、そして全被検体
(34.3)対全コントロール(20.8)について有意により高かった(p=0.0033)
。両方の群における被検体の割合は、賭博者(23.3)について有意に増加しなか
った。
TS群。行動におけるDRD1遺伝子の潜在的な役割の最初の予備的研究をTS群につ
いて実施し、そして1つより多い行動を研究したので、これらの結果をより詳細
に示す。本発明者らは、最初に、異なるDRD1遺伝型における行動の23の異なる群
の平均を、ANOVAを用いて比較した。0.2未満のp値を得た7の行動のうち、5つ
は常習性行動だった(アルコール使用、喫煙、強迫摂食、賭博、およびショッピ
ング)。アルコール使用変数は、最も有意であり(p=0.0096)、一方α≧0.00
5で有意ではなかった(方法を参照のこと)。表49に示される定量的形質の全て
、および残りの16変数のうちの14は、11のホモ接合体について最も高い平均を有
した。22のホモ接合対における平均スコアは、12のヘテロ接合体におけるよりも
しばしば高く、一方11対12のヘテロ接合体についてのスコアの相対規模は、被検
体のTS群において、11の対立遺伝子についてのホモ接合体が、22の対立遺伝子に
ついてのホモ接合体よりも上昇したスコアとより大きな関連を示したことを示し
た。
ANOVAの結果に基づいて、本発明者らは、伴わないコントロール、対伴わない
場合、対伴う場合の群において11の遺伝型を有する被検体の割合を検定した(表
50)。α†<0.005で、3つの行動(賭博、アルコール使用、およびショッピン
グ)は、全て有意であった。賭博について、この割合は、4.5から15.2、35.2%
まで増加した(p=0.00095)。α†<0.05で有意な形質のすべての6は、常習
性行動であった。
同様の結果を一変性回帰分析を使用し得、DRD1 DdeI 1対立遺伝子についてホ
モ接合性であるものは2として計数し、そして12または22の遺伝型を有するもの
は、1として計数した。賭博およびアルコール使用の変数は、α<0.005で有意
であった(表51)。DRD2遺伝子についての一変量回帰分析(ここで、A1/A2ヘテ
ロ接合性を2として計数し、そしてホモ接合性を1として計数した)、7つの異
なる形質は、α<0.005で有意であった(表51B)。これらは、常習性行動(強迫
摂食、賭博、および喫煙)を含んだ。
多変量回帰分析を用いて、DRD1遺伝子およびDRD2遺伝子の両方が有意な結果を
与える3つの形質(賭博、強迫摂食、および喫煙)のみが存在した(表51C)。同
じ結果を、一変量回帰分析を用いて得た。ここで両方の群におけるものを3とし
て計数し、いずれかの群におけるものを2として計数し、そしでいずれでもない
群におけるものを1として計数した(表51D)。本明細書中で、賭博、喫煙、お
よび強迫摂食についてのp値は、<0.0001であった。
スコアの規模を評価するために、本発明者らは、いずれでもない、いずれか、
または両方の群におけるものについての平均を、ANOVAによって検定した(表52
)。本明細書中で、8の形質(強迫摂食、喫煙、およびアルコール使用を含む)
は、α<0.005で有意であった。平均は、両方の群で、一貫してより高かった。
最終検定は、伴わないコントロール、伴う場合、および伴う場合の群にわたって
、DRD1 11ホモ接合体またはDRD1 A1/A2ヘテロ接合体のいずれかあるいは両方で
ある被検体の割合の検定であった(表53)。アルコール使用および強迫摂食は、
α≧0.005で、8の形質の間で有意であった。アルコール使用について、割合は
、3つの群にわたって、23.9から46.9、70.6まで増加した(p=0.00005)。
組み合わせたこれらの結果は、多数の常習性および他の行動におけるDRD1遺伝
子の役割、ならびにDRD1およびDRD2での遺伝子改変体の相加作用と一貫していた
。DRD1および2つの対立遺伝子の両方についてのホモ接合性の両方は、12のホモ
接合性より高いスコアを与え、一方TS群において、1つの対立遺伝子についての
ホモ接合性は、多数の形質との強力な関連を与えた。
喫煙休止群。本発明者らが被検体の全体的に異なる群におけるこれらの発見の
いずれかを複製し得るかどうかを決定するために、本発明者らは、喫煙者におけ
るDRD2遺伝子の役割の先行研究からの個体を利用した(Comingsら、1996a)。こ
の群の全ての被検体は、1日あたり少なくとも1パックのタバコを喫煙し、そし
て喫煙を止める試みは成功しなかった。上記で議論したように、群として得た場
合、喫煙者は、DRD1 DdeI 11遺伝型および11または22の遺伝型の罹患率において
、有意な増加を示した。DRD1遺伝子と喫煙との間の相関関係をより詳細に調査す
るために、本発明者らは、1日あたりに喫煙したパックの定量的形質を検定した
(表54および55)。1日あたり0パックを喫煙するコントロール、および1日あ
たり1〜11/2パックを使用する喫煙者、および1日あたり2〜21/22を使用す
る喫煙者の3つの群に渡って4.9から16.4、18.0%のDRD1 11遺伝型を有する被検
体の割合において、進行性でありそして有意に増加した(p=0.023)。TS群
と対照的に、喫煙者について、11または22のヘテロ接合体群は、より有意な結果
を与えた。従って、ホモ接合性被検体の割合は、1日あたり0パック(コントロ
ール)について39.3から、1日あたり1〜11/2パックを使用する喫煙者につい
て61.8、1日あたり2〜21/2パックを使用する喫煙者については68.0まで増加
した(p=0.00033)。DRD2 A1/A2対立遺伝子に伝の被検体ホモ接合体の割合は
、これらの3つの群にわたって、26.2から34.5、46.3まで増加した(p=0.047
)。TS群でのように、DRD1およびDRD2遺伝子の効果は相加的である。従って、両
方の群における被検体の割合は、これらの3つの群にわたって、24.1から34.5、
50.4まで増加する(p=0.0001)。喫煙者におけるDRD1およびDRD2遺伝子の相加
作用をさらに検定するために、本発明者らは、1日あたりのパック変数を、多変
量回帰分析を用いて検定した。両方の遺伝子において比較可能な効果が存在し、
そして組み合わせたこれらを、1日あたりのパック変数の分散の10.5%について
計算した。
賭博者。上記で議論したように、全コントロールに比べて賭博者において、DR
D1 11ホモ接合体あるいは11または22のホモ接合体である被検体の割合における
有意な増加、およびDRD2 A1/A2ヘテロ接合体である被検体の割合における有意な
増加が存在した。TSおよび喫煙者群とは異なり、これらの効果は、賭博者におい
て相加的ではなかった。なぜなら、両方の群における被検体の割合が、全コント
ロールを越えて増加しなかったからである。
ヘテロ接合性。異なる被検体群の数における行動の範囲についての平均スコア
の本発明者らの観察は、DRD1およびDRD2遺伝子での遺伝子改変体もまた、雑種強
勢を示し得ることを示唆した。興味深いことに、効果は、2つの遺伝子において
反対であった。従って、DRD2遺伝子TaqI A1/A2ヘテロ接合体は、ほとんどの変数
でより異常なスコアを有し、一方DRD1遺伝子については、ヘテロ接合体は、正常
なスコアを有した。本発明者らは、両方の多型性が、DRD1遺伝子およびDRD2遺伝
子の機能に影響するほかの変異を有する連鎖不均衡にあると仮定する(Comings
ら、1991)。この明らかなヘテロ接合性の利点/欠点の作用のメカニズムは未知
である。2つの遺伝子における逆の効果は、それらがサイクリックAMPにおける
逆の効果を有するという事実に起因するか、または単に連鎖不均衡による、それ
らの関連したほかの変異の型における機会変動に起因するかどうかもまた未知で
ある。本発明の結果は、常習性行動においてDRD1プラスDRD2遺伝子の多遺伝子遺
伝の役割を示す。多遺伝子遺伝の内部部分は、遺伝子の組み合わせの重要な役割
であるのに対して、この研究はまた、対立遺伝子の組み合わせの重要な効果を例
示する。
被検体確認の重要性。被検体の3つの独立したセットにわたるDRD1遺伝子の役
割、被検体の2つの独立したセットにおけるDRD1遺伝子およびDRD2遺伝子の相加
作用の重要性を確認し得る。初期診断がアルコール依存症または薬物中毒である
理由を確認される被検体の、本発明者らの予備研究は、DRD1遺伝子の役割、およ
び薬物濫用の全ての型ではないがいくつかの型におけるDRD1遺伝子およびDRD2遺
伝子の相加作用を支持した。これは、多遺伝子遺伝の予想しなかった局面ではな
い。DRD1遺伝子およびDRD2遺伝子を、所定の形質の変数の6%未満について個々
の割合を占め、そして形質の変数のあわせて11%未満の割合を占めるので、これ
らの中程度の効果は、被検体確認における差異によって容易に押しつぶされ得た
。例えば、多数のレセプターの異常性は、ドパミン、セロトニン、カンナビノイ
ド、一酸化窒素、ニコチン様ムスカリン様、GABA、などを含む種々の型の薬物濫
用に非常に関与するようである。ツレット症候群の診断は、運動チックの存在に
依存し、そしてドパミンは、筋肉運動の調節において役割を果たす。従って、TS
において同時に罹患した薬物濫用または他の常習性行動は、薬物濫用のいずれの
任意の型に基づいて確認された被検体の群においてより、ドパミンレセプターの
遺伝子欠損をより含むようであると予想される。
診断レベルとは異なる症状で試験する重要性。これらおよび以前の研究(Comi
ngsおよびComings.1987b)は、単一の二分診断カテゴリーが幅広いので、関連
研究において能力の有意な欠失を生じ得ることを示唆する。例えば、TS被検体は
、いくつかの温和なチックを有しかつ他の問題を有さない個体から、チック、ど
もり、ADHD、強迫、行為、不安、気分、薬物濫用、および学習障害の破壊的な組
み合わせを有する個体までの範囲であり得る。所定の遺伝子がTSに寄与するが、
どもりに特に関連し、そしてどもりが場合の20%のみに存在する場合、この遺伝
子の役割は、コントロール対全てのTS発端者の比較において失われ得るが、おそ
らく、どもりを有さないコントロール対どもりを有するTS発端者の比較において
検出される。この概念は、本研究において特に重要であった。TS群において、DR
D1遺伝子に有意に関連した行動変数は、常習性行動に関与するものであった。こ
れは、動物研究もまた常習性形質におけるDRD1の役割を示唆し、そして発見が、
被検体の3つの異なる群において複製された理由を発見する機会であるようであ
った。
本研究に関するいくつかの警告が存在する。DRD1 DdeI多型性は、神経の基本
変化であるので、本発明者らは、ドパミンD1レセプター密度に影響するDRD1遺伝
子座またはその付近の領域における変異との連鎖不均衡にあると仮定する。関連
研究の頻度関係は、結果がそれ自身の遺伝子よりはむしろ、隠された人種または
民族層別化に起因し得る可能性である。本発明者らは、研究を非ヒスパニック白
人に対して制限することにより、これを最小限にすることを試みたが、被検体の
3つの独立した群における発見を複製することによって、これは可能性のある説
明ままである。第2の潜在的な問題(特に、TS群において)は、23の異なる定量
的形質の検定である。これを、≧0.005の非常に保存的なαの使用によって補償
した。DRD1遺伝子およびDRD2遺伝子の組み合わせた効果を検定した場合、多くの
p値は0.001未満であり、0.05/23または0.0022の完全ボンフェローニ補正未満で
あった。さらに、常習性行動(アルコール依存、強迫摂食、賭博、ショッピング
、および喫煙)の周りの有意な結果のクラスターは、いくつかの内部一貫性を提
供した。最終警告は、DRD1 11対立遺伝子はTS群についての表において強調され
たが、11または22のホモ接合性は、喫煙群についての表において強調されたこと
である。しかし、表48に示したように、11または22のホモ接合性は、全ての3つ
の研究群にわたって有意であった。全ての3つの群が一般的に有する特徴は、DR
D112ホモ接合体についての平均スコアにおける減少、およびDRD2 A1/A2ヘテロ接
合体についての平均スコアにおける増加であった。上記に議論した確認偏向はま
た、なぜ1対立遺伝子についてのホモ接合性が被検体の1つの群においてより重
要であり得、一方1および2対立遺伝子の両方についてのホモ接合性が、別の群
においてより重要であり得るかを決定する役割を果たす。 実施例8
エンケファリナーゼインヒピターおよびリリーサーでの処置の効果
本実施例において、Lewis(好ましい多種薬剤)およびFischer(好ましい非多
種薬剤)ラットの両方の中核側坐核へのドパミンの放出における、d−フェニル
アラニン(他のエンケファリナーゼインヒビター)、Tyr-D-Arg(エンケファリ
ンリリーサー)、およびナルトレキソン(麻薬性アンタゴニスト)の相互作用の
有効性を検定する。LewisおよびFischerラットが、2つの群に分けられた:急性
郡と慢性群である。慢性群は、毎日の用量の3つの薬物:500mg/kg d-フェニル
アラニン(DPA)-1〜5mg/kgのTyr-D-Arg(TDA)、および1〜2mg/kgのナルト
レキソン(NX)(DuPont,Wilmington,DE)を、18日間毎朝与えられる。19日目
に、微小透析サンプリングを、慢性処置または急性群のいずれかについて開始す
る。薬物の組み合わせを、変化させる:全ての3つを投与する;任意の2つの任意
の組み合わせ;各薬物単独。3つの薬物の急性用量が以下のようである:DPA=50
0mg/kg i.p.、TDA 5mg/kg i.p.、NX i.p.2mg/kg。
微小透析法。研究する7日前に、全てのラットを、定位座標(ブレグマに関連
する)で左Acbにおける微小透析プローブで、ペントバルビタールナトリウム麻
酔(50mg/kg)の下で、外科的に移植する:A+2.0、L1.2、およびV-8.0(頭蓋骨
から)。プローブは同軸設計であり、そして0.5mmの外径のステンレススチール
管から構築する(Small Parts Company,Roanoake,VA)。各プローブは、2mm
の暴露された透析膜を有し、これは250μMの外径を有し(Spectra/POr中空セル
ロース繊維、MWC05000、Spectrum Medical Industries,Los Angeles,CA)、こ
れはAcbの垂直方向の範囲を本質的に覆う。
透析回収ラット。インビトロでの研究によって決定されたように、プローブに
ついての相対回収率は、約3.9%ドパミン(DA)、3,4-ジヒドロキシフェニル酢
酸(DOPAC)について4.1%、およびホモバニリン酸(HVA)について3.2%である。
移植後すぐに、プローブ融合を開始し、そして研究の期間中持続する。電気化学
的測定を、2つのLC-4C検出器(Bioanalytical Systems,Inc.,West Lafayette
,IN)に結合した二重ガラス上炭素作用電極で、+0.7V対Ag/ACl基準電極の両設
定で行う。一方の電極をDA検出に使用し、そして他方をDOPACおよびHVA検出に使
用する。透析サンプルを、動物が20〜24時間の外科手術から回復した後に、開始
する。透析サンプルを、DAの透析液レベルまで回収し、DOPACおよびHVAは安定で
ある。次いで、3つの20分ベースライン注入前サンプルを回収する。任意の慢性
注射の前に、予備透析液をベースライン量について分析する。このベースライン
を確立した後に、慢性注射を開始する。急性ラット群について、薬物組み合わせ
は、研究によって変化する、固定した所定の間隔で回収する前に生じる。6つの
20分サンプルの全てを、薬物投与後2時間にわたって回収する。慢性および急
性群の両方におけるラットもまた、研究の発端から、歩行運動およびステレオタ
イプの行動について観察される。全ての回収の完了後、標準的な組織学的分析を
、プローブ位置を確証するために、全てのラットの脳において行う。
自己選択。Lewis対Fischerラットにおける自己選択についての薬物組み合わせ
の効果に関するほかの研究もまた、アルコール、コカイン、糖溶液、マリファナ
、およびニコチンに対する欲求を系統的に減少するために、DPA単独およびTDAお
よびNXの組み合わせの効果を具体的に決定する。GABA伝達の活性を阻害するDPA
およびTDAの組み合わせによる中心被蓋GABA作用性活性の阻害は、AcbへのDAの量
を有意に増加させることにおいて、最も強力であるはずである。NXの使用は、ア
ルコール誘導性陶酔を予防するようである。
実施例9
DRD2A1対立遺伝子および体脂肪率の関連
方法
肥満被検体。研究の目的は、優勢であるが本質的に独占的ではない病的な肥満
被検体からなる被検体群を得ることであった。34%以上の脂肪含量を有する女性
、および28%以上の脂肪含量を有する男性を、病的肥満と考えた。
コントロール。コントロールは、Minnesota Twin Family研究からの双子の親
からなる。これらは11または17歳の双子を有することに基づいて単純に全体の状
態から確認されるので、全ての社会経済的および教育的群の、大学生よりランダ
ムなセットを示す。薬物濫用評価の結果は、双子のコントロールにおいて未だ利
用可能でないので、本発明者らは、「スクリーニングしていないコントロール」
としてこれらを列挙した。肥満サンプルにおける被検体もまた、薬物濫用につい
てスクリーニングしていないので、これは、肥満性の存在についての被検体と比
較可能なコントロールを作製した。
結果。肥満群は、91被検体(76女性および15男性)からなった。女性の60また
は78.9%は病的肥満であり、そして残りの16または21.1%は過体重であったが、
34%未満の脂肪率であった。男性の12または80%は病的肥満であり、そして残り
の3または20%は過体重であるが、28%未満の脂肪率であった。病的肥満ではな
い被検体の比率は少なすぎて、別々の系統学的な分析が可能ではなかったので、
2つの群を分析のために組み合わせた。
肥満被検体対コントロールにおけるDRD2 D2A1対立遺伝子の罹患率を、表56に
示す。全ての男性および女性について、肥満被検体の67.0%は、32.3%のスクリ
ーニングしていないコントロールに比べて、D2A1対立遺伝子を有した(χ2=32.9
5、p=0.00001)。この図は、1990年以来の文献において報告された980のスク
リーニングされていない白人についての32.9%図と実質的に同一である(表57)
。68.4%の罹患率は、コントロールについてより、有意に高い。DAT1遺伝子につ
いての結果を、表58に示す。DRD2遺伝子とは対照的に、コントロールに比べて肥
満被検体において、10/10遺伝型の罹患率における有意な増加はなかった。
実施例10
RDSの検出のための他の多遺伝子対立遺伝子の分析
トリプトファン2,3ジオキシゲナーゼ。セロトニン代謝における欠損、ならび
に血液セロトニンおよびトリプトファンレベルの両方における異常性は、多くの
精神医学的障害において報告されてきた。トリプトファン2,3-ジオキシゲナーゼ
(TDO2)は、N-ホルミルキヌレニン(N−folmyl kenurenine)へのトリプトファン
の分解のための律速酵素である。この遺伝子の機能的改変体は、種々の障害にお
けるセロトニンおよびトリプトファンの両方の、観察された同時増加または減少
を説明し得る。ヒトTDO2遺伝子の4つの異なる多型性は同定されている。関連
研究は、これらの1つ以上の多型性およびツレット症候群(TS)、注意欠陥過活
動性障害(ADHD)および薬物依存の有意な関連を示す。イントロン6G →T改変体
は、血小板セロトニンレベルと有意に関連した。TSとの関連のみが、ボンフェロ
ーニ補正(Bonferroni correction)で有意であった(p=0.005)。
被検体。TS発端者、TSファミリーメンバー、ADHD発端者、自閉症発端者の2/3
、およびほとんどのコントロールは、親、親の身内であり、TSおよびthe City o
f Hope National Medical Center(COH)のほかの医院で処置した。TS、慢性運
動チック障害、または慢性声チック障害、ADHD、および自閉症の診断は、DSM-II
I-R(American Psychiatric Association,1987)診断基準に基づいた。TS発端
者を、このTSS-ADHD医院で医療治療を考えたTS個体として定義する。全ての発端
者および身内の大部分を、個人的にインタビューし、そしてD.E.C.によって試験
した。発端者の82%がTSを有したのに対して、残りの18%は、慢性運動チック障
害または慢性声チック障害のいずれかを有した。TSファミリーメンバーは、TSを
有
しても有しなくても、TSの発端者の親であった。自閉症被検体の1/3は、Samamor
e Children's Hospital,Dix Hills,NY(J.S.)から来た。各発端者およびそれら
の身内をそれらの4人の祖父母の人種および民族背景について質問し、そして全
ての4人の祖父母が非ヒスパニック系白人である被検体のみが、含まれた。全て
の署名されたインフォームドコンセントおよび研究は、Institutional Review B
oardによって認可された。喫煙者(Comingsら、1996a)、病的賭博者(Coming s
ら、1996b)、アルコール依存症を有する個体(Comingsら、1994)、および薬物
依存を有する個体(Comingsら、1994)は、これらの障害におけるDRD2遺伝子の
役割の研究に由来した。これらの被検体の選択および供給源を、これらのそれぞ
れの原稿に詳細に記載する。
精神分裂病および鬱病の被験体のDNAサンプルを、national Neurological Res
each Bank(V.A.Wadsworth Hospital,CA)の、これらの診断を伴う被験体の脳サ
ンプルから単離した。精神分裂病の被験体は、慢性的な精神分裂病を有し、通常
は長期の精神病院入院の経歴を有する。鬱病の被験体は、自殺を経験し、そして
慢性的な鬱病の経歴を有する。精神分裂病および鬱病の診断は、2名以上の鑑定
精神科医による一致したDSM-IIIまたはDSM-IIIR基準に基づいた。随伴するアル
コール依存症または薬物濫用の被験体は、除外した。
コントロール。COHコントロールは、4つの起源に由来する:a)CEPH(Centred
'Etude du Polymorphisme Humain)家系とは無関係の祖父母;b)TS患者の養子
、養父母または継父母;c)甲状腺癌または非インスリン依存性糖尿病の内分泌
学的診療の被験体;およびd)専門家、準専門家、技術者、および保守点検労働
者を含む、病院職員。この広範な範囲のコントロールは、より限られた供給源を
使用した時に起こり得る潜在的な選択問題を避けるために使用された。内分泌の
患者がコントロールとして選択された。なぜなら、条件が、高い治癒率で容易に
処置され、かつ最小限生活の混乱しか引き起こさない両方であり、広範な範囲の
年齢に存在し、そして患者の基礎はTS被験体の基礎と同様であったからである。
すべてのコントロールは、アルコール、薬物およびタバコの濫用を除外するため
にスクリーニングされた。
イントロン6の変異領域のPCRTM増幅。TDO2標的配列を増幅するためのPCRTM反
応
は、以下の通りであった:10mM Tris-HCl、pH8.3、50mM KCl、1.5mM MgCl2、0.0
5% Tween 20、0.05% NP-40、それぞれ100μM dATP、dCTP、dTTP、dGTP、0.1μ
Mプライマー。このプライマーは、no.116 GAC ACT TCT GGA ATT AGT GGA GG(
配列番号5)、およびno.117 GAA GTT AAA TCC ATG TGG CTC(配列番号6)。以下
のものを20μl加えた:0.5UのAmpliTaq(Perkin-Elmer,Foster City,CA)、1μl(
250ng)ゲノムDNA。反応をPE-9600サーマルサイクラー(Perkin Elmer)またはPTC
-100プログラム可能なサーマルコントローラー(MJ Research,Inc.,Watertown,
MA)で、以下のプロトコルを使用して行った:94℃で5分、次いで94℃で30秒を30
サイクル、60℃で30秒、72℃で1分、次いで72℃、5分間。増幅が生じたか否か決
定するために、10μlの反応混合物を、TBS緩衝液中の1.5%のアガロースゲルで
電気泳動した。
クローニングおよび配列決定。プライマー116(配列番号5)および117(配列番
号6)のPCRTM生成物をエタノール沈殿し、そしてTE緩衝液(Tris Hcl 10mM,EDTA
1mM)に再懸濁した。フラグメントを改変型Blue Script pBdT(HotonおよびGraham
、1991)にクローニングした。20μlの連結反応は、以下:20μlの10×ligation
buffer(Boehringer Mannheim)、100ngの各PCRTM生成物、pBdTおよび1μlのT4リ
ガーゼを含んだ。これを、18時間、11℃でインキュベートした。フラグメントの
配列を、末端プライマーT3、T7および内部プライマーであるnos129 GCT GAT
TTT CAG ACT GAG TGT G(配列番号7)および130 CTA CAA ACA TAT TTA AAC ATA TG
T T(配列番号8)を使用して、Applied Biosystems,Inc.(Foster City,CA)自動配
列決定装置で決定した。
変性勾配ゲル電気泳動。イントロン6のオリゴマーであるno.116(配列番号5)
および117(配列番号6)の間のDNAを、PCRTMにより増幅し、1359bpのフラグメン
トを得た。フラグメントをRasIで消化し、816、470および60bpのフラグメントを
もたらした。これらを20〜80%の変性6.5%アクリルアミドゲルを60℃、70Vで16
時間、電気泳動した(Grey、1992)。PCRTMを、10mM Tris-HCl、50mM KCl、1.5m
M MgCl2、0.05% Tween 20、0.05% NP-40、pH8.3の緩衝液中で、0.2μMの各プ
ライマー、および0.2mMの各デオキシNTPを用いて行った。20μlのPCRTM生成物の
RasI消化を、フラグメントのサイズを識別するために消化物と2.3μlの10×re
action I buffer(New England Biolobs,Beverly,MA)、5Uの酵素(1μl中)を使
用して37℃で一晩行った。
BstI消化。上記のPCRTM反応物から、10μlのアリコートを1.5Uの制限酵素BslI
および最後に1×緩衝液(New England Biolabs.Beverly,MAによって供給される
)を使用して消化し、そして55℃、一晩でインキュベートした。消化生成物の10
μlのアリコートを、1×TBE緩衝液(Tris-borate 100mM,EDTA 1mM)中で4%のmeta
phorアガロース(F.M.C.Products,Rockland,ME)ゲルで1時間、100Vで電気泳動に
供した。ゲルをエチジウムブロミドで染色した。3本の異なるサイズのフラグメ
ントを予測した。多型性部位がG/Gである場合、DNAは完全に消化され、673bpお
よび359bpのフラグメントがもたらされた。多型性部位がA/Aである場合、1032bp
のフラグメントが未消化であった。G/Aヘテロ接合体は、3本のフラグメント(10
32bp、673bp、および359bp)を有した。
オリゴヌクレオチド連結アッセイ(OLA)。G→T改変体についてのOLAで使用
したオリゴヌクレオチドは、以下の通りである:G特異的オリゴマーについては
、OLA-G CTA TTC TTA TCC CTC TTT TCT TAA-(HEO)1(配列番号9)。T特異的オリ
ゴマーについては、OLA-T ATA TTC TTA TCC CTC TTT TCT TAAT-(HEO)3(配列番
号10)。G特異的オリゴマーを1つ有し、そしてT特異的オリゴマーは、これら2
つのオリゴマーの分子量を変えるために5’末端に添加された3Uのヘキサエチレ
ンオキシドホスファミドを有した(Grossmanら、1994)。一般的なオリゴマーは
、FAM-TATA TAT TAC GGT TTA TTA CCGT-PO4(配列番号11)であり、ここで、FAMは
、5'カルボキシフルオレセインホスホルアミダイトであった(Applied Biosystem
s,Foster City,CA)。G特異的かつ一般的なオリゴマーが、リガーゼ反応により
連結される場合、推定される2つの重量は50.5bpだった。T特異的および一般的
なオリゴマーが連結される場合、推定重量は56.5bpだった。OLA反応についての
反応混合物は、以下から構成される:20mM Tris HCl,pH7.6,100mM KCl 10mM Mg
Cl2,10mMジチオスレイトール,1mM NAD,0.1%Tritou X-100,10nMオリゴマー。10U
のリガーゼ(New England Biolabs)および1μlのPCRTM生成物をそれぞれ20μlの
反応混合物に加えた。反応を、PE-9600サーマルサイクラーで、以下のサイクリ
ングプロトコルを使用して行った:94℃、30秒を20サイクル、54℃2分30秒。各2
μlの反応物を0.5μlの脱イオン化ホルムアミドと混合し、そして92℃2分間加熱
して変性させた。2.5μl全てをTBEおよび8M尿素中の8%のアクリルアミドゲルに
充填し、3時間、電気泳動した。反応生成物を、蛍光染色プライマーを使用してA
pplied Biosystems DNA Sequencerで電気泳動するか、または銀染色するかのい
ずれかで同定した。後者は、二重染色すなわち、最初にStains-Allで、次いで銀
染色からなった。ゲルを50%ホルムアミドpH7.5で調製した0.01%のStains-All(
Eastman Kodak,Rochester,NY)溶液中に20〜30分置き、次いで2%のグリセロール
中で一晩脱色した。次いで、ゲルを10%エタノール、0.5%酢酸中で2回、それぞ
れ30分洗浄した。次いで、ゲルを20〜30分、0.1% AgNO3溶液中でインキュベー
ションし、脱イオン水で2回洗浄し、次いで新しく調製した11の蒸留水中の1.5%
NaOH、0.01% NaBH4、4mlの37%ホルムアミドの溶液に置く。バンドは10〜20分
以内に発色し、次いで反応を0.75% Na2CO3を使用して停止し、そして5%酢酸で
固定した。
DpnII消化によるG→T改変体の同定。3’近くでのG→Tの配列は、GATAで
あった。GATCはDpnII制限エンドヌクレアーゼについての認識部位である。3
’の23bpのオリゴマーを、3’のすぐのATC配列を以下のようなG→T改変体にマ
ッチするように設計した(オリゴマーには下線を引き、そして改変体についての
2つのg部位には二重下線が引いてある):5’-TCA TTA ATC CTC TGG GTA TTG TA
A ATG TGG ATT TAG GTT AAT GTA TTA TAT ATA ATG CCA AAT AAT GGC AGA TAA GA
A TAG GGA GAA AAA GAA TTA-3'(配列番号12)、5’-ATT AAT CCT CTG GGT ATT GT
-3'(配列番号13)、5’-TAG TCT TAT CCC TCT TTT TCT TA-3'(配列番号14)、第
3の位置におけるこのミスマッチは、PCRTMプライマーとしてその効果を時として
損なう。5’プライマーを92bpの生成物を提供するために選択した。G→T改変
体がAである場合、92bpのフラグメントのみが存在する。
PCRTM反応についての条件は、以下の通りであった:0.1μM各プライマー、0.2
mM各dNTP、50mM KCl、10mM Tris HCl、1.5mM MgCl2、0.001%(w/v)ゼラチン、
1
80ngのゲノムDNA。PCRTMサイクルは、94℃で4分、:94℃で30秒を30サイクル、5
2℃で90秒、72℃で120秒;続いて72℃までで5分。DpnII消化についての条件は、
10μlのPCRTM生成物、0.05μlの10Uμl-1のDpnII;1.5μlの1M NaCl、0.5M Bis
HCl、0.1M MgCl2、10mMジチオトレイトール、pH7.9;3.5μlのH2O、37℃で一晩
であった。生成物を4% Metaphorアガロースで電気泳動した。
CCC CT反復増幅。イントロン5のCCCCT反復を検出するために使用されるオリゴ
マーは、no.166 5'-CTC TTA CAA TAG AAG AAA CCA TTT-3'(配列番号15)およびno
.167 5'-TCT CCT CTC TTT CCC TTC CC-3'(配列番号16)の逆相補物であった。増
幅条件は、5分で95℃、次いで95℃で1分を30サイクル、50℃で1分、そして72℃
で1分、引き続き5分で72℃であった。反応混合物の最終濃度は、50mM KCl、1.5m
M MgCl2、10mM Tris、pH8.3、0.1μMのプライマー、それぞれ200μMのdATP、dCT
P、dTTP、それぞれ100μMのdGTPおよび7-デアゾ-dGTP、および0.5μlのテンプレ
ートであった。
エキソン7A→C変異(Asn→His)多型性の同定。A→C改変体のPCRTM増幅
のためのプライマーは、5’-GCA TGG CTG GAA GAA CTC C-3'(配列番号17)5’プ
ライマー、および5’-TCT TCC AGG CCT CTG GTC ATA T-3'(配列番号18)3’プラ
イマーであった。NdeIによりC改変部位で消化されたこの生成された89bp生成物
は、67bpおよび22bpの断片になった。
関連性の研究。使用したアプローチは、同じ人種集団の関連しないコントロー
ルに対して発端者における様々な対立遺伝子の罹患率を比較することであった。
表59、60および61におけるBonferroniのコレクションαは、0.05/10または0.005
だった。これらの研究は、数年間の期間にわたって実施された。新しい多型性を
同定したことから、数百の被験体についての初期の研究が、改変体が行動性表現
形と有意に関連しない場合、被験体をさらに試験することはなかった。結果とし
て、研究された被験体の数は、異なる改変体のために変化した。
非ランダム対立遺伝子関連性。家系研究を実施しなかったことから、段階特異
的なハプロタイプの頻度を決定し得なかった。従って、連鎖不均衡の分析の古典
的方法に対して軽減した(LewontinおよびKojima,1960;Lewontin,1964)。研究さ
れた4つの異なる多型性の間の非ランダムな対立遺伝子の関連性の度合いを被験
体間の家系図により推定し、ここで、2つ以上の試験を同じ個人で実施した。全
ての診断カテゴリーにおける全ての被験体は、これらの分析に含まれる。
特殊な行動による分析。TSにおけるドパミンD2レセプター遺伝子DRD2、DβH
およびDAT1遺伝子役割の研究において(Comingsら、1996c)、本発明者らは、行
動的兆候の異なる集団による分析がすばらしい知見であったことを見出した。こ
れは、問題の行動がないコントロールにおける特異的な対立遺伝子の罹患率を、
TSの発端者および問題の行動を有する身内者に対して、試験した。
セロトニンおよびトリプトファンレベル。血小板のセロトニンレベル、セロト
ニン/血小板の割合、および血漿トリプトファンレベルの分析についての技術を
他に示した(Comings、1990b)。
結果
コントロール。関連しないCEPH祖父母は、コントロールの60%を構成した。任
意の本発明者ら自体のコントロール群が異なる結果をもたらすかどうかを決定す
るために、多型性の頻度を異なる群を超えて比較した。χ分析による有意差はな
かった。
イントロン6DGGE多型性。多型性を、ポリアクリルアミドゲル電気泳動で決定
した。元来のイントロン6DGGE多型性の結果を表62に示す。対立遺伝子2を表すよ
り少ない頻度のバンドは、91個のコントロールの12.1%に存在した。これは、40
人のTS患者のうち27.5%、26人の病的賭博者のうち28.4%、10人の薬物濫用者の
うち50%、および自殺を企てた鬱病の8人の被験体のうち37.5%において有意に
増加した。しかし、これらの数は小さく、そして本発明者らは多くの数の被験体
の研究を進展させる前に、関与した改変体の同定を欲した。配列決定研究は、2
つの多型性であるG→T改変体および第2のG→A改変体を同定し、2つの塩基対
が分割する(Comings、1995)。本発明者らは、第一に連結アッセイを使用して
これらの変異体を別々に試験し、次いで、改変型プライマーおよび制限エンドヌ
クレアーゼを使用してより簡便な手順を開発した(方法を参照のこと)。 G→A変異体。イントロン6のG→A改変体の結果を表59に示す。141個のコン
トロールのうち、わずか3.5%のみがA対立遺伝子を保有した。試験した10個の
群のなかで、α=0.05での有意な結果のみが、299TS被験体で10.4%(オッズ比3
.15)、および151TSの従弟親族において10.6%にA対立遺伝子の増加があった。
これらのいずれも、Bonferroni修正のp値である0.05/10または0.005において有
意ではなかった。
G→T変異体。G→T改変体の結果を表60に示す。197個のコントロールのう
ち、15.7%がT対立遺伝子を保有していた。これは、ADHD(p=0.048)を有す
る108個の被験体で25/0%まで増加し、薬物または多重薬物依存(p=0.016)で
は、73個の被験体で28.7%まで増加し、そしてアルコール依存(p=0.049)で
は65の被験体のうち6.1%に減少した。これらのどれもがα=0.005では有意では
なかった。
G→AまたはG→Tいずれかの改変体。本発明者らは、G→AまたはG→T多
型性の存在の罹患率を試験した(表61)。両方の実験で実施した135個のコ
ントロールのうち、17%がいずれかの対立遺伝子を保有した。これは、ADHD(p
=0.028)の96被験体について29.1%、薬物依存性(p=0.01)の70個の被験体
について32.9%、そしてTS(p=0.005)の271個の被験体について29.9%まで増
加した。アルコール依存性(p=0.03)の64個の被験体については6.3%減少した
。TSの結果のみがα=0.005において有意であった。
エキソン7A→C、748Asn→His改変体。本発明者らは、Asn→His改変体が、エ
キソン変異体であり、そしてヘム結合に重要であるアミノ酸が含まれることから
、有益であると期待した。CまたはHis対立遺伝子は、48個のコントロールの6.3
%において存在し、そして、この形態は、ADHD、自閉症、精神分裂病およびTSの
被験体についてほとんど変化せず、そして有意ではなかった。
CCCCT多型性。試験した被験体全てについてイントロン5の3’末端における塩
基対長およびCCCCT反復領域における対立遺伝子の頻度は、以下の通りである。
240個の対立遺伝子および240/240遺伝子型が、はるかに高頻度であった。分析
のために、240/non-240およびnon-240/non-240遺伝子型の頻度を240/240遺伝子
型の頻度と比較した。125個のコントロールについて、31.2%が240/non-240また
はnon-240/non-240遺伝子型を保有した。他の群についての罹患率は、実質的に
同一であり、22.1%から30.5%までの範囲であり、そしてコントロールと有意差
はなかった。
非ランダム対立遺伝子関連性。表63は、研究された4個のTDO2改変体間の非ラ
ンダム対立遺伝子関連の推定の結果を示す。1245個の被験体の全てをG→Aお
よびG→T改変体両方について試験したが、10個の被験体のみがA対立遺伝子お
よびT対立遺伝子両方についてヘテロ接合性であり、そして1個はTTホモ接合
性およびAヘテロ接合体であり、両方の改変体は同じ染色体上にあったことを示
す。それぞれの改変体対立遺伝子は、比較的稀であり、18.0%はT対立遺伝子で
あり、そしていずれも24.1%であった。これらの結果は、これら2つの隣接する
改変体(2bp離れた)が、別々の染色体上に存在し、そして観察された分布は独
立した事象の偶然の組み合わせとは異ならなかった。G→TおよびA→C改変体
両方について試験した312個の被験体(表63B)のうち、両方についてヘテロ接
合性はなかった。完全なセットについては、7.4%のみが同じ染色体上にC対立
遺伝子を保有した(AAホモ接合性でのACヘテロ接合性)。G→AおよびCCCC
T多型性の両方について試験した621個の被験体(表63D)のうち、6個のみがA
およびnon-240bpCCCCT対立遺伝子についてヘテロ接合体であり、そして1個のnon
-240/non-240ホモ接合体がGTヘテロ接合性であった。これらの分布は、偶然とは
異なり、これらが完全に別々の染色体上にあることを示唆した。
最終的には、G→TとCCCCT多型性(表63-E)の両方について試験した696個の
被験体のうち、169個の240/non-240ヘテロ接合体のうち80個(47.6%)は、GTヘ
テロ接合体であり、non-240/non-240ホモ接合体のうち19個(70.3%)は、GTま
たはTTであり、そしてTTホモ接合体のうち10個(100%)は、non-240/non-240
ホモ接合体であった。この関連性は、非常に有意であり(χ2=421.07、p<0.0
0001)、non-240 CCCCT改変体とT対立遺伝子の間の非ランダム対立遺伝子関連
の高い度合いを示した。この結果は、少なくとも50%の非240対立遺伝子がT対
立遺伝子染色体上で生じ、そして少なくとも78%のT対立遺伝子が非240対立遺
伝子染色体上で生じることを示唆する。
個々の行動による比較。異なる行動スコアの手段を、AまたはT対立遺伝子に
ついて比較する場合、様々な恐怖症の存在についてのみの結果が有用である(な
にも伴わない結果についての2.89の平均値で(p=0.043))。TS発端者に対し
て、恐怖症を伴わないコントロール、およびTS発端者に対する恐怖症を伴わない
親類および恐怖症を有する親類におけるいずれの改変体の罹患率を比較した場合
、恐怖症についての結果は最も高い直線χ2(3.45)を有したが、有意ではなか
った(P=0.06)。本明細書では、18.8%から24.15%まで、34.1%までのいずれ
の罹患率の増加は、これら3つの群を超える。個人の行動が、CCCCT多型性のnon-
240bpの対立遺伝子と有意には関連することはない。
TD02多型性およびセロトニンレベル。データは、以前の研究からの血小板セロ
トニンおよび血液のトリプトファンレベルで利用可能であった(Comings、1990
b)。いくつかの被験体が両方の研究に関与することから、異なるTDO2対立遺伝
子を有する被験体の血小板セロトニンまたは血液のトリプトファンのレベルにお
ける任意の差異がある場合、決定することが可能である。これらの結果を表64中
に示す。G→A改変体については、ANOVA分析により、またはMann-Whitney非パ
ラメーター試験によってのいずれかで、G/G被験体と比較したG/AおよびA/Aにお
けるセロトニン/血小板の割合における有意な変化はなかった。GGまたはGT、TT
遺伝子型のこれらについてのセロトニン/血小板の割合の値の分布である。
値の範囲は同様であるが、分布は通常の分布とは異なった。G→T多型性のG
G遺伝子型を保有する値が先立ち、多くの値が0.5〜1.25の範囲で群になってい
た。対照的に、T対立遺伝子を保有する値は、この範囲にはほとんどなかった。
T対立遺伝子群についての10.9の値の枠線もまたあった。この枠線が削除されな
かった場合、セロトニン/血小板の比率の平均値がT対立遺伝子を保有する値に
ついて有意により高くなった(p=0.003)。この値が除外された場合、p値は0.
081まで下降した。しかし、T対立遺伝子群は、より適切なMann-Whitney非パラ
メーター検定で有意に高い平均をなお有した。CCCCT反復多型性については、予
測されたように、non-240対立遺伝子を保有する多型性がより高いセロトニン/血
小板の割合を有する。しかし、差異は有意ではなかった。トリプトファンのレベ
ルは、任意の多型性について有意ではなかった。
実施例11
遺伝的関連性の付加
PS1遺伝子多型性。プレセニリン-1(PS-1)多型性は、第14番染色体上に位置
する対立遺伝子マーカーであり、ハルツハイマー病と関連されてきた。喫煙者は
、ハルツハイマー病の発症の危険を減少する報告から、本発明者らは、アルコー
ルおよびタバコの使用の傾向が決定された132人の一連の非ヒスパニック系白人
被験体のPS-1遺伝子を試験した。本発明者らは、この遺伝子(遺伝子型は1/1お
よび2/2)についてのホモ接合体がタバコ喫煙者に有意により頻繁に存在し(p
<0.05)、そしてMichigan Alcoholism Screening Test(MAST)での有意に増加し
たスコアを有した(p<0.01)。
被験体のゲノムDNAを標準的な手順により全血から抽出した。PCRTM方法(Saik
iら、1988)を、分離反応において、0.1μMの各プライマー(5’CAC CCA TTT ACA
AGT TTA GC3')(配列番号19)および5’CAC TGA TTA CTA ATT CAG GAT C3'(配列
番号20)を使用して標的DNAを増幅するために使用した。反応物を最初に94℃、5
分間で変性させ、引き続いて94℃、30秒での変性の第2の工程、50℃、30秒でア
ニーリング、そして72℃、30秒で伸長した。第2の工程を34サイクルで繰り返し
、そして最後の72℃、5分で最後の伸長工程をした。199bpの増幅生成物を2.5Uの
制
限酵素BamHIで、37℃、一晩で消化した。
消化した生成物を10%のPAGEで、150V、2時間で電気泳動し、そしてエチジウ
ムブロミドで染色した。遺伝子型を、181bpおよび18bpの2つのフラグメントを生
成する制限切断部位A-Cに基づき留意した(Wraggら、1996)。
ADRA2Cジヌクレオチド反復多型性。染色体4pでのADRA2Cジヌクレオチド反復
多型性は、179〜193塩基対にわたる。この多型性についてのヒトゲノムデータベ
ース受入番号は、M94915である。本発明者らは、53人の一連の非ヒスパニック
系白人の薬物濫用者においてこの遺伝的マーカーを試験し、そして低い塩基対の
対立遺伝子(≦181bp)の存在がより重篤な薬物の使用の傾向(コカイン、アン
フェタミンおよびヘロインの使用)に関連するが、アルコールの使用では重篤で
はないことを見出した。本発明者らは、以下の様式でジヌクレオチド反復対立遺
伝子から遺伝子型を構築した:遺伝子型1=≦181bpについてホモ接合性;遺伝子
型2=ヘテロ接合性(対立遺伝子1≦181bp、対立遺伝子2≧183bp)、および遺伝子
型3=≧183bpについてホモ接合性。遺伝子型1は、薬物に費やす金額の増加(p
<0.01)、アンフェタミンの使用年数の増加(p<0.05)、およびヘロイン使用
の年数の増加(p<0.05)に関連する。逆に、高い塩基対の対立遺伝子(遺伝子
型3)は、過去30日におけるより多いアルコールの使用(p<0.01)、アルコー
ル使用の年数の増加(p<0.05)、および処置を探索するための第一の理由とし
ての、アルコール(薬物ではない)中毒の指摘(p<0.05)に関連した。
この多型性についてのヒトゲノムデータベース受入番号は、GDB:196352であ
り、そして配列はM94915である。被験体のゲノムDNAを標準的な手順により全血
から抽出した。PCRTM(Saikiら、1988)を、分離反応において、0.1μMの各蛍光
標識したプライマー(5’AGT GGG CAG GGC GGG GCA GGT 3')(配列番号21)および5
’CGC TGC CTC CCT TCC ACC TGT TG3'(配列番号22)を使用して標的DNAを増幅す
るために使用した。反応物を最初に94℃、5分間で変性させ、引き続いて94℃、3
0秒での変性の第2の工程、57℃、30秒でアニーリング、そして72℃、30秒で伸長
した。第2の工程を29サイクル繰り返し、そしてプログラムの終わりは、72℃、5
分で最後の伸長工程をした。ゲル分析については、各反応物は、0.5μlの希釈
した(75μLの脱イオン水中に15μL)増幅PCRTM生成物、2.5μlの混合物(2.0μ
lの脱イオン化ホルムアミド、および0.25μlのROX500標準物、および0.25μlの
ブルードキストラン色素を含む)からなり、92℃、2分で変性させた。変性サン
プルをApplied Biosystems 373DNAシーケンサー(Gene ScanTM)の6%PAGEに充填
し、そしてゲルを5時間、1500ボルトおよび定常には30Wで電気泳動した。ゲルを
予備処理し、そして内部標準物(ROX500)を使用して分析した。genotyper(バ
ージョン1.1)によりフラグメントの色およびサイズに基づき2つのピークを認識
した。割り当てられた値は、その対立遺伝子のサイズのその正確な決定を示す画
分にある。各サンプルについての完全な情報は、しれぞれのゲルファイルからプ
リントされ、そしてコンパイルしたデータは分析に供される。
本発明者らは、一連の64人の薬物濫用者のPENK遺伝子のジヌクレオチド反復多
型性である3’末端のCAリピートを試験した。本発明者らは、高い塩基対の対立
遺伝子(≧80塩基対)についてホモ接合性である被験体は、より有意な重篤なア
ルコール依存症および薬物常習癖を有した。高い塩基対の対立遺伝子が、中毒す
る飲酒の年数の増加(p<0.05)薬物解毒処置回数の増加(p<0.01)、ヘロイ
ン使用の年数の増加(p<0.05)、薬物処置の回数の増加(p<0.05)、および
メタドン維持治療の頻繁な使用(p<0.05)に関連し得る。
実施例12
PHENCALTMを用いた治療に感受性の
対立遺伝子多型性の決定
どのRDS遺伝子が、および具体的には、どの多型性が特定のRDS行動を抑圧する
ための薬理学的介入に最も感受性である個体の診断であるか決定するために、潜
在的な候補がRDS遺伝子中の特異的な多型性について試験され、様々な心理学的
なアッセイがRDS行動を同定するために行われ、そして/または本明細書中で開示
される組成物を用いた薬理学的な処置について供される。特定のRDS遺伝子また
は遺伝子の多型性の存在は、心理学的アッセイにより同定されたRDS行動の存在
および/または本明細書中に開示される組成物を使用した処置におけるRDSの行動
の変化を統計学的に評価し得る。神経性栄養組成物により抑圧されるRDS行動に
対して、統計学的に有意な相関(例えば、p<0.05)を示すRDS遺伝子多型形は
、従って、神経性栄養組成物を使用して所尾良く処置される傾向が強い個体の診
断として同定される。一般的なRDS処置組成物の成分の処方は、表4に与えられ、
そして1つ以上の列挙される成分が、本明細書中に記載される1つ以上のRDS行動
を示す個人を処置することに有効であることが意図される。さらに、表6〜16は
、本明細書で開示される特定のRDS行動の処置について好ましい特定の処方物を
包含する。いかにして特定の要素を、刺激剤(コカインなど)、阿片、および鎮
痛薬性催眠により誘導される報酬をもたらすか、という概略図については、表17
〜19もまた参照のこと。RDS行動についての遺伝的診断を組み合わされた処置方
法の具体的な例は、以下に開示される:
炭水化物大食または抗肥満。炭水化物大食および首尾良い処置への遺伝的関連
の点から、本発明者らは、今日、多くの発端者を遺伝子型決めおよびPHENCALTM
処方物の1日6カプセルを被験体へ提供し、および90日間の体重の減少を測定し、
炭水化物大食スコア、そして次なる6〜8ヶ月にわたるの体重の回復を決定する。
これは、プラセボに対してである。極めて良好な改良が、研究中に様々な遺伝子
型で生じた場合、決定される。肥満症の研究については、本発明者らは、以下の
遺伝子およびおそらく他のもの、およびそれらのそれぞれの多型性(すでに本明
細書中で提供される)が、PHENCALTMを用いた首尾良い処置関して決定する:D1、
D2、D4、DAT1、DβH、COMT、MAOA(x)、TD02、APO-D、第2番染色体マーカー、U
CP-2、CNR1、GABAB3、HTR2A、HTR1A、およびnNOS1a(表5を参照のこと)。
プロトコルの詳細:遺伝子型の機能として臨床的に応答するPHENCALTMおよび
ニコチネートクロム塩を含む限られた改変体
研究参加者。本研究における参加者は、病的肥満であり、そして理想体重の13
0〜180%の間の体重であり、または女性については34%の体脂肪を有し、そして
男性については28%の体脂肪を有する。患者は18〜65歳の間である。患者は、彼
らが高血圧症、糖尿病、または他の衰弱する疾患を患う場合、除外される。
研究デザイン。この臨床的試行は、マッチングしたプラセボ(Weider Nutriti
on Group,Salt Lake City,Utahにより作製)と比較された、一日あたり6カプセ
ルのPHENCALTM(一般的な処方については表4を参照のこと、そして特定の処方に
ついては表7を参照のこと)を投与される被験体の、二重ブラインドプラセボコ
ントロール研究(double-blind-placebo-controlled study)である。これは14週
間の研究である。最初の二週間は、示強性の作用増加を含み、血液スクリーニン
グおよび唾液ぬぐいのDNAの採取、および体重計での測定を含む。被験体が一旦
研究に参加し、そして標準的なインフォームドコンセントにサインすると、未処
理の肺の容積が、Collins Helium Dilution pulmonary functioning unit(Warre
n E.Collins,Inc,Braintree,Mass)を使用して、独自に地元の肺検査室により
測定される。水中試験(置き換え方法)では、静水学的秤量と高く相関し、そし
て0.96と0.99の間で試験再試験信頼性を有するWhitmore Volumeter(Whitmore En
terprises,San Texas)を使用して処理される(Wardら、1978)。検出する商業的
なプラットフォームスケール(Model 8850,Deteco Scale company,Web City,Mi
ssouri)が、パウンドの1/10に校正され、スケール重量を得るために使用される
。さらに、本発明者らは、Dual Energy X-Ray Absorptometry(DE&A)試験を適用
して骨の密度を測定する。
全てのこれらの試験が完了する2週間の期間内に、被験体は彼らの遺伝子型(
これは研究が分析について準備されるまでは、非公開のままである)以外は、彼
らの試験結果は提供され、そしてPHENCALTMまたはそのマッチされたプラセボの
いずれかを含む予めコードされたボトルの1つがランダムに選択される。被験体
は、1日あたり6カプセル、朝食、昼食および夕食の食事1時間前に2つずつ消費
したかどうか問われる。製造者は、受託者の役割を担い、そしてそれぞれのバッ
チを配布前にコードする。本発明者ら、生成物を配布する研究技術者、または被
験体は、コードが、PHENCALTMまたはマッチされたプラセボのいずれかに対応す
るか知らない。d-フェンフルロアミンまたはフェンテラミンが単独、または組
み合わされてのいずれかで達成されるいくつかの他の研究とは異なり、食餌なし
または運動情報が提供され、そして被験体は、彼らが厳密に、定められたように
補充物を摂取した限りでは試験期間中にどんなプログラムを自分が望んでいたか
、尋ねられる(特定の数の被験体について、本発明者らは、「The Optimal Heal
th Diet Plan(Dr.Gilbert Kaats(San Antonio、Texas)により開発された)」
を取
り込み得る)。被験体は、毎週センターを訪問し、別のボトルの補充物かまたは
プラセボを受け取り、そして体重を測定する。試験期間(カプセルの摂取開始か
らさらに12週間)の結果で、被験体は体成分試験終了を完了する。全てのデータ
は、コンピューターで処理され、そしてUniversity of Texas Health Science C
enter-Houston-San-Antonio,TexasのDepartment of Computing Resarchにより分
析される。分析時において、受託人はコードの譲渡を要求される。実際の量の消
費したPHENCALTMおよびプラセボは、製品使用被験体の自己申告から計算する。
この研究において、主要な成果の測定は、被験体が受けたプラセボまたはPHEN
CALTMの間の体組成変化の平均変化の比較である。クロム無添加のPHENCALTMおよ
びクロムピコリネート、クロムニコチネート、またはその2つの組み合わせを含
むPHENCALTMが評価される。平均の体組成変化は、遺伝子型に基づく下位集団に
おいて比較される。上記の試験された全ての遺伝子を超えた多くの数のハプロタ
イプは、先に記載されたComingsにより適用される標準的な遺伝子多重回帰分析
の使用により分析する(遺伝子型決定での特定のためのOBKITTMを参照のこと)
。
抗-喫煙。NicorestTM処方物を適用することにより、多くの数のヘビースモー
カーが本発明の基本計画に従って遺伝子型が決められた。以下のNicorestTMのレ
ジメに従って、1日あたり6カプセル(表10を参照のこと)を90日間、結果を以下
の点から測定する:やめることの容易さ;退薬症状(抑制を含む);再発。この
データは、全ての上記の遺伝子に対して評価される。喫煙の完全な経歴は、Comi
ngsら(1996)の以前の研究に従って行われる(遺伝子型決定での特定のためのO
NIKOKITTMを参照のこと)。
詳細なプロトコル:遺伝子型の機能としてのAlcotrolTMおよびCocotrolTM。
研究は、抗アルコール、および抗コカイン処方物が供される外来患者を含み、
そして結果を早期解毒退薬症状から測定し、そしてプログラムの退行なし、また
は公知である薬物の選択の退行のいずれかにより測定されるような再発率を含む
(表5を参照のこと)。
被験体の参加。本研究において、全ての患者がMinnesota Multiphasic Person
ality Inventory(MMPI)および入院で実施される血液分析(CBC/SMAC-24)を使用
して評価する。さらなる血液試験は研究の終了時にはしない。この群は:アルコ
ール-AlcotrolTM;アルコール-プラセボ;刺激薬濫用者(コカイン)-CocotrolT M
;刺激薬濫用者-プラセボ。
研究デザイン。年齢、体重、性別、人種、およびBAL参加は、依存性測定につ
いて可能なように共分散で試験し得る。患者内の処置の促進においては、内科医
、看護婦、および被験体、データ収集者のだれもが、被験体が-AlcotrolTMまた
はCocotrolTMまたはマッチしたプラセボを受けるという点についての情報を提供
し得ない。用量は、各処方の1日あたり2個のカプセルであり、分割用量が食前1
時間で供される(表8および9を参照のこと)。
試験測定
皮膚伝導性レベル(SCL)。皮膚の電気的特性は、感情的な応答の評価におい
て広範に適用されてきた。この技術は、患者のストレスレベルの測定として完全
に信頼できる証明を有する(例えば、心配または怒りの程度)。それ自体では、
これは間接的な患者におけるストレスレベルの測定である。Scl,発作的皮膚耐
性(GSR)の逆数は、モニターは、micromhos(Edelberg、1972)により測定される
ような皮膚の伝導性レベルを測定する。交感神経活性が皮膚の伝導性を増加させ
ることによる指向応答と不安応答との間に相関性がある。従って、伝導性におけ
る減少は、自律神経覚醒の減少に関連する(Luthe、1969)。これらの測定をす
るために、Autogen3000をそれぞれの患者の利き腕の中指に取り付け、そして読
み取りを得る。測定は、未定時間における研究について選択された各患者につい
て実行するので、患者は、彼/彼女が測定されたことに気づかない。
臨床的測定。Physical(Clinical Instltute Withdrawal Assessment for Alc
oholの同時発生(CIWA-A)(Shawら、1981)およびBESS表記は、患者処置センター
でのこの28日間における完全な滞在中の各患者について適用される主要な測定で
ある。PhysicalとBESS表記の両方は、記載されてきた(Blumら、1989)。それら
の因子での処置の変化の過程の間は、臨床ディレクター、スタッフの内科医、お
よび臨床看護ディレクターにより毎日観察され、そしてかれらの観察が、コンセ
ンサスに達するために、議論されそしてコーディネートされる。入会においては
、それぞれの患者は、ベースラインのスコア値の5が割り当てられる。それぞれ
の日の改善または後退は、6〜10の改善の範囲、そして0〜4の後退で記述され;5
は入会状態からの変化を示さない。
遣伝子型の決定。診療室を訪れる各患者は、本願のSUDKITTMで示されるDNA唾
液ぬぐい液試験に供される。全ての遺伝子型が、医療ディレクターを含む全ての
スタッフに対して隠されたままである。データが分析について準備された場合、
遺伝子型はDepartment of Computing Resource University of Texas-Houston/S
an Antonioに対して統計学的な目的のためにのみ公表される。試験される遺伝子
は、D1、D2、D4、DAT1(10/10.9/9)、TDO2、nNOS1a、CNR1、GABAB3、HT2R、MA
OA(X)、COMTが挙げられる。
データの統計学的分析。AlcotrolTMおよびCocotrolTM処置の効果は、プラセボ
に対してアルコールおよび刺激剤濫用者について組み合わせて分析される。最も
重要なのは、本発明者らは、ストレス応答の処置および機能的遺伝子型としての
PhysicalおよびBessスコアを含む臨床的測定を評価する。
プロトコルの詳細:遺伝子型研究関与者の機能としてのADHD発端者におけるHy
perGenTM。本発明者らは、ADHDスケール、TOVA試験およびCCPTを適用される外来
患者の診断におけるADHD小児に対するHyperGenTMの二重ブラインドプラセボコン
トロール研究の1日あたり6カプセルの処方における投与の過程にある。本発明者
らは、次いで、試験について、試験の前後のスコアを比較し、そして課題の様々
な遺伝子の結果を関連させる。本研究は、2つの地域(TexasおよびTennessee)
の外来患者の診断におけるADHD被験体を含む。被験体を、TOVAおよびADHDスケー
ル(CullおよびBlum、1997)およびWisconsin card sorting試験を含む多く
の心理学的試験により診断される。関係者は、AxisII診断の排他的な精神医学的
な条件についてネガティブな経歴を有する。試験時における全ての被験体は、処
方薬を服用しておらず、そして各被験体はインフォームドコンセントにサインし
、そしてプロトコルに従うカプセルの投与に同意することが要求される。
研究デザイン。被験体は、完全に揃った試験を2回(TOVA、Cull/Blum ADHDス
ケール)そして課題の実施(以下を参照のこと)を行い、これらは試験-再-試験
モデルを形成する。最初の試験は0日目(前試験)、次いで再び90日後(試験後
)に行われる。被験体間については、HyperGenTMまたはマッチされたプラセボの
いずれかを、1日あたり6カプセル(朝食、昼食および夕食の1時間前に2つ)の投
薬量で消費することを問われる。HyperGenTMの組成物は表12に示される。これは
、二重ブラインドプラセボコントロール研究であり、そして製造者は、研究終了
時に静かな人(statician)に対して提供されるプレコード情報を保持する。個
人または被験体の誰もが、コードされたボトルに付随する情報を有さない。
実行課題。2つの実行パラダイムを、電気生理学的応答を誘導するために使用
する:
空間的配向性。これは、反応時間課題(SOT)、(Posnerら、1988)で、これ
は、準備刺激の合図が左および右の視覚的視野に存在する。反応時間を、準備刺
激であり、かつ利用可能でない場合について比較する。反応時間の比較を通じて
、視野間で注意が円滑に切り替わる個人の能力の評価を可能にする。この研究に
おいて、課題は、注意のより変換的な制御を付随する注意的なプロセシングのよ
り基本的な段階の評価を可能にするように構築され、そして注意力のより自動的
な段階においてより重厚に充填する傾向にある(Defranceら、1993)。
不確定連続的実行。不確定連続的実行課題(CCPT)は、古典的なテーマの改変
であり、選択的注意と持続的注意の両方の要素を組み込む。課題は注意的プロセ
シングのより制御された段階を指標する実行の質を保証するために分析される。
アルファベット文字が、スクリーンの中央に1つずつ現れる。基本的には、個人
は、特定の文字順(例えば、「T」が、もしすぐに別の「T」が前にある場合。
「T」の対の最初の「T」が警告の合図として働き、第二は:標的である「t」
である)に対しマウスの左側ボタン(右きき群)を押すことにより彼の利き腕の
応答を調べる。他の全ての文字がDistractersを考慮され、これは被験体により
無視されるべきものである。データの基本的な計算は、以前の研究に従う(Defr
anceら、1997)。前頭前野皮層が、持続的注意力および努力に最も重要に関与す
るようであり、そしてこの課題の全体の実行を考慮する重要な因子であり、そし
て刺激剤の投与にとても感受性である(Sostekら、1980)。
記録スキーム。EEGを、記載のように耳たぶ(A1-A2)に接続された28の操作状
態の記録部位から記録した(Defranceら、1996)。1揃いの各刺激提示は、800ms
ecで引き起こされた。ERPからのEEGのサンプリングが構築され:ベースラインの
収集について使用される100msecの前刺激サンプリングが各時間において含まれ
た。
データ分析。基本的な分析が以前の研究に続き(Defranceら、1997)そして一
般には、3個のパラメーターの評価を含み、これらそれぞれは個人の注意力のプ
ロセシングの有効性に従って変化し得る。これらのパラメーターは:ERPの成分
の潜在性、振幅、対称性(空間的分布)である(Defranceら、1997)。
本研究は、ADHD(冒頭で議論され、そして本出願において記載されたHYPERKITTM
において示された)に関連する遺伝子対立遺伝子に対するHyperGenTMに起因す
る留意されるプロセシングの変化に関連する。DRD2A1対立遺伝子、DβH B1対立
遺伝子、DAT1のVNTR10/10リピート、およびTDO2、MAOA(X)の多型性およびHTR1
A遺伝子を保有する被験体が非常に強く応答することが少なくとも予測される。
抗-暴力および攻撃性。関連性が、精神分裂性および回避性行動と関連するよ
うに、「病的暴力」とドパミン作用性多型性(すなわち、DRD2とDATI対立遺伝子
)の間に見出されることから、表14および15で示されるように、これらの行動の
アグレッション処方物の使用を評価するために論理的である。この用量は標準
的プラセボに対し1日あたり6カプセルである。結果の測定は、様々な発端者(す
なわち、青年および囚人)および一般的なより低い敵性行為を有する静かな人に
おける非動機付けアウトバーストの数の減少である。結果の測定を、6ヶ月の時
間枠内で上記で議論したような遺伝子型(TEMPKITを参照のこと)と関連する。
本研究において本発明者らは、表14または15に対応する処方物のいずれかを使用
する。本研究は、Larned KansasのYouth Centerに40人の監禁された若年層によ
り実施した。
実施例13
多重遺伝子性障害における遺伝子の同定についての多重相加的な関連技術(M
AA):ADHDおよび同時罹患障害の結果
ADHDは、最も一般的な障害であり、大半の小児科の心理学者および精神科医に
より処置され、修学齢の児童の2〜8%に存在することが推定される。ADHDは、基
本的な(organic)、神経学的な、および/または遺伝的障害であるという明確な
証拠がある。コントロールと比較して、ADHDまたは高感受性児童の父親は、高頻
度のADHD、アルコール依存症、および反社会性人格障害(ASPD)を有し、そして
母親は、高頻度のADHD、アルコール依存症、および「ヒステリー」またはヒステ
リーな人格を有する(MorrisonおよびStewart、1971;Cantwell、1972)。ADHD
児童の兄弟(Sib)は、高頻度のADHDを有し(AugestおよびStewart、1972;Paul
sら、1983;Weinerら、1977)、特に、親の1人がADHDまたは子供が同一の双子で
ある場合である(Hechman、1994)。兄弟対一人っ子(half-siblings)における
これらの行動の比は、と比較して、2.0から5.2の範囲にあり、ADHDの遺伝的な原
因と一致する。ASPを有する親の児童は、正常な児童と比較して、ADHD、激情お
よび癇癪の性質(temper tantrums)の頻度において有意な増加を有した(Cadir
etら、1978)。
ADHD発端者のほとんどの身内者は、コントロールの身内者と比較して8%のADH
Dを有した。主要な抑鬱性障害、反抗性行動障害(ODD)、行為障害、反社会的人
格障害、アルコール依存症、薬物またはアルコール依存症、不安障害、(全般性
不安障害を含む苦悶障害を含む)(Biedermanら、1990)。ADHDおよび気分障害
は、通常の家族性脆弱を共有し得(Biedermanら、1990)、行為障害を伴うADHD
は、サブタイプのADHDとは異なり得(Faroneら、1993a)、そしてADHDおよび不
安障害(Hodgeら、1986)、およびADHDおよび学習障害(LD)(Faroneら、1993
b)が、家系で独立的に伝達され得る。
ドパミン代謝における欠損は、ADHDの病因において長期にわたって関係する。
辺縁系(脱側被蓋領域)のドパミン作用性ニューロンの障害は、過剰活性、過剰
応答性、ストレスに対する貧困な応答およびげっ歯類における他の障害スペクト
ルを生じる(Lemoalら、1976;Lemoalら、1991)。誕生して間もない前頭葉ドパ
ミン作用性ニューロンの化学的破壊は、刺激に応答するADHDの動物モデルを生成
する(Shaywitzら、1976;Shaywitzら、1991)。低レベルのHVAをツレット障害
(TD)を伴う子供から検出した(Cohenら、1979k;Butlerら、1979k)。低いCSF
HVAがADHDを伴う子供において報告されたが(Shaywitzら、1979k)、CSF HVAと
過剰反応性および行為障害ADHDとの間の正の相関性もまた報告された。脳イメー
ジング研究は、ADHDにおいてドパミン過剰線条体における欠陥を示し(Comings
ら、1991k;Nobleら、1994k)、ならびにADHDおよびTDの前頭葉の低機能性(Zam
etkinら、1990)を示した。研究は、ドパミントランスポーターまたはDRD3遺伝
子を欠失させたノックアウトマウスにおける過剰反応性を示した。ドパミン作用
性アゴニストを、ADHD処置において首尾良く使用した。
本発明者らによる一般的な仮説は、ADHDが、ドパミン、ノレピネフリン、セロ
トニン、GABA、および他の神経伝達物質に影響を与える遺伝子の付加的効果に起
因する多重遺伝子性障害であることである。幾つかの特異的な包含される遺伝子
は以下のものである、ドパミン遺伝子(DRD1、DRD2、DRD3、およびDRD4レセプタ
ー遺伝子、ドパミンβヒドロキシラーゼ、およびドパミントランスポーター);
ノルエピネフリン(NE)およびエピネフリン(EPI)遺伝子(ADRA2AおよびADRA2
Cレセプター、PNMT、ノルエピネフリントランスポーター、MAOA、COMT);セロ
トニン遺伝子(TDO2、セロトニントランスポーター、セロトニンレセプター遺伝
子);GABA遺伝子(GABAレセプター遺伝子GABRB3など)、ならびに未だ未同定の
他の遺伝子。
本発明者らは、ADHDおよび他の同時罹病する障害について、3個のドパミン作
用性遺伝子であるDRD2、DBHおよびDAT(Comingsら、1997b)、3個のアドレナリ
ン作用性遺伝子DBH、ADR2CおよびADR2C(Comingsら、1998a)およびアンドロゲ
ンレセプター遺伝子AR、およびDRD2およびセロトニントランスポーター遺伝子HT
T(Comingsら、1998b)の相加的効果を試験した。これらの研究は、以下の2つの
原則を実証した:第1に、被験体が、これらの遺伝子の0、1.2、または3における
改変の存在を表す群に分割される場合、任意の単一の遺伝子について関連するよ
りもより有意であるQTVの規模において前進的増加であること、第2に、これらの
研究は、この技術がQTVスコアの増加およびQTVスコアを減少させることから表現
型において小規模または無視できるような役割を果たす遺伝子による表現型にお
いて役割を担う遺伝子の固定のために使用され得たことをした。
本発明者らは、ADHDの29個の異なる遺伝子全ての相加的役割を試験するための
これらの原理を拡張した。本発明者らは、これをMultiple additive Associatio
ns(MAA)技術と名づけた。本発明者らは、MAA技術に関する仮説を試験した。異
なるQTVは、スコアの範囲および規模において広範に変化し得、本発明者らが、
回帰相関(r)および説明された分散のパーセント(r2)について結果を分析
かつプロットする、異なるQTVにわたる多様な遺伝子のサイズ効果の比較の比較
を可能にする。以下は、いくつかのこれらの研究に組み込まれる仮説およびアプ
ローチである。
ADHDおよび他の行動の研究についてのMAA技術は、ドパミン、セロトニン、ノ
ルエピネフリン、GABA、NMDAおよび他の神経伝達物質に影響を与える遺伝子の改
変対立遺伝子両親からの遺伝する結果である最も精神医学的な障害である仮説に
基づく(Blum et al,1990;Comings,1996a;Comings,1998a)。本報告において、
本発明者らが試験するために選択した候補遺伝子は、この仮説に基づく。神経伝
達物質に関連しない遺伝子を、それらが行動の表現型において役割を果たすこと
を示した先行研究に基づいて選択した。選択についての付加された判定基準は、
候補遺伝子に関連する有用な多型性が入手可能であることであった。
第2に、双子の研究が、ほとんどの多重遺伝子障害(ADHDおよび行為障害を含
む)は、50〜90%遺伝的である(Shermanら、1997;Slutskeら、1997)を示す。
各ゲノムは、分散のたった1〜2%の割合を占めるので、単純な計算は、少なくと
も20〜40の遺伝子が含まれなければならないことを示した。数は、所定の個体に
おいて少なくあり得る。第3に、環状の推論を避けるために、各遺伝子について
の遺伝子型のスコア付けが、本発明者または他により研究された被験体の独立し
たグループにおいて有効性を有したことを示すことは重要であった。本発明者ら
が試験した遺伝子を表65に列挙する。「立証された」カラムは、使用したスコア
付けが被験体の独立したグループにおいて立証した遺伝子を示す。第4に、各遺
伝子を0、1または2の値でスコア付けした。例えば、二重対立遺伝子の多型性は
包含され、そして独立した研究が1つの対立遺伝子について優性を示した場合、
スコア付けは、11または12=2および22=0であった。独立した研究が、遺伝子型
が同時に優性であることを示した場合、スコア付けは11=2、12=1、および22=
0だった。同様の3個のスコア技術を反復多型性について使用した。これは各遺伝
子の相加的効果の試験を容易にし、そして各遺伝子が0〜2の同様のスケールにお
いてスコア付けされることを可能にした。第5に、多重遺伝子障害が一般的であ
ることことから、多くの遺伝子が含まれるという事実は、含まれる遺伝的改変、
それ自体が非常に共通しているはずであることを示す。このことから、本発明者
らは1または2でスコアされる被験体の割合を最大化するために、多型性および遺
伝子型のグループ分けを使用することを探求した。これらの結果を、表65のカラ
ム%1.2の下部に示す。ほとんどの場合において、1+2の割合の合計は、25パー
セントより大きく、そしてしばしば50パーセントよりも大きくなることに留意の
こと。 第6に、多遺伝子性障害に関与する遺伝子改変体が共通である場合、それらは
、単一の遺伝子障害を引き起こす遺伝子改変体とは基本的に異なっていなければ
ならない。すなわち、遺伝子改変体は、遺伝子発現における中程度の変化のみを
生じなければならない。なぜなら、遺伝子発現に大きな変化が引き起こされた場
合、それらは、単一の遺伝子障害を引き起こすからである(Comings,1998b)。こ
れらの観察に基づいて、本発明者らは、Z-DNAの可変性の長さを形成することに
よって、共通するジヌクレオチド反復多型性自体が、多遺伝子性遺伝形質に主要
な役割を果たすということを示唆した(Comings,1998b)。これらの反復は多く、
対立
遺伝子は共通であり、そして形成されたZ-DNAは遺伝子発現について適度な効果
を及ぼす。意義のある表現型効果は、多くの異なる機能的に関連する遺伝子での
改変体の効果をともに付与することによって生成されるのみであり得る。本研究
についてのこのことの潜在的重要性は、利用可能であれば、本発明者らが短いタ
ンデム反復多型性を使用することに特に興味を有していたことであり、そして任
意の単一塩基対多型性は、この遺伝子に関連する短いタンデム反復の1つ以上の
対立遺伝子と連鎖不均衡にあるようであるということであった。後者の理由によ
り、本発明者らは、任意の単一ヌクレオチド多型性は、この多型性がエキソンま
たはプロモーターと関連しない場合ですら、MAA技術について価値ある情報を提
供し得るということを仮定した。第7に、所定の神経伝達物質または官能基に影
響を及ぼす2つ以上の遺伝子の付加的効果を試験するために、多遺伝子性(PG)と
呼ばれるダミーの可変性を、各個体の遺伝子についてのスコアを単に付加するこ
とに基づいて設定した。分散の割合について所定の官能基内で遺伝子の種々の組
み合わせの効果を試験することによって、定量的スコアにおける付加的効果を有
する遺伝子のサブセットの同定が可能になった。次いで、このセットの遺伝子を
使用して、異なる官能基にわたる遺伝子の付加的効果を試験したトランス多遺伝
子性スコア(TPG)を形成した。PGまたはTPGスコアが高くなるにつれて、個体が保
有する表現型的に関連する遺伝子改変体の数が増加する。
第8に、以前の研究のように(Comingsら1996b;Comingsら、1998a;Comingら、1
998b)、線形回帰分析を使用して、付加的遺伝子スコアを調査した。これは、試
験される遺伝子が形質に寄与したr2または分散の割合の算出を可能にし、効果
の大きさを検定するためのF、および効果の有意性についてのpを提供した。遺
伝子が約1%の形質の分散の原因であるという事実は、効果がほとんど重要では
ないということを意味するわけではない。因子の数に依存して、これは、表現型
効果の予測性(r)の10%まで提供し得る(RosenthalおよびRubin,1982;Ozer,198
5)。第9に、種々の行動スコアは、異なる大きさの範囲を有するので、行動スコ
アではなく累積r2値を使用して、異なる表現型にわたる29個の遺伝子の効果の
正確な比較を提供した。
第10に、本発明者らは、DSM-IVに基づく注意欠陥多動性(ADHD)スコア(Diagnos
tic and Statistical Manual of the American Psychiatric Assn.IV,1994)基準
を最初に調査するために選択した。二分の(dichotomous)診断を強調するのでは
なく、本発明者らは、異なるセットの遺伝子型を有する個体におけるADHDスコア
の平均を比較することによって、スコアの全範囲を利用するアプローチを使用し
てきた。第11に、回帰分析:単変量および多変量分析を使用するための2つの潜
在的なアプローチが存在した。単変量分析については、各遺伝子のスコアを付加
して、単一スコアを生成し、そしてこのスコアとQTVとの間の相関を決定した。
これは、0,1,2,3スコア付けアプローチの延長であった。このアプローチの利点
は、1つ以上の遺伝子が、QTVについて付加的な効果を有した場合にのみr値が増
加したことであった。減算的効果を有する遺伝子が付加された場合、rは減少し
た。これは、最終的なrおよびr2値の決定について保存的であった。しかし、
全ての遺伝子スコアが、単一可変性と合わさるので、遺伝子の数が付加されるに
もかかわらず、自由度は常に1であった。これは、p値に関して非保存的である
。
第2のアプローチについて、各個体の遺伝子スコアを多変量回帰方程式におい
て評価し、QTVと相関づけた。自由度が、各遺伝子が付加されるにつれて増加し
たので、これはp値について保存的であった。しかし、付加的および減算的遺伝
子の両方がrに寄与したので、このアプローチは、それらの効果において遺伝子
が付加的であるか減算的であるかにかかわらず、増加したrおよびr2値につい
て非保存的であった。
本発明者らは、2つの理由のため単変量アプローチを選択した。第1に、これ
はより保存的である。なぜなら、rおよびp値の両方は、QTVに寄与しない遺伝
子が付加された場合に減少するからである。第2に、遺伝子は、試験される遺伝
子の数にかかわらず、単一の自由度によって表されるので、能力を損失すること
なく、数百の遺伝子の効果を同時に試験するという潜在性を有する。
第12に、ADHDと共存する大部分の障害が、遺伝子を共有するという仮説を調査
するために、本発明者らはまた、反抗性行動障害(ODD)、行為障害(CD)、チック
、学習障害(LD)、および他のQTVについての定量的スコアに対する29遺伝子の同
じセットの付加的効果について調査した。14歳を超える年齢の被験体について、
本発明者らはまた、アルコール濫用/依存、薬物濫用/依存、および喫煙について
の
QTVを調査した。第13に、これらの共存性障害の調査はまた、本発明者らが、共
有遺伝子に加えて、異なる共存性障害がいくつかの遺伝子および特定の表現型に
独特な遺伝子の組み合わせを利用するという仮説を試験することを可能にした(C
omingsら、1996b;Comingsら、1996a)。第14に、個体の遺伝子と所定の表現型と
の間の関連性についてp<05の有意水準が、この遺伝子が付加的な効果を有した
か否かに影響を及ぼすか否かを探索するために、本発明者らは、r2とp値が表
現型スコアに対して付加的効果または減算的効果を有するか否かに関して、145
の遺伝子の遺伝型関連性のr2とp値との間の関係を調査した。最後に、全ての
候補遺伝子を使用する最初の経路が付加的効果を有する遺伝子同定した後に、各
付加的遺伝子は、新たなTPGスコアに進行的に付加され、問題のQTVと相関付けら
れる。これは、問題のQTVに寄与していると同定された遺伝子のみを使用して得
られ得る全r2の予測値を提供した。
付加的スコアの利点。付加的遺伝子スコアの使用は、多遺伝子性遺伝の多くの最
も独特の局面(異なる遺伝子の付加的効果、異なる遺伝子の減算的効果、ヘテロ
ーシスおよびエピスタシスの役割、ならびに多くの異なる遺伝子が、任意の所定
の個体または個体群における同じ表現型に寄与し得る一方で、これらの遺伝子の
一部のみが存在し得るという事実)を利用する。最も重要なことには、このアプ
ローチは、異なる個体における異なるセットの遺伝子の存在を補償し得る。従っ
て、多くの場合、1つの関連研究が、いくつかの引き続く研究で繰り返されるが
、全ての引き続く研究で繰り返されるわけではない。これは、遺伝子がわずか数
パーセントの分散に起与し、そして1セットの遺伝子が、被験体のある群に関与
し得るが、一方、別のセットが、被験体の異なる群に関与するという事実に起因
する。一方または他方の結果が不正確であることを意味しているのではなく、等
しく有効な結論は、異なるセットの遺伝子が異なる群の個体において同じ表現型
を生成し得るということである。付加的なスコアは、関与した遺伝子のセット全
体の効果を測定するので、MAA技術に、異なる群の被験体を超えてはるかにより
再現性がある。特定の例を挙げれば、(TaqI A1対立遺伝子)(Comingsら,1996b;B
lumら,1998)、DRD4(48bpの7回反復)(Lahostら、1995)、DBH(TaqI B1対立遺
伝子)(Comingsら,1996b)、およびDAT1(10回反復対立遺伝子)(Comingsら、1996b
;Cookら、1995;Gillら、1997;Waldmaqnら、1996)の改変体は、すべてADHDの
病因において関係付けられているが、各々は、ある群の被験体において顕著な効
果を有し得るが、他の群では有さないかもしれない。しかし、生理学的な効果が
各遺伝子(ドパミン代謝における改変)について類似する場合、4つ全てについて
の付加的な評価は、コントロールに対して、ADHD被験体の全ての群において一貫
してかつ顕著により高いことが証明され得る。これは、ADHDにおいて病因的に重
要な任意の単一遺伝子ではなく、ドパミン代謝において全体的な遺伝子欠損を示
す。この同じ理論的根拠は、異なる神経伝達物質群にわたって付加的遺伝子につ
いて当てはまる。付加的スコアの最終的な強度は、異なる遺伝子の組み合わせを
使用することによって、最大の有益なセットが、所定の表現型の同定のために最
適化され得ることである。個々の遺伝子の微小な効果とは異なり、このような最
適化されたセットは、優れた予測値および診断値を提供し得る。
仮説。第1の仮説は、以下のようである:多遺伝子性障害が、同義遺伝子の付加
的効果に関与するので、MAA技術は、1度に1遺伝子の試験よりも、関与する遺
伝子の同定においてはるかに大きな能力を提供し、かつ付加的効果を有するこれ
らの遺伝子のみの包含によってr2およびp値を最大にする。これを試験するた
めに、本発明者らは、ツレット症候群を有する274個体および62コントロール個
体からなる、重篤なADHDを有すると評価された336白人個体において29遺伝子の
効果を調査した。第2の仮説は以下のようである:2つの独立したサンプルが調
査される場合、本発明者らは、異なるサンプルが異なるセットの遺伝子を利用し
得るので、1サンプルにおいて付加的である全てではないが多くの遺伝子が、再
試験サンプルにおいて付加的であり、1サンプルにおいて減算的である全てでは
ないが多くの遺伝子は再試験サンプルにおいて減算的であり、いくつかの遺伝子
は1サンプルにおいて付加的でありかつ再試験サンプルにおいて減算的であり、
そして両方のサンプルについて同義遺伝子の付加的効果は、任意の単一遺伝子の
効果より有意に高いという仮説を立てた。本発明者らはまた、r2の変動が、N
がより小さくなるにつれて大きくなると予測した。これを試験するために、336
被験体を、各群においてTSおよびコントロール被験体の数が等しく、かつ男性と
女性の数が等しい168被験体の2つの独立したセットに無作為に分けた。ADHDスコ
アについてのPGとTPGスコアとの間の相関を、各セットについて調査した。第3
の仮説は、以下のようである:異なる表現型が試験される場合、本発明者らは、
共存性障害は、いくつかのADHD遺伝子を共有する一方で、いくつかの遺伝子およ
び遺伝子の組み合わせは、共存性障害に独特であるという仮説を立てた。これを
試験するために、本発明者らは、異なるQTV-反抗性行動障害、行為障害、チック
、学習障害および他の障害に対して29遺伝子全ての付加的効果および減算的効果
を調査した。
試験被験体 研究群は、336の血縁関係のない、非ヒスパニック系白人被験体か
らなった。これらのうち274名は、ツーレット症候群(TS)と診断され、そして62
名は、コントロールであった。TS被験体は、City of Hope Medical Centerでの
ツーレット症候群クリニック由来被験体である。全員、TSについてのDSM-IV基準
を満たしており、かつ全員本発明者によって個人面接された。これらは、以前の
研究で試験された被験体と主に同じであった(Comings,1995a;Comings,1990)が
、以前の研究で使用された何名かの被験体のDNAサンプルが枯渇した場合、何名
かの新たなTS発端者が加えられた。本発明者らは、以前に、本発明者らのTS被験
体を軽度(段階1、処置するには軽度過ぎる慢性チック)、中程度(段階2、治療
を必要とするには十分重篤)、および重篤(段階3、彼らの生活のある局面につい
て非常に重大な影響がある)(ComingsおよびComings,1987b)で分けた。TS被験体
の間で、30%が段階3であり、62%が段階2であり、そして8%が段階1であっ
た。TSおよびADHDは、類似した障害であり、通院しているTS被験体の大部分は、
ADHDが共存している(ComingsおよびComings,1987b;ComingsおよびComings,1984
)。TS被験体のうち54%は、ADHDについてのDSM-IV基準を満たした。コントロー
ル、ならびにADHDを有する被験体およびADHDを有さないTS被験体の存在は、この
群を異なる遺伝子の対立遺伝子とADHDとの間の関連性の進行的な可変性としての
調査に対して特に良好に適するものにする。TS被験体の年齢は、平均18.0歳であ
った(S.D.13.2)。大部分は年長の子供および青年であったが、29%は、21歳以
上で
あった。コントロールの平均年齢は、46.3歳であった(S.D.15.38)。TS被験体お
よびコントロールの両方は、他のところで記載されている(Comingsら,1996b;Co
mings,1995a;Comings,1994b;Comings,1994a;Comings,1995b)。
各コントロールおよびTS発端者は、種々の障害について問診スケジュール(Rob
insら,1981)、DSM-III-R(Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disor
ders,1987)およびDSM-IV(Diagnostic and Statistical Manual of the American
Psychiatric Assn.IV,1994)の基準に基づいて、アンケートに記入することを
要求された。質問では、幼少期および青年期の間にDSM-IV ADHD症状が、全くな
かったか、もしくは稀にあったか(スコア=0)、時折あったか(スコア=1)、また
は常にあったか(スコア=2)のいずれかであったかを質問した。反抗性行動障害(
ODD)および行為障害(CD)の尺度については、これらの障害についてのDSM-IV基準
の数字の合計にも基づいた。学習障害に伴う問題の存在を評価するために、被験
体に3つの質問をした。1.これまでに、教育障害(EH)、学習障害(learning hand
icapped)(LH)、または学習障害(learning disorder)(LD)の特別クラスに籍を置
いたことがあるか、2.これまでに救済クラス(resource class)に籍を置いたこと
があるか、3.これまでに学習障害があると言われたことがあるか。各々の質問は
、いいえ=0、またははい=1で評価して足し算し、LDスコアを形成した。カリフ
ォルニアでは、上記の特別なクラスのいずれかに在籍するには、1名以上の教育
心理学者による十分な評価、および生徒が、彼らの仲間より2年以上遅れをとっ
ているとの評価を必要とする。アルコールスコア(Comings,1994b)は、アルコー
ル濫用/依存のDSM-IV症状の和に基づいた。チックスコアは、ある範囲の運動性
チックおよび音声性チックの存在の和に基づいた(Comings,1995a)。行動性スコ
アのために使用された特定の質問は、他に詳細に記載されている(Comingsら,199
6b;Comingsら,1998a;Comings,1995a;Comings,1990;Comings,1994a;Comings
,1995b;Robinsら,1981;Comings,1995c;Comings,1994c)。このアンケートを、
その正確さを確実にするために各被験体と再検討した。症状の評価に対するアン
ケートに基づくアプローチの正確さ、利用性、および感度は、このような道具の
使用と同じ構成の道具の面接での処理と比較することにより、他の研究者ら(Gad
owおよびSprafkin,1994;GraysonおよびCarlson,1991)によって実証
されている。
ランダムにスコア付けされた対立遺伝子のセットですら、付加的遺伝子のみが
用いられた場合、有意な効果を示すという可能性を調査するために、各遺伝子を
、表65に報告される頻度と、同じ最終的な対立遺伝子頻度を生じたアルゴリズム
における乱数切り捨てに基づいて、0および2のスコアを割り当てた。
本発明者らは、線形回帰分析において得られた大きなF値について正確なp値を
提供するために、dstatt10.exeプログラム(http://odin.mdacc.tmc.edu/anonftp
/)を利用した。線形χ2分析を使用して、ADHDを有する被験体における遺伝子の
数に対して、ADHDを有さない被験体における遺伝子の数の有意差について試験し
た。SPSS,Inc.(Chicago,IL)から入手したSPSS統計ソフトウエアを使用した。
結果。表65は、29遺伝子の名称、多型性の型、遺伝子型分類のための技術を含む
多型性に対する参照、どのように遺伝子型をスコアしたか、1または2とスコア付
けされた被験体の割合、被験体の独立したセットにおける遺伝型スコア付けの方
法の確認があったか否か、そして利用可能な場合これについての参照を列挙する
。仮説#1を試験するために、ADHD可変性に対する進行的なPGおよびTPG遺伝子ス
コアのr、r2、F、およびp値は、線形回帰分析によって算出した(表66)。結果
を示す際に、本発明者らは、神経伝達物質またはそれらが影響を及ぼす機能に基
づく群に遺伝子を分けた。 ドパミン遺伝子。5つ全てのドパミンレセプター遺伝子およびドパミン輸送遺伝
子(DAT1)を調査した。これらのうち、DRD2(Comingsら,1996b;Comingsら,1991)
、DRD4(Lahosteら、1996;Swansonら,1998)およびDAT1(Comingsら,1996b;Gill
ら,1997)の遺伝子は、すでにADHDと関連付けられている。DRD1、DRD2、DRD5、お
よびDAT1の遺伝子は、ADHDスコア(0.0022〜0.0088の範囲のr2値を有する)にお
いて最も大きな効果を有した。それぞれのp値は、0.388〜0.093の範囲であった
。DRD4遺伝子がこの研究においてADHDに全く役割を果たさないが、先行文献と一
致するために、本発明者らは、2対立遺伝子がまた重要であり得ることを本発明
者ら自身の研究が示しているにもかかわらず(Comingsら,1997a)、この遺伝子を
スコア付けしてより長い6から8反復対立遺伝子を強調した。
PGスコアによって、DRD1およびDRD2の遺伝子は、それら個々のr2値の合計(0.
041+0.0084=0.0125)が、D1+D2について認められたPGスコア(0.0125)と同じであ
るように、それらの効果において付加的である。本発明者らは、これらを付加的
遺伝子と称する。対照的に、DRD3遺伝子スコアが、D1+D2 PGスコアに添加された
場合、得られたr2は、DRD1+DRD2遺伝子についてのスコアより少ない(0.0092)。
従って、ADHD表現型に関して、本発明者らは、これらをDRD3減算的遺伝子と称
した。r2は、DRD4遺伝子の付加とともに減少しつづける(0.0071)ので、これも
また減算的遺伝子とみなされた。r2値はまた、DRD5およびDAT1遺伝子の付加に
従って増加するので、これらは、付加的遺伝子とみなされる。付加的遺伝子のみ
が、PGスコアに含まれる場合、全r2値は、付加的遺伝子および減算的遺伝子両
方がPGスコアに含まれる場合の0.0138と比較して、0.0208であった。
これらの結果に基づき、本発明者らは、遺伝子の付加によってr2が増加し、F
が増加し、かつpが減少した場合、表現型において遺伝子の付加が付加的な役割
を果たしているが、これらの値が逆転する場合には、表現型に対して減算的効果
を有するという規則を定式化した。これらの研究の残りにおいて、本発明者らは
、不定のp値ではなく、PGまたはTPGスコアにおいて遺伝子が関与するための基
準として、この式を選択した。従って、本発明者らは、TPDスコアについての付
加的なドパミン作用性の遺伝子のセット(D)として、DRD1、DRD2、DRD5、およびD
AT1を選択した。これらとともに、4つのドパミン作用性遺伝子はADHDスコアの
、2.
08%の分散の原因である(p†=†0.0081)。
セロトニン遺伝子。6つのセロトニン遺伝子についてのr2値は、セロトニン輸
送(HTT)について0.0106からHTR2C遺伝子について0.0002の範囲であった。HTR1A
遺伝子が、HTT遺伝子に付加される場合、r2値は、0.0106から0.0143に増加した
。HTR1Dβ遺伝子が付加されて、HTR2A遺伝子の付加の後に増加し、HTR2C遺伝子
とともに減少し、そしてTDO2遺伝子とともに増加した場合、r2値は低下した。
これは、HTT、HTRIA、HTR2A、およびTDO2の遺伝子が、付加的セロトニン作用性
遺伝子の最適なセットであることを示唆した。これらの遺伝子についてのr2値
は0.0161であった。しかし、HTR2A遺伝子のr2値(0.0016)は、4つうちで最も低
いので、本発明者らはまた、HTT、HTR1A、およびTDO2についてのr2を決定した
。これはより高い(0.0167)ので、HTR2A遺伝子は、セロトニン作用性遺伝子の付
加的セットから除外した。この遺伝子を除外すると、次に低いr2値を有するも
のは、さらに付加的r2値を増加させなかった。これらとともに4つの遺伝子は
、1.67%のADHDスコアの分散(p†=0.018)の原因である。付加的なドパミン作
用性遺伝子およびセロトニン作用性遺伝子が付加された場合、それらは、3.7%
のADHDスコアの分散の原因であった(p†=0.0004)。
ノルエピネフリン遺伝子。4つのノルエピネフリン作用性遺伝子についてのr2
値は、0.0066〜0.00122の範囲であった。この場合、全ての4つの遺伝子は、全
r2値についての進行的な付加的効果を有した。まとめて、これらは4.22%のADH
Dスコアの分散の原因であり(p†=0.00015)、これは、ノルエピネフリン遺伝子
が、ドパミンもしくはセロトニン遺伝子、または組み合わせたドパミンもしくは
セロトニン遺伝子よりADHDにおいてより大きな役割を果たすことを示した。事実
、2つのノルアドレナリン作用性α2レセプター遺伝子自体が、ADHDスコアの分
散(3.44%)とほとんど等しいことの原因である。なぜなら、ドパミンもしくはセ
ロトニン遺伝子を組み合わせたからである。ADHDにおけるこれらのアドレナリン
作用性遺伝子の役割のさらなる詳細は、他で示されている(Comingsら,1998a)。
ドパミン作用性およびセロトニン作用性およびノルアドレナリン作用性遺伝子の
効果(DSN TPGスコア)が組み合わされた場合、それらは7.41%のADHDスコアの分
散
(p†=0.0000040)の原因である。
カテコールアミン分解遺伝子。2つのカテコールアミン分解遺伝子についてのAD
HDスコアのr2値は、MAOA遺伝子について0.0244からCOMT遺伝子について0.0098
の範囲であった。付加される場合(C)、それらは,3.33%のADHDスコアの分散の原
因であった(p†=0.00077)。DSNスコアに付加される場合、それらは、10.05%
のADHDスコアの分散の原因であった(p=2.8×10-8)。
GABAレセプター遺伝子。2つのGABAレセプター遺伝子についてのADHDスコアのr2
値は、GABR3遺伝子について0.0082からGABRB3遺伝子について0.0066までの範囲
であった。2つの組み合わせについてのr2値は、0.0143であった(p†=0.028)
。DSNとCスコアを組み合わせた場合、それらは、10.87%のADHDスコアの分散の
原因であった(p†=5.9×10-9)。
他の神経伝達物質遺伝子。4つのさらなる神経伝達物質遺伝子についてのr2値
は、カンナビノイドレセプター遺伝子CNR1について0.0017、ニコチン性コリン作
用性α4遺伝子CHNRA4については0.0143、NMDAレセプター遺伝子NMDAR1について
は0.0058、プロエンケファリン遺伝子PENKについて0.0011であった。各々が、先
の遺伝子に付加された場合、ADHDスコアの分散の割合は、11.09%、11.78%、12
.26%、および12.34%まで徐々に増加した。神経伝達物質に関連する遺伝子のセ
ット全体(NT)については、p†=3.4×10-10であった。
アンドロゲンレセプター遺伝子。本発明者らが試験した全ての行動は、男性にお
いてより一般的であるので、本発明者らはまた、AR遺伝子を調査した。ADHD、OD
D、およびCDにおけるこの遺伝子の役割の詳細は、他に示される(Comingsら,1998
b)。AR遺伝子についてのADHDスコアのr2値は、0.0111であった。先の遺伝子に
付加される場合、これらは13.27%のADHDスコアの分散の原因である(p†=5.5
×10-11)。
免疫遺伝子。ADHD(Warrenら,1995)およびTS(Swedoら,1998)における免疫因子の
潜在的な役割における最近の興味のために、本発明者らは、2つの免疫遺伝子、
インターフェロン-γおよびCD8A遺伝子を調査した。両方ともに減算的遺伝子で
あることが証明され、そして付加的なセットに含まれていなかった。
他の遺伝子。2つの他の遺伝子、プレセニリン-1(PS1)およびコルチコトロフィ
ン放出因子遺伝子(CRF)を試験した。両方についてのr2値は類似しているが(0.0
051および0.0050)、CRF遺伝子のみが付加的であった。全ての付加的遺伝子を組
み合わせた場合、それらは、13.62%のADHDスコアの分散の原因であった(p=2.
8×10-11)。
ADHDスコア 図4は、ADHDスコアにおける改変体付加的遺伝子の数が増加する効
果を示す。これは、4または5改変体遺伝子が有するスコアについて1.0から、1
5改変体遺伝子が有するスコアについての25.0まで進行的増加の傾向を示した。A
DHDスコアにおける徐々に増加する線形χ2検定についてのp値は、<10-8であっ
た。
図5は、試験した29遺伝子の全ての進行的付加についてのr2値を示す。遺伝
子標識のすぐ左に対する曲線の傾きは、ADHDスコアにおけるこの遺伝子の相対的
寄与の指標を提供した。傾きが大きくなる場合、遺伝子は、ADHDスコアに寄与し
た。傾きの角度が大きくなるにつれて、より寄与する。傾きが小さくなる場合、
遺伝子は減算的であり、そして他の遺伝子に比較して、常にスコア付けされる最
初の遺伝子が、1または2とスコア付けされる遺伝子型についてのより大きな表
現型効果を示したという事実にもかかわらず、ADHDスコアにおいてほとんどまた
は全く役割を果たさなかった。これによってDRD1、DRD2、DRD5、およびDAT1の
ドパミン遺伝子は、ADHDスコアに寄与したが、その一方で、DRD3およびDRD4遺伝
子は寄与しなかったことが決定された。セロトニン作用性遺伝子のうち、HTT、H
TR1A、およびTDO2の遺伝子は、ADHDスコアに寄与したが、その一方で、HTR2A、H
TR2Cの遺伝子は、寄与しなかった。この4つのノルアドレナリン作用性遺伝子は
、任意の他の神経伝達物質群についての遺伝子より、ADHDスコアに対してより寄
与した。29の付加的および減算的遺伝子の全てが関与する場合、最終的なr2値
は、
0.113、p†=2.7×10-9であった。
本発明者らは、同じセットの遺伝子が無作為に対立遺伝子を割り当てられれば
、ADHDスコアと正の相関を与える遺伝子のみが用いられ得、得られたr2値は有
意であるという可能性を調査した。この結果を図5の下部に示す。r2値の進行
的に付加的効果を白四角によって示し、正の相関のみを使用する付加的な効果を
×を含む四角によって示す。付加的および、減算的遺伝子の両方を用いる最終的
r2値は0.0001であった。付加的なランダム遺伝子のみを使用する最終的なr2値
は、0.0004であった。いずれも有意ではなかった。さらに、累積的r2値は、ラ
ンダムPENK遺伝子で0.008程度の高さであったが、これは、最後のランダムな付
加的遺伝子(CD8A)が付加された場合、0.0004に後退した。
性別の潜在的に混同している役割を試験するために、本発明者らは、男性およ
び女性を別個に調査した。両方の群は、各群における被験体の少数の能力の減少
によって主に減少した、r2値の有意な上昇を示した。
従って、仮説#1の試験は、29遺伝子の付加的効果が任意の単一の遺伝子より
有意に大きなr2およびp値を与えることを示した。そしてr2およびp値は、付
加的遺伝子のみが使用された場合に最大になった。仮説#2の試験の結果を図6
に示す。これは、観察された結果が仮説を立てた結果と適合したことを示す。14
の遺伝子は、両方のセットにおいて付加的であり、2は両方のセットにおいて減
算的であり、13は両方のセットにおいて異なっていた。一般的に、全セットにお
いて最も付加的な遺伝子(例えば、DRD5、DAT1、HTT、HTR1A)、4つ全てのアドレ
ナリン作用性遺伝子(DBH、ADRA2C、ADRA2C、NT)、MAOA、COMT、およびAR遺伝子
は、両方のセットにおいて付加的な遺伝子であった。そして全セットにおいて、
最も減算的な遺伝子DRD3,DRD4は両方のセットにおいて減算的であった。2つの
セットにおいて最も著しく異なる遺伝子は、CNR1、CNRA4、NMDAR1、およびPENK
の遺伝子であった。例えば、NMDAR1遺伝子は、群2においては極めて付加的であ
ったが、群1においては減算的であった。しかし、両方のセットにおいて、Nが
より小さいにもかかわらず、<†5.0×10-4の両方についての最終的p値を伴うr2
における進行的な増加が存在した。付加的な遺伝子のみが関与した場合、両方
は、p<10-6で有意であった。両方の群について付加的であるこれらの遺伝子の
みが
全セットにおいて使用される場合、r2=0.108、F=40.82、p†=5.6×10-9で
あった。両方または1つのセットのみにおいて付加的であるこれらの遺伝子が全
セットで使用される場合、r2=0.11、F=43.71、p=1.5×10-9であった。こ
れらの結果は、単一の遺伝子が試験された場合、複製において頻度の困難を示す
ためにさらに役に立つ。対照的に、MAA技術は、ある範囲の条件下で、強力な
結果を引き起こす。図4、図5、および図6は、共存性状態は、ADHDで共通して
遺伝子を共有し、いくつかの独特の遺伝子を使用するという仮説#3の試験を示
す。
ODDおよびCD。ODDおよびCDスコアについてのr2値において29遺伝子の効果を試
験した。付加的遺伝子および減算的遺伝子の両方が関与した場合、ODDスコアに
ついての最大r2は、0.775であり、p†=3.1×10-6であった。そしてCDスコア
については、0.0255、p=0.0059であった。また、検査によって、ODDおよびCD
スコアに寄与するこれらの遺伝子を、容易な同定が可能になる。付加的な遺伝子
のみが使用される場合、ODDスコアについての最大r2は、0.10であり、p†=3.
2×10-8であった。そしてCDスコアについては、0.075であり、p†=3.7×10-6
であった。ODDについて最も重要な遺伝子は、DRD1、DRD2、DRD3、DAT1、HTT、HT
R1A、HTR2A、HTR2C、DBH、ADRA2A、ADRA2C、MAOA、GABRA3、GABRB3、CNR1、CHRN
A4、NMDAR1、PENK、AR、およびCD8Aであった。CDについて最も重要な遺伝子は、
DRD1、DRD2、HTT、HTR1A、HTR2A、HTR2C、DBH、ADR2C、CHRNA4、AR、およびCD8A
でなった。従って、29遺伝子のうち20は、ADHDにおいて役割を果たし、そしてOD
Dにおいて20遺伝子が役割を果たし、そして10遺伝子がCDにおいて役割を果たし
た。ODD遺伝子は、ADHD遺伝子と類似であるか異なっているが、CD遺伝子の全て
は、ADHDスコアについて同じであった。
LDおよびチック。LDおよびチックスコアについてのr2値における29遺伝子の効
果を調査した。付加的遺伝子および減算的遺伝子の両方が関与した場合、LDスコ
アについての最大r2は、0.011、p=0.054であり、そしてチックスコアについ
ては、0.014、p†=0.029であった。付加的遺伝子のみが関与した場合、LDスコ
アについての最大r2は0.043、p=0.0005であり、チックスコアについては、0.
061、p=0.00005であった。また、観察によって、チックスコアに関与する遺伝
子がDRD1、DRD5、HTR1A、HTRIDβ、HTR2C、TD02、DBH、ADR2C、COMT、GABRA3、C
NR1、およびCHRNA4であったことが示される。LDスコアに関与する遺伝子は、DRD
1、HTR2C、TD02、DBH、ADRA2A、ADR2C、MAOA、CNR1、およびCNRA4であったこと
が示される。従って、12遺伝子はチックに関与し、9遺伝子は学習障害に関与し
た。
アルコールまたは薬物の濫用/依存および喫煙 14歳を越える164被験体のアルコ
ール濫用/依存スコアに対して29遺伝子を試験した結果を調査した。Nがより小
さい場合、r2値において広範な変動が存在する。従って、成人のみが試験され
た場合、付加的遺伝子は、減算的遺伝子から容易に区別される。アルコール濫用
/依存QTVについては、両方のセットの遺伝子を使用する最終r2は、0.049、p†
=0.0044であった。しかし、付加的遺伝子のみが使用される場合、r2値は0.14
、p†=7.5×10-6であった。以下に議論されるように、これらの遺伝子または
神経伝達物質系の多くは、アルコール症に役割を果たすと以前に関係付けられて
いる。
薬物濫用/依存QTV(喫煙は除く)での結果は、アルコール濫用/依存についての
結果と同様であった。しかし、薬物濫用は、アルコール濫用/依存より蔓延して
いないので、r2値についての直線の大きさはより小さかった。大きな差異は、H
TR1DβおよびHTR2A、ADRA2Cの遺伝子が薬物濫用/依存において減算的であるが、
アルコール濫用/依存においては付加的であるということであり、HTR2CおよびNT
は、薬物濫用において付加的であるが、アルコール濫用において減算的であり、
そしてINFGは、アルコール濫用においては減算的であるが、薬物濫用においては
中立であることであった。喫煙は、より一般的であり、これらの結果がまた調査
された。ここでQTVは、これまで1ヶ月以上にわたって喫煙=1、これまで喫煙し
たことがない=0とスコア付けした。この実験の被験体において、DRD2遺伝子
は、r2値が0.055であることをそれ自体で引き起こす重要な役割を担った。他の
付加的な遺伝子は、NMDAR1、PENK、AR、およびINFGであった。最終的なr2=0.1
0、p=0.00038であった。
他のQTV 本発明者らはまた、ADHDと一般的に共存する行動についていくつか他
のQTVを検査した。全体のr2値、p値、および主要な付加的遺伝子は、以下のと
おりであった:躁病---r2†=0.0721、p†=5.8×10-6、DRD1、DRD2、DRD3、D
AT1、HTR1Dβ、HTR2C、TDO2、ADRA2C、GABRB3、CNR1、CHRNA4;分裂病---r2=0
.058、p=8.3×10-5、DRD2、DRD3、HTR1Dβ、HTR1A、HTR2A、HTR2C、DBH、CNR1
、CHRNA4;OCD---0.46、1.0×10-4、DRD1、DRD2、HTR1Dβ、GABRB3、CNR1、NMDA
R1;全身的不安---r2=0.032、p=0.001、DRD1、DAT1、HTR1Dβ、CHRNA4、PEN
K;および重大な抑鬱---r2=0.0271、p=0.0025、DRD1、DAT1、HTT、HTR1Dβ
、TDO2、CNR1、CHRNA4、NMDAR1。
関与する遺伝子の数。特定の二分表現型を有する、および有さない被験体におけ
る改変体遺伝子の数の相対的分布を調査するために、本発明者らは、ADHDについ
てのDSM-IV基準を満たす被験体に対して、ADHDについてのDSM-IV基準を有さない
被験体における付加的改変体遺伝子の数をプロットした(図7)。改変体の平均数
は、ADHD症状がない被験体においては約10であり、ADHDの診断を受けた被験体に
おいては、約12であった。ADHD症状がない被験体においては、分布の範囲は3〜1
0の範囲であるが、ADHDの診断を受けた被験体においては、分布は7〜18の範囲で
あった。
p値に対する付加的効果 この研究から、本発明者らは5つの定量的スコア(ADHD
、ODD、CD、LD、およびチック)に対して、29遺伝子の全てについて145のr2およ
びp値の結果をプロットし、問題の表現型について減算的である被験体に対して
、付加的である被験体を同定した。これは、遺伝子が1度に1つ調査される場合
、<0.05で任意に設定したp値は、遺伝子が付加的であり、かつ表現型に寄与す
るか、または遺伝子が減算的であり、かつ表現型に寄与しないかどうかに対して
、ほとんど関連性がないことを示す。個々に調査された場合、大部分の付加的遺
伝子は、0.05を超えるp値を有し、かつ多くは、0.10〜0.40のp値を有し得る。
0.45を超えるp値は一般的に減算的遺伝子であると同定されたが、一方、p値が
0.
12〜0.45の範囲にある場合は、あるものは付加的であり、あるものは付加的でな
かった。
考察 多遺伝子性障害に関与する遺伝子を同定するという困難性について憂慮を
頻繁に述べてきた。この研究において、本発明者らは、多遺伝子性障害の単一の
主要な特徴、多くの異なる遺伝子の付加的効果、複数候補遺伝子の付加的効果を
調査することによる利点を熟考することを試みてきた。複数の関連研究の付加的
および減算的効果が使用されるので、本発明者らは、これを複数付加的関連技術
と称した。複雑な障害を調査するために連鎖技術を使用する場合、非常に高い厳
密さのレベルの有意性を使用して、偽陽性を避けなければならないことが示唆さ
れている(LanderおよびKrugyak,1996)。この推奨のために、表66ならびに図5お
よび図6において、本発明者らは、切り捨てたp値ではなく完全なp値を示した
。これは、MAA技術を使用すると、29遺伝子および344被験体のみ、10-11までの
p値が容易に達成されることを示す。
これは新しい技術なので、用いられた統計学的アプローチを注意深く吟味する
ことは道理にかなっている。いくつかの潜在的批判に対しては、明らかに公明正
大である。第1に、研究が単一群の被験体のみで行われた場合、遺伝子スコア付
けを設定して所定の表現型についての効果より最大にするならば遺伝子スコア付
けが所定の表現型における効果より最大にするように設定される場合、単にこれ
らの遺伝子スコアをともに付加することによってr2値は、ますます高くなると
いう結果を生じる。このために、本発明者らは、本発明者らまたは参考文献にお
ける他の研究者らのいずれかによって研究された被験体の別の群において遺伝子
スコア付けを注意深く確認した。表65に示すように、全ての遺伝子がこの基準を
満たした。いくつかの遺伝子については、1つの実行可能なスコア付けのみが存
在する。例えば、2つの対立遺伝子多型性を有する遺伝子について、1対立遺伝
子の頻度が低い場合、従って11遺伝型はほとんどない。すなわち、22=0および
、11または12=2というスコア付けに対する代替はない。
第2の潜在的な批判は、十分な遺伝子が調査され、かつ付加的遺伝子のみが使
用された場合、ランダムベースにおいて有意な結果を得ることが可能であるとい
うことである。この可能性を調査するために、本発明者らは、各個体についての
各「ダミー遺伝子」が、観察された結果に見出される頻度に適合されるように設
定される頻度を有するスコアをランダムに割り当てられる第2のセットのスコア
を設定した。陽性および陰性両方の結果を進行的に付加する効果は、図5に示さ
れる(白四角)。第29番目の遺伝子の末端によって、陰性対陽性の結果は、互いに
相殺されて、最終r2は0.001であった。より重要なことには、正の相関を与える
ランダム遺伝子のみが使用された場合、交換可能なr2値は、PENK遺伝子につい
て0.006の最大値に増加した。しかし、最終的な2つの陽性ランダム遺伝子が付
加された後、r2値は0.004(p>0.25)まで低下する。この減算的効果は、おそら
くCD8AおよびCRFランダムスコアの効果が陽性であったとしても、r2値は、0.00
00〜0.0003の範囲にあり、減算的効果を生成するという事実に起因した。正のr
との相互作用のみを使用する同じプロセスの多重相互作用は、疑いなく、実際に
有意な結果を生成し得たが、重要な点は、表現型効果と関連する他の研究におい
て独立して確認された候補遺伝子を使用した場合、最終的なp値は、ランダム遺
伝子より劇的により高い(10-5〜10-11)。
第3の潜在的な批判は、結果がランダムスコア付けから予測されるよりも明ら
かに大きいとしても、単変量回帰の使用、および付加的遺伝子のみが関与するこ
とは、得られたp値を著しく上げることである。このきわめて道理にかなった批
判に対して2つのアプローチが存在する。第1は、全ての遺伝子研究の常套手段
が複数依存セットの複製および調査であることである。本発明者らは、MAA技術
についての合理的標準は付加的セットが合理的なNを有する研究において付加的
であると示された全ての遺伝子を含むべきであるということを示唆する。例えば
、本発明者ら自身の試験再試験研究において、付加的遺伝子の選択されたセット
は、いずれかのセットにおいて付加的である付加的遺伝子を含み得る。これらの
いくつかは、いくつかの研究において減算的であるため、これはr2およびp値
の人為的上昇を避けるための一助である。これがなされた場合、最終的なr2は
、さらに減算的で、0.11であり、高度に有意であり、p<2.0×10-9である。
減算的効果の理由 適切な減算的効果は、分散の割合が、問題の遺伝子によって
比較的小さいことに原因があるという事実に起因し得る。例えば、遺伝子Aの11
遺伝型がADHDスコアについて非常に小さな効果を有した場合、別の遺伝子は、A1
1被験体より高いADHDスコアを有する非A11被験体の原因であり得る。非A11被験
体が、有意な症状をさらに有し得るという結果として、遺伝子の減算的効果が生
じる。減算的効果の第2の理由は、多くの異なる表現型が試験される場合、生じ
得る。例えば、遺伝子の11遺伝型が、ADHDと有意に関連し得るが、一方22遺伝子
型は、抑鬱のような異なる表現型と関連し得る。結果として、スコア付けが、11
遺伝子型=2であるような場合、これはADHDスコアについて付加的効果を生じ得
るが、抑鬱スコアについて減算的効果を生じる。
複雑な障害の遺伝子研究についての関連付け。本発明者らは、これらの研究が精
神医学的遺伝学のみならず、一般的に複雑な多遺伝子性障害の遺伝学のためにも
多くの関連付けを有すると考える。
1.単一遺伝子に対して複数の遺伝子を試験する能力 これらの研究は、1度に1
遺伝子を試験する関連研究の再現性を伴う問題にいくつかの知見を提供する。こ
れは、同義遺伝子が関与するという事実に起因する可能性が最も高く、単一遺伝
子は重要ではなく、そして各遺伝子は、わずか数パーセントの分散に寄与する。
結果として、遺伝子が1度に1つ試験される場合、1遺伝子は、1つの研究にお
いて有意になるが別の実験では有意にならない。絶え間ない欲求不満の源(Moldi
n,1997)、または、どの研究も正確ではないという考えではなく、これは、複雑
な障害の遺伝学における予測された結果と考えられるべきである(Comings,1998a
)。遺伝子および行動形質を使用する145の関連研究に結果についての分散の割合
およびp値を、本発明者らは、ここで報告する(アルコール濫用/依存を除く)。
これは、付加的遺伝子の大部分が、単一遺伝子の有意性についての一般の基準で
あるp<0.05が使用された場合、拒否されることを示す。なぜ2つの研究機関が
、p<0.05カットオフを使用した場合、一致させることが困難であったかという
理由を示す。0.008〜0.025のr2値を生成する関連性が、異なる研究機関からの
実際に独立した研究である場合、わずか6または20%が、陽性であると見なされ
、
残りの24は、陰性「非複製」と見なされる。しかし、MAA技術によって全ての関
連性が利用され得る。
多遺伝子性遺伝形質の単一の最も異なる特性は、同義遺伝子の関与であるので
、本発明者らは、複雑な障害に関与する遺伝子を同定するためにこの特性を利用
することが必要であるということを示唆した(Comingsら,1996b;Comingsら,1996
a;Comings,1998a;Comings,1998b)。本研究は、この概念を確認し、そして多遺
伝子性遺伝形質における能力が、同義遺伝子の付加的効果の調査に由来すること
を示す。本発明者らはまた、遺伝子が所定の障害に役割を果たすか否かというこ
とを決定するための適切な基準が、関連する定量的スコアに対する減算的効果と
いうよりむしろ、付加的効果を有するかどうかであることを示唆する。これは、
表66、または図5および図6に示される結果を提示することによって容易に同定
され得る。
2.多遺伝子性遺伝形質に対する最適なアプローチとしての関連研究 現在、最も
一般的な方法を使用して、ロッドスコア連鎖を使用する全体のゲノムスクリーニ
ング、罹患同胞対技術、またはハプロタイプ相対危険度技術からなる複雑な障害
における遺伝子を同定する。この方法は、重大な固有の論理を有するが、複製は
、しばしば困難であり、本発明者らが付加的遺伝子アプローチに基づいてADHDま
たはTSにおいて役割を果たすことを見出した上記の遺伝子の多くは、このような
研究の基礎において「排除」されてきた(Pakstisら,1991)。関係のないコントロ
ールおよび有意に罹患した発端者を使用する関連研究は、多遺伝子性遺伝形質の
特徴に小さな影響を検出するための能力を独自に保有している(RischおよびMeri
kaugas,1996;Comings,1998a)が、それらはまた、非複製の問題に苦しむ。同義遺
伝子の付加的効果を調査するMAA技術は、関連研究の能力を利用し、そして潜在
的に非複製の問題を避ける。これは、累積的なr2における付加的効果を有する
、あまりストリンジェントでないパラメーターとともにp<0.05で単一遺伝子有
意性の基準を置きかえるためである。このアプローチはまた、より実際的である
。なぜなら、1名の関連性のない発端者および関連性のないコントロールの同定
(同じ機器を使用して調査された)は、罹患した同胞対の同定よりはるかに容易で
ある。多くの異なる障害に関与する遺伝子を同定する取り組みにおいて、DNAバ
ンクは、もっぱら罹患および非罹患同胞対からなって設定されている。症例確認
の速さおよびこれらのバンクの遺伝子発見能力の両方は、単一の発端者および同
じ試験機器を使用してスクリーニングされた非関連コントロールの匹敵する数を
含むことによって、劇的に増加し得る。この有効性は、スクリーニングされたコ
ントロールの同じ、公共的に利用可能なセットを異なるバンクに共有させること
によって最大化され得る。CEPH(Centre d'etude du Polymorphisme Humain)(Dau
ssetら,1990)サンプルのように、これは、所定の期間後に全ての遺伝子型分類結
果は公にすることを要求することによってさらに増強され、このため複数の研究
者らの結果が照合され得る。
この結果は、関連研究が家族ベースの連鎖技術より強力であるさらなる理由を
提供する。これは、これらの2つの最適に共通点のない群が使用される場合です
ら改変体遺伝子の合計数が適度に異なるのみであるということを示す(12に対し
て平均10)。これは、実際にまたは暗に非罹患に対して罹患を比較するロッドス
コア、同胞対、ハプロタイプ相対危険度およびTDT分析(SpielmanおよびEwens,19
96)で生じるように、家族内で比較がなされた場合、差異はあまりない。1度に
1遺伝子のみ試験することによって問題が大きくされる場合、非常に多くの被験
体は、境界ロッド値またはp値ですら関連遺伝子を検出するために必要とされる
。例示として、今日まで、非常に多くの家族および同胞対を使用してすら、行為
障害の連鎖研究の大部分は、特異的な遺伝子を全く同定しなかった。これは、図
5および図6における結果と対照的である。ここで、350より少ない被験体の使
用によってADHDについて20の特異的な遺伝子およびアルコール濫用/依存につい
て15の特異的遺伝子が条件付きで同定され、各表現型について各遺伝子の相対的
重要性の概算を可能にするデータを作製する。
3.隠れた人種集団段階形成の問題 関連研究について最も高頻度に述べられてい
る懸念の1つは、隠れた人種集団段階形成の潜在的な問題である。MAA技術は、
以下の理由についての懸念を最小にする。隠れた人種集団段階形成は、単一の遺
伝子を試験した場合に役割を果たし得るが、全ての遺伝子の頻度が同じ方向に変
化するということではないようである。試験される遺伝子の数が増えるにつれて
、隠れた人種集団段階形成の潜在的効果は減少する。
4.多くの遺伝子を調査する論点 遺伝子探索および関連研究においてしばしば生
じる別の1つの目的は、十分な遺伝子を見出した場合、いくつかは偶然でのみ有
意であるということである。これは、遺伝子が1度に試験される場合、特に有効
である。そして終点は、<0.05のp値である。しかし、付加的複数関連技術は、
個々の遺伝子のp値に非依存性であり、他の遺伝子のバックグラウンドにおける
遺伝子が付加的または減算的様式で表現型のr2に寄与するか否かを代わりに必
要とする。多遺伝子性障害のこの特性を増強することによって、この技術は、本
質的におよび天然に多数の候補遺伝子の調査に適応する。これによって、チック
、LD、およびアルコール濫用/依存スコアについての概略r2値の上下の変動が見
られる。これは、数百の遺伝子が付加され、そして最終的なr2値が変動しつづ
けることを示唆する。しかし、遺伝子のこのサブセットが利用される場合、試験
される遺伝子の数が増えると、同定される付加的遺伝子の数も増加し、かつ最終
的なr2値も上昇する。従って、各々のさらなる遺伝子が試験されると能力が損
失する1度に1遺伝子アプローチとは対照的に、付加的複数関連技術の能力は、
より多くの遺伝子が試験されると増加する。
5.共存性障害は、関連するセットの遺伝子を利用する ADHDは、本発明者らが調
査した主要な表現型ではあったが、反抗性行動障害、行為障害、アルコール濫用
/依存、薬物濫用/依存、喫煙、OCD、躁病、分裂病性行動、および他の代表的なR
DS行動のような関連する表現型において多くのADHD遺伝子の付加的効果が存在し
た。
6.共存性障害は、異なるセットの遺伝子を利用する 同様のセットの遺伝子型の
使用に加えて、共存性障害は、異なる表現型を有し得る。なぜなら、それらは異
なるセットの遺伝子を使用するからである。2つの観察が後に示唆される。第1
に、付加的遺伝子のみを使用した場合ですら、最終的なr2値は、ODD、CD、LD、
チック、および他のスコアについては、ADHDスコアについてより低かった。本発
明者らが、これらの表現型の各々に対する全体的な遺伝的寄与が、ADHDについて
の寄与と同様であると想定する場合、次いでここで試験した遺伝子以外の遺伝子
は、匹敵するレベルまでr2値を持ち上げることに関与しなければならない。こ
れは、遺伝子の共有に加えて、これらの共存性障害がまた独特の遺伝子を使用す
ることを示す。第2に、付加的遺伝子および減算的遺伝子の両方を使用する累積
的なr2値についての直線の傾きは、共存性障害が異なるセットの遺伝子または
異なる遺伝子型を使用することを示す。例えば、MAOA遺伝子は、ADHDスコアにつ
いて付加的であるが、アルコール濫用/依存スコアについては減算的であった。
これは、MAOA遺伝子がADHDスコアについてよりもアルコール濫用/依存スコアに
ついての重要性がより低いことを示唆する。
7.異なる表現型は、異なる遺伝型を使用し得る 異なるセットの遺伝子を使用す
る代わりは、異なる表現型が異なる遺伝型を使用し得ることである。また、MAOA
遺伝子を例として使用するのは、これがアルコール濫用/依存スコアにおいてあ
まり重要でない代わりに、異なる遺伝子型を利用し得るからである。さらなる例
示として、抑鬱性および攻撃性は、しばしば低CNSセロトニンレベルと関連した(
Brownら、1982;Coccaroら、1989)が、一方、脅迫性行動は、CNSセロトニンの増
加またはレセプター感受性の増加と関連している(Inselら、1985)。従って、所
定の遺伝子型が抑鬱/攻撃性と正に関連したが、脅迫性行動と負に関連したとし
ても、驚くべきことではない。これらの観察によって、遺伝子スコア付けが各表
現型について個別化されるべきか否かという疑問を生じる。本発明者らは、個別
化されるべきであるが、このことは、このようなスコア付けの各々が独立したセ
ットの被験体において確証されることが必要であることを推測する。
8.異なる多型性の使用 この研究において、本発明者らは、1遺伝子につき1多
型性のみを使用した。他の多型性の使用、またハプロタイプへのいくつかの多型
性の組み合わせは、潜在的にr2値を増加させ得る。従って、ここで観察される
全体のr2値は、それぞれの表現型に対して、これらの遺伝子の真の寄与を実際
に有意に過小評価し得る。
9.異なる表現型における異なる個々の遺伝子の匹敵する効果 MAA技術の最も強
力な局面の1つは、異なる遺伝子の相対的重要性を同定する能力である。これは
、全ての遺伝子が被験体の同じ群中で調査されるので、可能である。例はAR遺伝
子の役割である。ADHD(図5)、ODD、およびCDスコアについてのAR遺伝子のすぐ
左のr2曲線の傾きにおける増加は、全ての3つの状態におけるこの遺伝子の相
対的重要性を示す。対照的に、AR遺伝子は減算的であり、チックおよびLDスコア
には全く役割を果たさず、そしてアルコール濫用/依存スコアについて中立であ
った。
10.異なる表現型における遺伝子の異なる群の匹敵する効果 MAA技術の別の局面
は、ことなる表現型に特異的な神経伝達物質に影響を与える遺伝子群の重要な役
割を同定する能力である。従って、4つのアドレナリン作用性遺伝子のセットは
、ADHDスコアにおいて有意な役割を果たした。まとめて、それらは、付加的遺伝
子に基づいて42%の全r2スコアの分散の原因である。比較すると、セロトニン
作用性遺伝子は、全体の9.5%のみを占めた。これは、ADHDにおけるノルエピネ
フリン代謝における欠損を強力に関連づける多くの研究と一致する(Halperinら
、1997;Pliszkaら、1996;Arnstenら、1996)。比較すると、行為障害について
逆の傾向が見られる。ここで、セロトニン作用性遺伝子は、付加的遺伝子に基づ
いて、全r2の分散の30%の原因であったが、アドレナリン作用性遺伝子は、わ
ずか13%の原因であった。これは、反社会的行動における中枢のセロトニン代謝
において欠損を示す多くの研究と一致する(Brown,1982;Lindbergら、1985;Coc
caroら、1997)。
11.関連研究についての複数段階および単一遺伝子研究の公開についての関連性
MAAの技術の結果は、関連研究が、複数段階において実施されるべきであるこ
とを示唆する。第1の段階において、どの多型性が有用であり得るか、そしてど
のようにそれらがコードされるべきかを決定するために1度に1遺伝子の予備研
究の必要性が存在する。しかし、本発明者らは、1遺伝子研究についての重要な
知見は、所定の遺伝子の多型性の遺伝型がどのようにスコアされるべきかという
ことを示唆する。サンプルのサイズに依存して、>0.05のp値を有したとしても
、この情報は価値があり得る。>0.005のr2または>の0.07のrを与えた大部分
の単一関連研究は、付加的であり、Nが適切な場合、これは、p<0.05ではなく
公開についての基準になり得る。
第2の段階は、全ての合理的候補遺伝子を利用するMAA技術の使用である。
これらの結果は、図5における付加的および減算的遺伝子の直線を表し、全ての
遺伝子の非選択的包含を示す。第3の段階は、付加的遺伝子のみを使用すること
に基づく所定の表現型についての「新たなモデル」の開発である。これは、図5
の付加的遺伝子についての直線によって表される。最終段階は、新たな付加的遺
伝子を同定する、進行的に試験し、そして付加的遺伝子の蓄積するセットに基づ
いて、得られた「新たなモデル」を再試験する独立した複製研究である。
12.アルコール症、薬物濫用、および喫煙についての遺伝子 双子および養子研
究は、少なくともいくつかの形態のアルコール症、薬物濫用、および喫煙が非常
に遺伝的であり、関与する特定の遺伝子の同定は、1度に1遺伝子アプローチに
基づいて、著しく有効であるわけではないことを明らかに示す。実際に、DRD2遺
伝子のTaqAI対立遺伝子とアルコール症との間の報告された関連性(Blumら、1990
b)について複製および非複製の組み合わせ(Noble、1993;Blumら、1995b)は、関
連研究の能力について懐疑論への寄与の1つであった。アルコール濫用/依存ス
コアについてのMAA技術を使用する結果は、アルコール症の分子遺伝学に関する
多くの問題に知見を提供する。第1に、DRD2遺伝子のすぐ左のr2曲線の急な傾
きは、TaqA1/A2多型性を使用して、DRD2遺伝子が被験体の群においてアルコール
スコアに確かに役割を果たすことを示す。しかし、これは、全r2スコアの10%
のみの原因であり、かつ全r2スコアがわずか0.14であったので、この遺伝子は
、アルコール濫用/依存スコアの全分散のわずか1.4%の原因であった。これは、
かなり代表的な付加的遺伝子であり、1度に1遺伝子アプローチを使用する複製
が非常に困難であるという大きな理由である。第2に、ドパミン作用性、セロト
ニ
ン作用性、およびGAGB作用性のセットの遺伝子全ては、アルコールスコアに重要
な役割を果たした。第3に、MAA技術の能力は、非常に有意な最終r2値(p†=7
.5×10-6)によって示される。本発明者らの知見に対して、匹敵するNについて
は、これは、1度に1遺伝子アプローチを使用してこれまで報告された任意の結
果をはるかに超える。第4に、この研究の焦点は、アルコール症ではなくADHDで
あるが、ADHDおよびアルコール症によって共有される非常に多くの遺伝子(DRD1
、DRD2、DAT1、HTT、HTR1A、DBA、ADRA2C,GABRB3、CNR1、,NMDA、およびCRF)が
アルコール症におけるADHDおよびADHDにおけるアルコール症の高頻度と一致する
(Loneyら、1981;Cantwell、1972;Altermanら、1983;Tarter、1988;Biederma
nら、1995)。
喫煙についての結果は、DRD2遺伝子の強力な効果を示した。しかし、これらの
被験体は、ツーレット症候群を有したので、これ自体がDRD2遺伝子と関連し(Com
ingsら、1991)、喫煙との関連性は、喫煙だけする被験体については何であるか
について強調され得る。ADHDについての遺伝子に主に焦点を当てているにもかか
わらず、アルコール濫用/依存スコアについての結果は、ADHDについて同定され
た多くの遺伝子がアルコール症についての候補遺伝子として参考文献中に以前に
関連付けられていることを示す。
13.単一群の被験体における複数表現型の研究 行動の遺伝学研究において一般
的なストラテジーは、「純粋な」障害の個体、共存性状態がほとんどないかまた
は全くない個体を集めること、およびその診断を有するかまたは有さない被験体
を二分する評価付けをすることである。このような研究は、2つの理由について
能力を損失し得る。第1は、多くの共存性状態を有する個体は、より高い遺伝的
負荷の全体的なレベルを有する可能性が高い。従って、遺伝子を同定するための
能力が上昇する。第2に、広範な範囲の行動についてのスクリーニングによって
、多くの異なる障害が同じ群の被験体において調査されることを可能にする。こ
れは、現在の研究において示される。TSは、多くの共存性状態に関連するので(C
omingsおよびComings,1987a;Comings,1995a;Millerら,1996)、多くの障害に特
異的に関連する遺伝子についてある群の被験体全てにおいて試験することが可能
で
ある。この結果は、異なる表現型についての遺伝子の独特の組み合わせを同定す
ることがさらに可能であることを示した。これは、複数DSM-IV診断を作成するた
め、そして高率の共存症を有する被験体の単一の群における複数定量形質の開発
を可能にするための構造的問診の使用を示唆し、これは、特定の障害について各
々、多くのDNAデータベースを蓄積することよりも、一定の範囲の障害について
の遺伝子を見出すことへのはるかにより有効なアプローチであり得る。
14.危険因子対診断および予測可能性。多遺伝子遺伝についての一般的な仮定
の1つは、関与する遺伝子が、危険因子としてのみ作用し、そして単遺伝子障害
とは対照的に、診断的な様式で遺伝子試験を使用することが可能でないというこ
とである。しかし、遺伝子の加算的な効果によって説明される変動のパーセント
が増加するにつれ、rも増加し、そしてそれに伴って予測可能性が増大する。AD
HDスコアについての最終的なrが0.37というは、この遺伝子のセットを使用する
ことによって、ADHDスコアの予測可能性が、遺伝子情報がなかったとした場合に
対して37%まで大きかったことを示す。さらに多くの遺伝子を添加することによ
り、この2倍の大きさのr値が得られ得る。DNAチップ技術が利用可能性である
ことにより、行われなければならない遺伝子試験の数は、もはや問題ではない。
図7に示すように、ADHDの兆候を有さない個人対ADHDのDSM-IV基準を満たす個体
についての関連する遺伝子の数の分布曲線が、大きなオーバーラップを示すが、
存在する差異は、高度に有意である。加える遺伝子の数を2倍または3倍にする
ことにより、最終的にほとんどオーバーラップしない曲線を生じ得る。本発明者
らは、遺伝子を追加することによって診断力がさらに増大すると考える。
15.反復。連鎖および関連研究において反復が貴重な標準(gold standard)で
あるように、MAA技術は複製についての標準でもあるべきである。被験体の数の
変動、重篤度による発端者の組成、コントロール対被験体の比、定量的なスコア
の範囲、および他の因子は、全て最終的なr2値を、特定の遺伝子自体の効果と
は独立に変化させることが予想される。これらの因子とは別に、本発明者らは、
変動する反復のレベルを予想する。最も高いレベルは、遺伝子の同一のセットが
、被験体の異なる群において加算的であるか、または減算的であり、そして曲線
の勾配が類似するものである。異なる遺伝子の類似の表現型効果を生成する能力
が、
多遺伝子障害の特徴の1つであるので、本発明者らは、この反復のレベルが、あ
り得そうになく、かつ予測し得ないものであり、そして異なる研究により、異な
るセットの遺伝子および異なる勾配の曲線が関与することが示されることを予想
する。これは、スプリットサンプル試験によって確認された(図6)。
反復の第二のそしてより現実的な標準は、1つの群についてのほとんどのしか
し全てではない加算的な遺伝子が、反復の群についてもまた加算的であり、そし
てr2の値および有意性のレベルが、より多くの遺伝子が含められるにつれて進
行的に増大するが、異なる遺伝子についての曲線の勾配は、変化し得るような反
復の標準である。このレベルでは、遺伝子の群の相対的な重要性が反復されるこ
とがまた予測される。従って、アドレナリン作用性遺伝子が、ADHDにおいて比較
的より重要である一方、セロトニン作用性遺伝子が、行為障害において比較的よ
り重要であることを示す本研究は、反復されるべきでる。これは、ADHDにおける
ノルアドレナリン作用性遺伝子の重要性が、両方のサンプルにおいて繰り返され
たスプリットサンプル試験において確認された。MAA技術の反復の究極的なレベ
ルは、それが多遺伝子障害に関与する遺伝子の同定を促進する場合に生じる。
16.技術的な問題。加算的な複数の関連技術のほとんどの重要な局面が網羅さ
れている一方、強調するに値するいくつかの局面が存在する。本発明者らは、定
量的な形質がいくつかの理由で好ましいと感じる。それは、コントロールが被験
体と同一の形質について評価されることを必要とする。これは重要である。なぜ
なら、本発明者らの経験では、コントロールおよび被験体の両方は、広範なスコ
アを有し得るからである。さらに、分析力は、定量的な形質の全範囲が試験され
る場合、より大きい。最大の分析力のためには、コントロールの数は、被験体の
数にほぼ等しくなるべきであるか、または低いスコアを有する被験体の数は、高
いスコアを有する被験体の数にほぼ等しくあるできある。
最終的なrおよびr2の値は、減算的遺伝子を明確に同定するために順序に依
存しないが、最も大きい正の関連を有する遺伝子が最初に入るように、加える遺
伝子を入れる順序を変化させることが必要であり得る。最初の遺伝子が、rまた
はr2の値の適切な増加を生じない場合、減算的遺伝子を同定することは困難で
ある。
17.治療的および薬理学的意味。関連する遺伝子を同定するその能力およびそ
れらの相対的な重要性を測る能力に基づくMAA技術の最後の局面は、治療的およ
び薬理学的な介入を先導するその潜在的な力である。例えば、4つのアドレナリ
ン作用性遺伝子は、ADHDスコアについての最終的なr2値の40%を占めたという
観察は、アドレナリン作用性α2レセプターに作用する薬物が、ADHDの処置にお
いて価値があるということを示唆する。臨床的な研究は、実際、ADHDの処置にお
いてアドレナリン作用性α2レセプターアゴニストであるクロニジンおよびグア
ンファシン(guanifacine)の有効性を支持する(Huntら、1985)。
実施例14
肥満症を処置するためのピコリン酸クロムおよびニコチン酸クロムの食餌補充
この研究において、ピコリン酸クロムは、最も興味深かったが、最良の条件下
で(エクササイズトレーニングと組み合わせた)試験されたニコチン酸クロムに
関する予備的なデータも同様に貴重であると考えられた。若い、肥満の女性に対
するクロム補充の効果の本研究は、2つの目的を有していた。第一は、ピコリン
酸クロム補充単独が、体重および組成、グルコース負荷、および血漿脂質を有利
に変更するか否か、ならびにこれらの効果が、エクササイズトレーニングで増強
され得るか否かを決定することである。第二は、エクササイズトレーニングと組
み合わせたニコチン酸クロム補充の有効性についてのデータを提供することであ
る。
方法。被験体は、43人の健常な、坐業に従事する、肥満の女性であった。種々
の統計的なカットオフ規定が、肥満について使用されるが、この調査の目的のた
めに、肥満は、若い女性について推奨される体脂肪のパーセント(20〜25%の体
脂肪であることが推奨される(Blackburnら、1994))よりも高いものとして定
義した。本発明者らは、本発明者らの集団の一部が、わずかに中程度に肥満であ
ったことを認識する。受け入れる前に、アンケートを使用して、被験体の健康状
態および活動のパターンを決定した。健康問題を記録した被験体も、健康問題の
状態についての薬物処方を記録した被験体もいなかった。年齢は、18〜35歳まで
の範囲であり、平均は、24.4±0.70歳であった。最初の体重は、50.8〜96.1kgの
範囲であり、平均は71.3±1.9kgであった。流体静力学的体重測定によって決定
した体脂肪パーセントは、25.0%〜45.0%の範囲であり、平均は、33.0%±0.91
であった。初期のVO2max値は、1.53〜3.30L/分の範囲であり、平均値は、2.38±
0.13L/分であった。各被験体は、インフォームドコンセント書類にサインする
前に、参加に関連する潜在的な危険および利益について知らされた。研究は、In
stitutional Review Board of The University of Texasによって承認された。
実験の設計。被験体は、4つの処置群:エクササイズトレーニングなしでのピ
コリン酸クロム補充(CP)、プラシーボをともなうエクササイズトレーニング(E/P
)、ピコリン酸クロム補充をともなうエクササイズトレーニング(E/CP)、および
ニコチン酸クロム補充をともなうエクササイズトレーニング(E/CN)、のうちの1
つに無作為に割り当てられた。処置期間は、9週間であった。月経周期の段階の
効果のコントロール実験は行われなかった。事前調査およびポストテストは、仮
定の28日の月経周期の異なる段階で行われたが、この効果は、もしあったとして
も、全ての研究参加者の間でランダム化され、従ってデータに影響を与えなかっ
たはずである。
クロム補充剤およびプラシーボ錠剤は、Shaklee,Inc.,USA(San Francisco
,CA)によって調製され、そして100個の錠剤を各々含むコード化されたボトル
に入って研究者に送られた。被験体は、ピコリン酸クロム(200μg)、ニコチン
酸クロム(200μg)、またはプラシーボ(不活性の成分)を含有する16個の錠剤
を毎週与えられた。被験体に、処置およびポストテストの期間にわたって、毎朝
および毎晩、錠剤を1つ(結果として、クロム補充剤を受けている被験体につい
ては、毎日400μgの用量)摂るように口頭で説明した。被験体は、毎週未使用の
錠剤を返却することを要求された。薬服率を、返却された錠剤を数えることによ
って測定した。薬服率に関しては、何ら問題はなかった。
エクササイズトレーニングは、いくつかの構成要素を伴うクロストレーニング
プログラムからなった。第1の構成要素は、段差(step)エアロビクスであった
。これは、アップビートな音楽、高さが12〜24インチのベンチ、および参加者を
全身の有酸素系ワークアウトを提供するように設計された一連の動作を通して指
導するインストラクターを利用するエアロビックダンスの一種である。これらの
1
時間のクラスに、各々のエクササイズする被験体は週2回参加し、そして資格を
持ったインストラクターによって教えられた。被験体は、彼ら自身のベンチの高
さを選ぶことを許された。インストラクターは、研究が進行するにつれて徐々に
エクササイズの強度を増した。
第2の構成要素はサイクリングであった。サイクリングエクササイズは、週に
二回、30分間、最大心拍数(初期のVO2max試験の間に決定された)の75%〜80%の
標的心拍数で行った。ユニバーサルエアロバイシクル(Universal Gym Equipmen
t,Inc.,Cedar Rapids,Iowa)を使用した。標的心拍数は、各セッションの始
めにエルゴメーター中にプログラム化され、そしてエクササイズの間、標的心拍
数を維持するように抵抗を調整するオンボードコンピューターを使用してモニタ
ーされた。
第3の構成要素は、レジスタンストレーニングであった。レジスタンストレー
ニングは、週2回、The Powercise Fitness System(TruTrac Therapy Products
,Inc.,Temecula,California)を使用して行った。レジスタンスが電気的ブレ
ーキング装置によって設定された5つの別々のマシンを使用した。これは、アゴ
ニスト/アンタゴニスト筋肉群からの短縮性のみの収縮を誘発する「二重ボジテ
ィブ」システムであった。使用した5つのマシンは、上半身および下半身の全て
の主要な筋肉群をエクササイズした。各被験体の最大強度を、まず、もはや持ち
上げることができないという負荷まで各繰り返しごとに進行的に(10 lb.ごとの
増加)重くなる重量を持ち上げることによって決定した。一旦、最大強度を決定
したら、トレーニング重量を自動的に50%最大強度に設定し、そして被験体を、
各マシンにおいて15回の繰り返しの3セットからなるトレーニングを通して指導
した。被験体は、短縮性の収縮あたり約1.5秒を許容するペースどりライトに従
った。セット間の休憩時間は、25〜28秒であった。マシン間の時間は、厳密に制
御しなかった。被験体は、研究を通して、なお15回の繰り返しを3セット完了し
ながら、持ち上げる重量を増加するように励まされ、そしてその増加を記録した
。被験体はまた、20回の「腹部クランチ」(シットアップ)を3セットするよう
に指導された。
全てのトレーニングセッションは、少なくとも1人の調査官によって指導され
た。出欠、サイクリングトレーニング中の心拍数、およびレジスタンストレーニ
ングパラメーター(持ち上げる重量ならびに繰り返しおよびセットの完了)を記
録した。被験体は、研究の経過の間、その食餌を変更しないように要求された。
実験プロトコル。処置の開始前の週の間に、±200gの感度のHealth-o-Meter体
重計(Continental Scale Corporation,Bridgeview,IL)を使用して2つの別
々の場面において被験体の体重を測定し、そして流体静力学的な体重測定(Behnk
eら、1974)を介して体組成分析に供した。VO2maxを、改変されたBurkeプロトコ
ルを使用してトレッドミル上で、吸い込んだ容量および吹き込んだ気体を本発明
者らの研究室について以前に記載したように(Yaspelkisら、1993)測定して決
定した。空腹時の血液サンプルを2つの別々の日に採取し、そして経口グルコー
ス負荷試験(OGTT)を、引き続いて記載したように行った。
9週間の処置期間の間、補充およびエクササイズトレーニングを、上記に詳述
したように行った。処置の9週間目に、全ての事前調査測定を反復した。処置の
前および後の両方とも同じ順序で試験を行った。補充およびエクササイズトレー
ニングは、ポストテスト期間を通して継続した。エクササイズトレーニングに関
与した全ての被験体は、ポストテストOGTTの2日前に段差エアロビクスセッショ
ンに参加し、そして試験の前日に休養し、結果として最後のエクササイズとOGTT
との間は約40時間となった。
サンプルの収集および分析。ホルモンおよび基質分析のための血漿を、カフェ
インまたはニコチンを含まない12時間の絶食後の、午前7時と午前9時との間に
得た。血液(10ml)を、肘前の静脈の静脈穿刺を介して採取した。経口グルコー
ス負荷に対するグルコースおよびインスリン応答の決定を、前処理血液サンプル
の1つと同日に行った。被験体は、100グラムのデキストロース(Tru-Glu 100オ
レンジ/炭酸入り、10oz.Fischer Scientific,Pittsburgh,PA)を含む室温の飲
料を摂取し、そして血液サンプル(3ml)を、摂取前、および摂取後15、30、60
、90、120、および180分後に肘前静脈において21ゲージの留置型静脈カテーテル
(Baxter Healthcare,Deerfield,IL)から採取した。
全ての血液サンプルを、250mlのエチレンジアミン四酢酸(EDTA)(Sigma Chem
ical Company,St.Louis,MO)で抗凝固化した。基底サンプルからの全血のア
リコート(200ml)を、アフィニティー樹脂カラム、比色定量、終点手順(SigmaD
iagnostics,St.Louis,Mo.)を介するグリコシル化ヘモグロビン決定のために
使用した。残りのサンプルを1,000×gで15分間遠心分離し;次いで、血漿を除去
し、そして引き続く分析のために−20℃で凍結した。インスリン濃度を、ラジオ
イムノアッセイ(ICN Biomedicals,Inc.,Costa Mesa,CA)によって決定した
。血漿サンプルを、グルコース、トリグリセリド、および総コレステロールにつ
いて酵素アッセイによって分析した(Sigma Diagnostics,St.Louis,Mo.)。HDL
-Cを、LDL-CおよびVLDL-Cの沈降の後に酵素的に決定した(Sigma Diagnostics,
St.Louis,MO.)。LDL-Cを、式:LDL-C=(総コレステロール)−(HDL-C)−(
トリグリセリド/5)を使用して算出した(Sigma Diagnostics,St.Louis,MO)。
一貫性を評価するために、標準を各アッセイについて使用した。全てのサンプル
を、2連で使用し、各々の被験体サンプルを、連続的に使用した。
統計学的分析。多価のANOVAを、全ての処置群にわたって前値、後値に関する
各変数について使用した。OGTTにおける前値および後値、ならびに時点を、繰り
返した測定として処理した。有意なF値(p<0.05)を観察した場合には、さらな
る分析を行って、これらの変化が生じるところを決定した。経験的な有意性(p
<0.05)を、さらなる試験のための判定基準として使用した。ポストhoc試験を
、データの性質に依り、ANOVAまたはFishers PSLD(p<0.05)を測定するために
繰り返した。これらの低い厳密度を使用して、小さいサンプルのサイズ、そして
それゆえに限定された統計学的な設計の力が原因でII型エラーを冒す機会に対し
て保護した。分析を、Statistic Package for Social Sciences(SPSS)ソフトウ
ェア、バージョン6.0 for Macintoshを使用して行った。
結果。エクササイズトレーニングに参加している被験体は、処方されたトレー
ニングセッションの90.0%(±2.2)を完了した。処置群間に服薬率における差
異は存在しなかった。サイクリング中の心拍数は、一定してHRmaxの75と80%と
の間であった。段差エアロビクスの間の心拍数は、非常に高く、175〜190拍/分
(HRImaxの85〜95%)の範囲であった。VO2maxは、いずれの処置群においても有
意に変化しなかった。
処置の後、CP群の体重において有意な増加が存在し、そしてE/CN群において体
重に有意な減少が存在した。体脂肪のパーセント、脂肪質量、または脂肪を含ま
ない質量における有意な変化は存在しなかった。E/P群における脂肪を含まない
質量は、処置前および処置後の両方で、全ての他の群におけるよりも有意に高か
った。E/P群における有意でなく高い初期体重は、脂肪を含まない質量がより大
きくなることにほぼ完全に寄与し得ることは注目に値する。
基底前および基底後の血漿グルコースまたはインスリンレベルにおける有意な
差異は存在しなかった。グリコシル化ヘモグロビンはまた、処置後に変化しなか
った。処置の前および後に、9週間の処置期間の間の各処置群についてのグルコ
ース負荷およびインスリン応答曲線を、3時間経口グルコース負荷試験からプロ
ットした。被験体は、クロム補充剤(CP)、エクササイズトレーニングおよびプ
ラシーボ(E/P)、エクササイズトレーニングおよびピコリン酸クロム(E/CP)
、またはエクササイズトレーニングおよびニコチン酸クロム(E/CN)を受けた。
クロム補充剤(CP)、エクササイズトレーニングおよびプラシーボ(E/P)、
エクササイズトレーニングおよびピコリン酸クロム(E/CP)、またはエクササイ
ズトレーニングおよびニコチン酸クロム(E/CN)を受けている被験体における9
週処置期間前および後の、3時間の経口グルコース負荷試験からのグルコース負
荷曲線またはグルコース曲線下の面積の比較は、いずれの群についても有意な処
置の効果を示さなかった。同様に、CP(p=0.433)、E/P(p=0.087)、またはE/CP(p=
0.110)処置後のインスリン応答曲線における有意な改善は存在しなかった。しか
し、E/CN処置後、経口グルコース負荷後60、90、および120分で、インスリン応
答曲線に有意な減少が存在し、これは全体のインスリン応答の有意な減少をもた
らした(p=0.041)。E/CN処置についてのインスリン応答曲線下の面積はまた、ト
レーニング後に有意に減少したことが見出された。トリグリセリド、総コレステ
ロール、LDL-C、およびHDL-Cについて、処置前と処置後のサンプル間で有意な差
異は見出されなかった。
考察。本発明者らの研究は、若い肥満の女性における、ピコリン酸クロム補充
剤、エクササイズトレーニング、または両方の効果を比較した。データはまた、
エクササイズトレーニングと組み合わせたニコチン酸クロム補充剤の効果に関し
て集められた。なぜなら、インビトロの研究がニコチン酸クロムがこれらの危険
因子も同様に変更するのに効果的であり得ることを示唆するからである。
体重は、処置後にCP群において有意に増大した。これは重要な知見である。な
ぜなら、ピコリン酸クロムは、しばしば体重減少を補助するものとして宣伝され
ているからである。本発明者らの結果は、エクササイズなしでは、ピコリン酸ク
ロム補充が、体重の損失を引き起こすのに効果的でないかもしれないだけでなく
、体重の増加をもたらし得ることを示す。体重の増加は、クロム補充の以前の研
究では見出されていない(Kaatsら、1991;Pageら、1991;Riales,1979)。これ
は、おそらく被験体の食餌、および活動パターン、ならびに異なる遺伝型パター
ン(すなわち、DRD2 A1対立遺伝子のキャリア対DRD2 A2対立遺伝子のキャリア)
が制御されていないことに起因する。また、本発明者らの問題の集団(若い、肥
満女性)は、以前に研究されていない;これは、知見における差異を説明し得る
。同様に、本研究において投与されるクロムの量(400μg/d)は、以前に女性に
ついて研究された量の2倍であった。この濃度で、クロムは、体重増加を増強す
る効果を有し、一方、より低い濃度で阻害性の効果を有し得ることはあり得る。
体重における有意な変化は、E/PまたはE/CP群において観察されなかった。こ
れは、体重の損失が、しばしば9週間のエクササイズトレーニングで観察されな
いことを示す以前の研究(Stefanick,1993)を確認する。しかし、E/CN群にお
いける体重の有意な減少が存在した。本発明者らの知る限りでは、これは、エク
ササイズトレーニングと組み合わせたニコチン酸クロム補充が、体重損失の有効
な手段であり得ることを示唆する初めての研究である。
処置後に、相対的な体脂肪、脂肪質量、または脂肪を含まない質量における有
意な変化は存在しなかった。体重に関しては、本研究の結果と以前の研究の結果
との間の不一致は、研究集団、制御されていない食餌、および活動パターン、な
らびに/または投与されたクロムの量の差異に起因し得る。
VO2maxレベルは、トレーニング期間の後に有意に増加しなかった。これは、試
験の特異性の欠如に起因していたかもしれない:最大前および後の試験を、トレ
ッドミル上で行い、そしてトレーニングは、サイクリングおよびエアロビクスか
らなった。さらに、トレーニングプログラムの負荷構成要素は、エアロビック変
化を遮蔽するかまたは減退させてしまったのかもしれない。
基底グルコースレベルは、任意の処置群において有意に変化しなかった。この
結果は、正常血糖の集団における、クロム補充(Abrahamら、1992;Wilsonら、19
95)およびエクササイズトレーニング(Wallberg-Henriksson,1992)の他の研
究と一致する。血漿グルコースレベルの経口グルコース負荷に対する応答は、E/
P群に比較した場合、処置前、および処置後のCP群において有意に高かった。群
の平均は、脂肪を含まない質量と曲線下のグルコース面積との間の逆比例関係を
暗示し、これは、より大きな脂肪を含まない質量が、グルコースの絶対的な量の
より迅速な処分を可能にすることを示唆する。しかし、個々のデータは、これら
の2つの因子(r=-0.26)の間の相関がほとんどないことを示した。
処置効果は、経口グルコース負荷に対するグルコース応答について観察されな
かった。基底のグルコースレベルに関して、被験体は、初め、経口グルコース負
荷後、正常なグルコースレベルを示した。グリコシル化ヘモグロビンは、6週間
の期間にわたる血漿グルコースレベルの指標であるが、処置の後に変化しなかっ
た。基底のインスリンレベルは、最初、正常な範囲内にあったが、処置後、いず
れの群においても有意に変化しなかった。
経口グルコース負荷に対するインスリン応答は、E/CN群において処置後に有意
に減少した。インスリン応答における改善は、高血糖性の患者で以前に示されて
いる(Djordjevicら、1995)。インスリン応答における有意な変化は、他のエクサ
サイズトレーニングされた群においては観察されなかった;これは、予想されな
かった。なぜなら、エクササイズトレーニングに関しては以前には減少が記録さ
れていたからである(Heathら、1983;Mikinesら、1989;Sharma,1992;Wallberg-H
enriksson,1992)。しかし、この減少は、期間が非常に短いことが見出されてい
る(Heathら、1983;Mikinesら、1989)。従って、本発明者らが、グルコース刺激
に対するインスリンの応答の減少をこれらの被験体において確認し得なかったの
は、改善されたインスリン作用の迅速な減衰に起因していたのかもしれない。E/
PおよびE/CP群におけるインスリン作用に対するエクササイズトレーニング効果
の欠如に対する原因が何であれ、結果は、エクササイズトレーニングおよびニコ
チン酸クロムの組み合わせが、有益であり得ることを示唆する。
基底血漿脂質は、処置によっては変化しなかった。少数の異常な初期脂質レベ
ルを有する被験体が、処置の後に正常化に向かったが、これらの変化は有意では
なかったことに注目することは興味深かった。
まとめると、同時にエクササイズトレーニングしない場合の高レベルのピコリ
ン酸クロム補充は、若い肥満の女性において有意な体重の増加を引き起こしたが
、一方、ニコチン酸クロム補充と組み合わせたエクササイズトレーニングは、有
意な体重の損失および経口グルコース負荷に対するより低いインスリン応答を含
むいくつかの潜在的な有益な変化をもたらした。本発明者らは、高い(400μg/d
)補充的な量のピコリン酸クロムが、若い肥満の女性における体重の損失に関し
て禁忌を示すのに対し、ニコチン酸クロム補充と組み合わせたエクササイズトレ
ーニングは、危険因子改変を通じてCADおよびNIDDMに対するいくらかの防御を提
供することにおいて、エクササイズトレーニング単独より有益であり得ると結論
する。
クロム補充は、冠状動脈疾患および非インスリン性糖尿病についての種々の危
険因子(体重および組成、基底血漿ホルモンおよび基質レベル、ならびに経口グ
ルコース負荷に対する応答)に影響を与え得る。ある研究は、クロムの効果を1
日あたり400μgで、エクササイズトレーニングありまたはなしで、若い肥満の女
性においてこれらの危険因子に関して試験した(Grantら、Med.and Sci.Sport
s and Exercise,29:992-998,1997)。ピコリン酸クロム(CP)補充は、この集
団において有意な体重の増加をもたらしたのに対し、ニコチン酸クロム(CN)補
充と組み合わせたエクササイズトレーニングは、有意な体重の損失および経口グ
ルコース負荷に対するインスリン応答の低下をもたらした。本発明者らは、高レ
ベルのピコリン酸クロム補充が、若い肥満の女性における体重の損失に関して禁
忌を示すことを結論する。さらに、本発明者らの結果は、ニコチン酸クロム補充
と組み合わせたエクササイズトレーニングが、エクササイズトレーニング単独よ
りも、特定のCADおよびNIDDM危険因子の改変について有益であり得ることを示唆
する。
処置後、CP群における体重の有意な増加、およびエクササイズCN群における体
重の有意な減少(少なくともP=0.05)が存在した。体脂肪パーセント、脂肪質
量、または脂肪を含まない質量における有意な変化は存在しなかった。エクササ
イズ-プラシーボ群における脂肪を含まない質量は、全ての他の群において処置
前および後の両方で有意に高かった。さらに、CP群とは異なり、エクササイズCN
処置は、60、90、および120分でのインスリン応答における有意な減少をもたら
した。経口グルコース負荷後、これは全体的なインスリン応答曲線における有意
な減少をもたらした(P=0.041)。
この研究からのデータは、同時のエクササイズトレーニングなしの高レベルの
ピコリン酸クロム補充が、若い肥満の女性において有意な体重の増加を引き起こ
したのに対して、ニコチン酸クロム補充と組み合わせたエクササイズトレーニン
グが、有意な体重の損失、および経口負荷に対するより低いインスリン応答を含
むいくつかの有益な変化をもたらしたことを示唆する。このデータは、高い(400
μg d-1)補充的な量のピコリン酸クロムの使用は、若い肥満の女性における体重
の損失に関して禁忌を示すのに対して、ニコチン酸クロム補充と組み合わせたエ
クササイズトレーニングは、体重の損失に関してエクササイズ単独よりも有益で
あり得ることを示唆する。OB/遺伝子およびDRD2遺伝子の組み合わせた対立遺伝
子頻度は、若い肥満女性における肥満の変動の22%程度を占め、そしてこの遺伝
型は、この集団に特異的な体重損失に対するクロム塩の効果に影響を与え、ヒト
における体重の損失に対するクロムの効果をもたらし得る(Comings,1997)。表
4に記載されるようなRDS関連障害、および特に表6に記載されるような肥満に
関連する障害を処置するための組成物の、クロム塩(例えば、ニコチン酸クロム
および/またはピコリン酸クロム)での補充は、体重の損失の維持を補助するこ
とが意図される。
実施例15
ピコリン酸クロムは、TAQIドパミンD2レセプターA2対立遺伝子の関数として、体
の組成における変化を誘導する
方法。この研究において、本発明者らは、ドパミンD2レセプター(DRD2)および
ドパミントランスポーター遺伝子(DAT1)の両方に関して、標準的なPCRTM技術を
利用して、100人の被験体を遺伝子型決定した(Blumら、1997)。被験体を、計量
した体重について、および密度計を使用して体脂肪パーセントについて評価し
た。被験体を、Kaatsら、1998によって開発された方法に従って、プラシーボ群
およびピコリン酸クロム(CrP)群(1日あたり400mg)に分割した。
結果。文献のコントロールにおいて、TaqI DRD2 A1対立遺伝子が、714人の被
験体の26%に存在しており(185/714)、そして30人の非常に良好に評価したスー
パーコントロールの3.3%(1/30)に存在した。χ二乗分析により、これらの2
つのコントロール群間での有意な差異が明らかになった(p<0.006)。
DRD2 A1対立遺伝子は、≧28%の体脂肪を有する肥満被験体の67.4%(58/86)
において;≧28%体脂肪を有する肥満男性の61.5%(8/13)において、および≧28
%体脂肪を有する肥満女性の68.5%(50/73)において存在した。DRD2 A1対立遺
伝子は、≧34%体脂肪を有する肥満被験体の65.3%(49/75)において;≧34%体
脂肪を有する肥満男性の62.5%(5/8)において、および≧34%体脂肪を有する肥
満女性の65.7%(44/67)において存在した。DAT1 10/10対立遺伝子は、91人の
コントロール被験体の37.4%(34/91)に、≧28%体脂肪を有する肥満被験体の4
7.7%(41/86)、≧28%体脂肪を有する肥満男性の38.5%(5/13)に、そして≧28
%体脂肪を有する肥満女性の49.3%(36/73)に存在した。DAT1 10/10対立遺伝子
が、≧34%体脂肪を有する46.7%(35/75)の肥満被験体に、≧34%体脂肪を有する肥
満男性の37.5%(3/8)に、そして≧34%体脂肪を有する47.8%(32/67)の肥満女性
に存在した。χ二乗分析により、TaqI DRD2 A1対立遺伝子と病的な肥満との間の
有意な関連が、文献コントロールまたはスーパーコントロールのいずれかと比較
した場合に明らかになった。表67は、有意な関連が、≦28%体脂肪を有する男性
および女性の両方について、文献コントロール(χ二乗=62.6、df=1、p=<.0001
)と比較して;およびスーパーコントロール(χ二乗=36.6、df=1、p=<.0001
)について見出されたことを示す。有意な関連が、≦34%体脂肪を有する男性お
よび女性の両方について、文献コントロール(χ二乗=50.6、df=1、p=<.0001
)と比較した場合;およびスーパーコントロール(χ二乗=33.0、df=1、p=<.00
01)について見出された。≦28%体脂肪を有する男性について、文献コントロー
ルと比較した場合の効果(χ二乗=8.31、df=1、p=.004);およびスーパーコン
トロールについて(χ二乗=18.6、df=1、p=<.0001);ならびに≦28%体脂肪を
有する女性について、文献コントロールと比較した場合の効果(χ二乗=
57.34、df=1、p=<.0001);およびスーパーコントロールについて(χ二乗=36.
11、df=1、p=<.0001)。≦34%体脂肪を有する男性について、文献コントロール
と比較した場合の効果(χ二乗=5.46、df=1、p=.02);およびスーパーコント
ロールについて(Chi=16.6、df=1、p=<.0001);ならびに≦34%体脂肪を有す
る女性について、文献コントロールと比較した場合の効果(χ二乗=46.73、df=
1、p=<.0001);およびスーパーコントロールについて(χ二乗=32.38、df=1
、p=<.0001)。対照的に、この病的に肥満の集団において、10/10遺伝型を含むD
AT1遺伝子についてのいずれの対立遺伝子の組み合わせについても関連は見出さ
れなかった。≦28%体脂肪を有する男性および女性の両方について、文献コント
ロールと比較した場合(χ二乗=2.27、df=1、p=.132)、および≦28%体脂肪を
有する男性について、文献コントロールと比較した場合(χ二乗=.02、df=1、p
=.89)、および≦28%体脂肪を有する女性について文献コントロールと比較した
場合(χ二乗=2.73、df=1、p=.098)。≦34%体脂肪を有する男性および女性に
ついて、文献コントロールと比較した場合(χ二乗=1.75、df=1、p=.185)およ
び≦34%体脂肪を有する男性について文献コントロールと比較した場合(χ二乗
=.01、df=1、p=.96)および≦34%体脂肪を有する女性について文献コントロー
ルと比較した場合(χ二乗=2.02、df=1、p=.16)。
ロジスティック回帰分析と呼ばれる統計学的な技術を利用して、34%より多い
体脂肪を有するスーパーコントロールおよび全ての場合を比較すると、DRD2 A1
対立遺伝子は、分散の45.9%を占め、これは、統計学的に有意である(χ二乗=
43.47、df=1、p<.0001)。対照的に、文献コントロールと比較した場合、DAT1(
10/10対立遺伝子)は、分散の3%を占め、そして研究下のこの集団の分散に対
する統計学的に有意な寄与はない。
CrPデータに関して、サンプルは、2つの独立した群;A1/A1またはA1/A2対立
遺伝子のいずれかを有する群、およびA2/A2パターンのみを有する群に分けられ
た。これらの群の各々を、種々の体重変化の測定のためのプラシーボおよび処置
手段の間の差異について別々に試験した。これらの測定は、脂肪重量の変化のパ
ーセント、脂肪重量の変化、体重の変化、脂肪を含まない質量の変化、脂肪重量
のパーセントの変化、体組成指数、およびキログラムでの体重変化、の計算から
なった。プラシーボと処置群との平均の間の差異を、独立な群のt-検定を使用し
て、統計学的に試験した。統計学的な有意さは、α判定基準をp=0.05に設定す
ることによって、これらの比較について決定された。0.05未満の任意のp値は、
プラシーボと処置群との間の平均における統計学的に有意な差を示すと考えられ
る。
T-検定分析により、DRD2 A2対立遺伝子のキャリアが、DRD2 A1対立遺伝子キャ
リアよりも、CrPの効果により応答性であったことが明らかになった。脂肪重量
の変化(p<0.032)、体重の変化(p<0.011)、体重の変化のパーセント(p<0.
035)、およびキログラムでの体重変化(p<0.012)の測定は、全て有意であったの
に対し、DRD2 A1対立遺伝子を有する被験体についての任意のパラメーターにつ
いて有意さは見出されなかった。
考察。これらの結果は、ドパミン作用性系、特に、D2レセプターの密度が、体
重の損失および体脂肪の変化に関して、CrPの有意な示差的な治療的効果を付与
することを示唆する。これは、大食とDRD2遺伝子のA1対立遺伝子との間の関係を
考える場合に、さらに大きな有意さを持つようになる(Blumら、1995)。A2 DRD
2キャリアのポジティブな応答が、CrPのポジティブな代謝効果を保持するが、対
照的に、A1 DRD2キャリアではそうではないのは、本発明者らの意図である。な
ぜなら、増大した炭水化物大食は、体重損失および体脂肪の変化に対するCrPの
効果を遮蔽するからである。これらのデータはさらに、A1 DRD2キャリアにおけ
る場合でさえ、他のクロム塩としてのCrPの、アミノ酸前駆体治療との組み合わ
せは、低減した食欲および有意な体重の減少をもたらすべきであることを示唆す
る(Blumら、1997)。さらに、本発明者らは、体組成に関していまCrP投与で観察
された混合した効果が、処置前に予想される患者の遺伝子型決定することによっ
て解明され得ることを提唱する。ピコリン酸クロムまたはニコチン酸クロムが、
観察された効果を有する理由は、クロム塩が、一次的な代謝パラメーターに影響
を及ぼすのに対し、アミノ酸は、ドパミン低下性欠乏症に影響を及ぼし、それに
より甘味に対する食欲を減退させるからである。
実施例16
注意処理(attention processing)の増強のためのアミノ酸およびハーブ組成
物:注意欠陥過活動性障害における潜在的な有効性
本発明者らは、ヒトにおける、ドパミンD2レセプター遺伝子の多型性と脳電気
生理学的異常との間の関連を観察した。この点に関して、重みつき線形傾向分析
(weighted linear trend analysis)は、DRD2 A2遺伝型および同時罹患の薬物
使用障害(SUD)[p<0.0001]と比較して、DRD2 A1対立遺伝子の存在下での事象関連
電位(EP)の有意な悪化効果を明らかにした。誘発関連電位(ERP)のP300波の減
少した大きさおよび潜伏性は、長い間、アルコールおよび薬物依存と関連してき
た。本発明者らはまた、P300潜伏性の有意な延長が3つの危険因子:(1)親SU
D、(2)薬物依存(すなわち、コカイン依存)、および(3)炭水化物大食に
相関したことを見出した。本発明者らはまた、DRD2 A1対立遺伝子(A1/A1)の2
つのコピーが、遺伝子のA2形態(A2/A2)と比較して、P300波の延長された潜伏
性と有意に相関したことを見出した。さらに、P300の大きさは、アルコール中毒
およびSUDの家族歴と相関し、そしてS.Hill(University of Pittsburgh)は、P3
00の大きさのDRD2 A1対立遺伝子との有意な相関をもまた見出した。これらの結
果は、注意処理および潜在的RDS関連行動(すなわち、SUDおよびADD/ADHD)を含
む脳機能に関与する非行動性病理生理学的表現型におけるDRD2 A1対立遺伝子に
ついての役割を示唆する。P300異常は、十分に記録されているが、かつて考えら
れていたように薬物乱用に特異的ではないことは注目すべきである。これらはま
た、混合ADD、精神分裂症、せん妄、肥満、および他の心理学的障害において一
般的である。
多くの治療的介入は、誘発された潜在的異常、ならびにスペクトル分析(例え
ば、コリン作用性剤、コリンエラスターゼインヒビター、ドパミン作用性および
セロトニン作用性の薬剤、刺激薬、微量元素、食餌(低精錬炭水化物)、頭蓋刺
激、バイオフィードバック、ならびに異なる非特異的アプローチを示唆するその
他)を改善することが示されている。
ドパミン作用性機能は、潜在的に脳電気生理学的異常に、減少したD2レセプタ
ーを通じて関連しているので、治療的測定は、脳D2レセプター機能を増強するた
めに開発された技術に存在し得る。ドパミンD2レセプターに関する遺伝子産物発
現は、TaqI A1、TaqI B1、ならびにドパミン作用性欠損症を生じる他の対立遺伝
子によって有意に減少されている。遺伝子修復に関して、現時点で、このような
レセプター不全を永久的な様式で回復するための公知の技術は存在しないが、本
発明の特定の部分は、D2Bmaxのこの遺伝子的に誘導された減少を克服するための
可能性を提示する。ブルモクリプチン、およびN-n-プロピルノルアポモルフィン
を含むアゴニストによるD2ドパミンレセプターのアップレギュレーションが観察
されている(Fitzら、1994)。さらに、mRNAの変化は、アゴニスト処置の後にレセ
プターの増大を説明するようではなかった。代わりに、シクロヘキシミド(タン
パク質合成のインヒビター)での研究は、増大したタンパク質合成(遺伝子発現
のアップレギュレーション)、および減少されていないタンパク質分解が、ドパ
ミン作用性アゴニストによるアップレギュレーションを担うことを示唆する。こ
の論理を利用して、本発明は、エンケファリナーゼ阻害(D-フェニルアラニン)を
介するシナプスドパミン放出の増強の使用を共役させ、潜在的なD2レセプター増
殖でのD2レセプターの慢性的な占有またはトランスフェクトしたHEK-293細胞に
おいて示されるようなアップレギュレーションを促進することを提唱する。これ
は、さらに、本発明の基礎を形成する。
電気生理学および神経伝達物質機能。脳電気活性マッピング(QEEGおよび皮質
誘発電位を含む)は、広範な種々の被験体(神経分裂症(Bravermanら、1990;Chr
istianら、1994;Blumら、1995)、犯罪者(Lovingerら、1995;Seidenら、1995)
、うつ病(Hudson,1995)、アルツハイマー病(Scourfield,1996;Lawford,1995
)、AIDS(Meiswangerら、1995)、ADD/ADHDおよびその処方に対する応答(Kokkevi
ら、1995;Nunesら、1995;Yoshida、1984)、およびSUD(Gilmanら、1990;Morrow
ら、1992;Brownら、1994;Comingsら、1996;Neshingeら、1991)を含む)におけ
るわずかな神経的な変化の存在を明らかにした(Porjeszら、1987)。薬物が、神
経伝達物質の欠損を深辺縁の構造(deep limbic structure)(側頭葉に位置する)
において誘導し得(Yoshidaら、1984;Gilmanら、1990)、これは限定的な電気生
理学的異常を導くことは周知である。これらの位相幾何学的な変化は、薬物の使
用にたずさわろうとする個体の欲望の動機付けとなる重要なマーカーまたは成分
であり得る。辺縁系の興奮現象は、SUD被験体の欲望および退薬症状の両方にお
ける因子であり得ることが示唆されてきた(Ballengerら、1980)。さらに、SUD様
の前罹患鬱は、引き続くアルツハイマー病の脳障害、同時に起こるADD/ADHD、お
よび側頭葉に由来し得る他の精神医学的疾患に対する発端者を前罹患的に前もっ
て処置し得る。脳マッピング側頭葉異常は、PETスキャンにおける代謝低下に相
関し、これは代謝低下を同様に有する発作間の側頭葉発作
障害患者に類似する(Adamsら、1993)。DRD2 A1対立遺伝子は、前頭葉におけるPE
Tスキャンによって測定される低グルコース代謝に関連することが報告されてき
た(Nobleら、1997)。これは、代謝低下が、機能不全を導く脳の前頭葉におけ
る低ドパミンD2レセプターに関連することを示唆する。多くの論文が、SUDが、
興奮(Goldsteinら、1994)または電気生理学的不安定性(これは、異常誘発電
位およびスペクトル分析異常を誘導し得る)を促進することを示唆する。さらに
、コカインおよびエタノールの両方は、興奮応答または電気生理学的不安定性を
誘導し、そして急性ベースで、もっともおそらくドパミン放出を介して、誘発さ
れた電位異常を一時的に補正する。薬物乱用者を回復させることは、薬物使用が
中断された後でさえ、低P300をなお有した。P300活性のみが、部分的に回復し、
そしてまた遺伝的特徴のある事前日付の物質の使用を表し、これはアルコール依
存者において観察されるものと類似のコカインまたはヘロインの乱用を導く(Gil
manら、1990)。
本発明者らは、薬物依存症が、潜在的な前罹患的状態を有意に悪化させること
を理論付け、そして遺伝子環境相互作用を強力に示唆する。これらの電気生理学
的障害を特に薬物で和らげるために使用される、ドパミンを中隔側坐核に放出す
ることを引き起こす、薬物の自己処方または行動的振る舞い(すなわち、コカイ
ン、アルコール、ニコチン、砂糖、セックスなど)は、不運にも脳の不全を悪化
させる結果となる。
異なるドパミン遺伝子の相加効果。4世代までのADHD/ADDおよびRDS遺伝型の
両方を有する家族における、3つのドパミン作用性遺伝子(DRD2、DβH、および
DAT1遺伝子)が関与する本発明者らによる最近の研究の要約が、本明細書中で提
示されている。まとめると、これらの結果は、ADHD、TD、および他の障害が、多
遺伝子的様式で遺伝し、共有される遺伝子によって引き起こされる広範な関連す
る疾患(RDS)の一部が、集団において共通の対立遺伝子によって引き起こされ
、その効果において相加的である遺伝子によって引き起こされ、これは(とりわ
け)ドパミン系を乱す遺伝子によって引き起こされるという考え方に対する分子
遺伝学レベルでの支持を提供する。
注意欠陥/多動障害(ADHD)発端者および複数家族員におけるドパミン遺伝子
の4世代までの世代間関連研究。ドパミンD2レセプター遺伝子の多型性は、「報
酬欠損症候群(Reward Deficiency Syndrome)」(RDS)または多くの関連する衝動
中毒強迫性行動(impulsive-addictive-compulsive behavior)に関連する;ADH
Dおよびツレット病(TD)と関連するドパミントランスポーター遺伝子(DAT1)のV
NTR 10/10遺伝子型;ならびに同様にTDおよび多くのRDS行動的副形質に関連する
ドパミンβヒドロキシラーゼ遺伝子(DβH)のB1対立遺伝子。
本発明者らは、51人の被験体を、2つの多重に罹患した家族に由来する4世代
までを遺伝子型決定した。DNAを、PCRTMに基づく方法(Blumら、1997)に従って
、頬スワブから抽出した。2つの初期の発端者を、多くの標準的装置によって注
意深くADHDを有すると診断した。引き続いて、さらなる家族員もまた、ADHDおよ
び他の関連するRDS行動について診断した。全ての被験体を、3つのドパミン作
用性遺伝子(DRD2、DAT1、およびDβH)について遺伝子型決定した。全ての被験
体の80パーセント(40/50)が、DRD2 TaqA1を保有していた。「スーパー」コン
トロール(1/30すなわち3.3%は、DRD2 A1対立遺伝子を保有していた)と比較し
た場合、有意な関連が、116というオッズ比で[95%信頼度制限、13.6−2,575]
観察された(χ二乗=41.1、df=1、p=0.00000001、Yates補正した)。本発明者
らは、高度にスクリーニングされたコントロールについての重要性を指摘するた
めに、これらのデータを提示する。類似の、しかしそれほど頑強ではない知見を
、714人のアルコール依存性ではなくかつ薬物を乱用していない文献コントロー
ル(185/714すなわち26%がDRD2 A1対立遺伝を保有していた)を利用して、本発
明者らが、データを比較した場合に得た。有意な関連(χ二乗=63.2、df=1、p=
0.00000001、Yates補正した)が、11.4というオッズ比で[95%信頼度制限、5.3
8−24.93]見出された。91人のスクリーニングされたコントロールにおいて、DA
T1 10/10対立遺伝子の罹患率は、34/91すなわち37.4%であり、ならびに51人の
スクリーニングされたコントロールにおいて、Df3H B1対立遺伝子の罹患率は、2
7/51すなわち53%であった。有意な関連(χ二乗=7.51、df=1、p=0.0061)がま
た、オッズ比2.64[95%信頼度制限1.35〜5.38]で、スクリーニングされたコント
ロールと比較した場合に、ADHD由来の2つの家族員(30/50すなわち60%)にお
いてDAT1(VNTR 10/10遺伝型)間で見出された。対照的に、非有意性(χ二乗=
1.27、df=1、p=0.259)が、スクリーニングされたコントロールに比較して、0.
63のオッズ比[95%信頼度制限0.28〜1.4]で、DβH B1(32/50すなわち64%)の
キャリアで見出された。本発明者らは、単一の衝動中毒強迫性行動の副形質で通
常見出される40〜50%に比較して、これらの被験体においてDRD2 A1対立遺伝子
の高いパーセントが、RDSを含む複数の行動的副形質に起因すると考えている。
1つの家族において、DRD2 A1対立遺伝子は、ADHDを有するとして診断された100
%の被験体において存在していた。
データが完全である場合に、共同変量(co-variate)として家族員に存在する
少なくとも1つのRDS行動を使用して、連鎖分析を行う。被験体におけるRDS行動
の数が増加するにつれ、DRD2 A1対立遺伝子の存在もまた増大することは注目に
値する。一見して、DRD2 A1対立遺伝子は、他の2つのドパミン作用性遺伝子と
比較して、少なくともこの現在試験されているサンプルにおいてADHDおよびRDS
行動の両方を予測するにおいてより情報量が多い。データは、現在、処理されて
おり、そしてさらなる結果がこれらの知見が衝動中毒強迫性行動(RDS)および
1つの重要な副形質ADHDの遺伝子工学に与える衝撃に関して提示され、そして議
論される。
認識、電気生理学、および神経伝達物質機能。本発明の1つの重要な局面は、
注意処理(attentional processing)が、「報酬」および他の関連する行動を担
う特に脳部位(中脳辺縁系)での神経伝達物質機能の変更によって影響を受ける
ことである。さらに、遺伝的または環境的要素(薬物、性別、およびストレス)
を介する「報酬カスケード」における機能不全は、注意処理に影響を与え得る。
多くの神経伝達物質経路は、集中力、記憶、および認識に一般に最終的に関与す
るが、少なくとも4つの主要な経路は、本発明において関与するに好ましい:セ
ロトニン作用性、オピオイド作用性、GABA作用性、およびドパミン作用性。認識
および神経伝達物質に関する文献の簡単な概説は、ドパミン作用性系と注意処理
との間の正の関連に対して好意的である。この関係は、ドパミン作用性系を活性
化し、そしてドパミンレセプターにおいてアゴニスト相互作用を促進するか、ま
たは天然のドパミンを放出する化合物が、個体において注意処理および集中力を
増強するという概念を助成する。
ドパミンD2レセプター遺伝子の多型性は、ヒトにおける脳電気生理学的異常に
関連する。これは、ヒトにおけるドパミンD2レセプター遺伝子の多型性と脳電気
生理学的異常との間の関連についての証拠を提供する、本発明者らの知るところ
初めての研究である。この点に関して、重みつき線形傾向(weighted linear tr
end)分析は、DRD2 A2遺伝型および同時罹患の薬物使用障害[SUD]に比較した場
合の、DRD2 A1対立遺伝子の存在下で、事象関連電位(EP)の有意な悪化効果を
明らかにした(p<0.0001)。Duncan's Range Testは、DRD2 A1対立遺伝子を有する
かまたは有さないSUDが、DRD2 A2コントロールに比較して、EPを有意に悪化させ
ることを示した。さらに、本発明者らは、本発明者らの「スーパーコントロール
」(p<0.0000033)および多くの文献のコントロール(p<0.0021)と比較し
て、重篤な薬物使用障害(SUD)およびDRD2 A1対立遺伝子の間の有意な関連を観
察した。誘発関連電位(ERP)のP300波の減少した大きさおよび潜伏性は、アルコ
ールおよび薬物依存に長い間関連してきた。この調査において、本発明者らは、
P300潜伏性の有意な長期化が、3つの危険因子(1)親SUD、(2)薬物依存(
すなわち、コカイン依存)、および(3)炭水化物大食に相関する(p<0.03)
ことを見出した。この集団において、本発明者らはまた、減少したP300の大きさ
が、家族歴アルコール依存症およびSUDに相関する(p<0.049)が、DRD2A1立遺
伝子とは相関しないことを見出した。これらの結果は、脳機能および潜在的な中
毒障害に関与する非行動的病理生理学的表現型におけるDRD2 A1対立遺伝子につ
いての役割を示唆する。
この研究の目的は、ドパミンD2レセプター遺伝子(DRD2)TaqI A1対立遺伝子が
、私立の外来患者用クリニックに訪れるヒトにおける薬物使用障害(SUD)を伴う
かまたは伴わない脳電気生理学的異常と関連するか否かを決定することであった
。D2ドパミンレセプター遺伝子のA1対立遺伝子とアルコール依存症との間の強力
な関連の本発明者らの研究室による知見(Blumら、1990)の後に、いくつかのグ
ループが、その観察を再現できなかった(Gelernterら、1997)。本発明者らは
、2つの可能な理由を示唆している:第一に、アルコール、薬物、およびタバコ
の乱用ならびに他の関連する行動についての制御の不充分なスクリーニング、そ
して第二に、疾患の慢性度および重篤度についてのアルコール依存症の特徴に関
す
るサンプリング誤差(Blumら、1996)。しかし、文献を検討すると、DRD2遺伝子間
で多くの正の関連が明らかになり、アルコール依存症のみでなく、多薬物乱用、
喫煙、注意欠陥/多動(ADHD)、炭水化物大食、ツレット障害、病理学的賭博、心
的外傷後ストレス障害、ならびに「報酬欠陥症候群(RewardDeficiency Syndrome
)」(RDS)と呼ばれる(Blumら、1996)分裂病/回避障害行動を含む、衝動中毒強
迫性障害の群との関連も明らかになった。DRD2対立遺伝子における変動は、アル
コール依存症が唯一の徴候であるドパミン作用性機能に関連する非常に一般的な
潜伏性の形質における変動を代表するものとして議論されてきた(HillおよびNe
iswanger,1997)。さらに、「他の病理学」をコントロールおよび罹患者の両方
から除外することは、San Antonio,Los Angeles,Duarte,およびPittsburghに
おいてすでに達成されている(Hillら、1997;Blumら、1996)。従って、連鎖ま
たは家族内(with-in-family)関連を見い出せなかったのは、分析のための適切
な表現型の不完全な理解に起因していたというのが本発明者らの論点である。
それゆえ、偽りの結果を減少させるために、本発明者らは、DRD2 TaqI A1対立
遺伝子での引き続く関連研究のためのマーカーとして、脳電気生理学的異常とし
て知られる行動的病態生理学的に基づかない表現型を使用することを決意した。
DRD2 TaqI A1対立遺伝子での他のヒト関連研究は、このアプローチを示唆した(N
obleら、1994;Blum、1994)。現在までに、他の破壊性行為障害のうちとりわけSU
D、ADHD、行為障害(CD)、病理学的暴力行動(pathological violent behaivior)
、アルツハイマー病を含む多くの行為障害についてのスペクトルおよび誘発電気
の両方における異常の間に相関が存在する(American Psychiatric Association
Task Force,1991)。
本発明者らは、SUDおよび肥満を伴う有意な誘発性電位異常を見出したので、
本発明者らは、Princeton,New Jerseyの神経精神医学のおよび医療のクリニッ
クを訪れる患者における異常な脳電気活性のDRD2 A1対立遺伝子との直接的な相
関の可能性を体系的に評価することを決定した。正の相関は、罹患前の遺伝子に
基づく脳機能不全の診断のための重要かつ関連する臨床的情報を提供し得る。
DRD2対立遺伝子変化、SUD、およびスペクトル分析の間の相関を検討した。DRD
2 TaqI A2/A2対立遺伝子を有する代表的な正常被験体における視覚誘発応答(VE
R)の有意な確率マップ(SPM)を決定した。標準偏差(SD)最大(0.34)および
最小(-1.00)を、SPMとして計算し、そして本発明者らのコントロール群は、標
準化されたBEAMTM(脳電気活性マッピング)コントロールとは有意に異ならない
。SUDなしで、2.92SDに対する左前側頭葉の過剰の負を有する、DRD2 TaqI A1/A2
対立遺伝子を有する被験体におけるVERの特徴的な脳地図は、明るい青白として
可視化されている。明るい青白領域によって示された右前側頭葉異常は、気分変
動、動悸、不安、およびストレスを、SUDを伴ってまたは伴わずに有する個体に
代表的である。左および右前側頭葉に6.13SDに対する過剰の負を有する、DRD2 T
aqIA1/A2遺伝型を有するSUD患者におけるVERの特徴的な脳電気活性地図は、明る
い白光によって可視化された。
本発明者らはまた、3つの危険因子(a)親SUD、(b)薬物依存(すなわち、
コカイン依存)、および(c)炭水化物大食に相関(p<0.03)するP300潜伏性の有
意な延長を見出した。また、本発明者らは、減少したP300の大きさが、家族歴ア
ルコール依存症およびSUDと相関する(p<0.049)が、DRD2 A1対立遺伝子には
相関しないことを見出した。
最も重要なことに、重みつき線形傾向により、DRD2 A2遺伝型および同時罹患
のSUDと比較してDRD2 A1対立遺伝子の存在下での事象関連電位の有意な悪化効果
が明らかになった(p<0.0001)。Duncan's Range Testは、DRD2 A1対立遺伝子を
有するか、または有さないSUDが、DRD2 A2コントロールと比較して、EPを有意に
悪化させたことを示した。
この研究において、52%の重篤なSUD患者(N=29)が、DRD2 TaqI A1対立遺伝
子を保有していたことは注目に値する。罹患率%は、本発明者らの、「スーパー
正常」コントロール(アルコール依存症、SUD、喫煙行動、ADD/ADHD、炭水化物
大食、病理学的賭博、分裂症/回避性個性障害行動(schizoid/avoidant personal
ity disorder behavior)、暴力行動、およびアルコール依存症についてのポジテ
ィブな家族歴、SUD、ならびに肥満を除いた)(DRD2 A1対立遺伝子罹患率3.3%(
1/30)[χ二乗=17.47、df=1、P<0.0000033]を有する)と比較した場合有意
に異なる。さらに、714の非アルコール依存症、非SUD(タバコを除く)、非ヒス
パニック系白人コントロールのうち、25.9%が、DRD2 A1対立遺伝子を保有
していた。非ヒスパニック系白人のSUD発端者と比較した場合、非常に強力な関
連が、見出された(χ二乗=9.44、df=1、P<0.0021)。
本発明者らの知る限りでは、これは、神経精神医学的な設定を訪れる患者にお
ける、VERおよび聴覚誘発性応答(AER)の両方において、漸増数の脳電気生理学的
異常を有するDRD2 A1対立遺伝子の間の有意な関連を観察した初めての研究であ
る。この遺伝子的な証明は、覚醒剤乱用/依存症になりやすい可能性がある個体
における電気生理学的乱れの他の研究とともに、ドパミン作用性遺伝子と刺激薬
乱用についての傾向との関連をさらに示唆する。SUDが脳マッピングパラメータ
ーを悪化させること(Bravermanら、1996;Blumら、1995;Lovingerら、1995;Seide
nら、1995;Hudson,J.,1995)、および退薬症状が起こった場合、ほとんどの場
合にいくつかの薬物誘導性脳電気生理学的損傷が残留するようであること(Scou
rfieldら、1996;Lawfordら、1995;Neiswangerら、1995)が報告されている。本
発明者らは、精神医学的発端者における同時罹患のSUDが、潜在的な罹患前状態
を有意に悪化させると理論付け、そして遺伝的環境相互作用を強く示唆する(Ko
kkeviら、1995;Nunesら、1995)。これらの電気生理学的乱れを緩和させるため
に使用される、例えば、コカインのような違法な薬物の自己処方は、不運にも、
慢性的な反復使用を伴う、脳の機能不全を、特に脳の両側頭葉において悪化させ
る。さらに、P300の大きさおよび延長の減少は、アルコール依存症および薬物中
毒に関連させられてきた(Yoshidaら、1984;Gilmanら、1990)。これは、アルコー
ルおよび薬物の急性の効果とは独立である。なぜなら、知見は、自身がアルコー
ルを使用しないアルコール依存症患者の賜物であったからである(Morrowら、199
2;Brownら、1994)。これは、大きさを減少させ、そしてP300波の潜伏性を延長さ
せることに関与し、そしてSUDの危険の増大と関連する遺伝子の存在について言
及する。
世界的な意味で、本発明者らは、これらの観察が、脳機能におけるドパミンの
さらなる役割(すなわち、報酬)を支持する重要な神経病理学的な関連性を有す
ると考える。DRD2多型性を結びつけることは、ドパミンレセプター機能に関連し
てきた(Pohjalainenら、1996)。33人のフィンランド人の男性志願者において、D
RD2遺伝子のTaqI A1対立遺伝子は、A2/A2被験体と比較して、調整されたBmaxに
おける統計学的に有意な減少に関連していた。Kdは、群の間で有意ではなかった
。これは、レセプターの数がA1/A2被験体とともに減少するのに対して、レセプ
ター機能における変化は存在しないようであることの証拠であり、レセプター合
成における3’媒介多型性の調節的な役割を示している。さらに、DRD2ノックア
ウトマウスは、D2レセプターBmaxにおける有意な減少を、Kdにおける変化なしに
有していた(Grandyら、1989)。従って、調節性遺伝子エレメントは、TaqI A多型
性との連鎖不安定化にあり得る。それゆえ、DRD2 A1対立遺伝子のような脳電気
生理学的な異常を同定された特定の分子の多型性の実証は、顕著な臨床的有用性
を有するはずである。理論的に、これらの研究から、ドパミン作用性系の多型性
は、異常な行動(RDSの副形質)を媒介するようである特定の脳電気生理学的機
能不全(すなわち、VERおよびAER)に結び付けられるようである。
これらの関連が規定され続ける場合には、本発明者らは、特に高い危険にある
群において、より良好な予防ストラテジーを提供し得る。さらに、より特異的な
標的化処置様式が、最終的に、本発明者らの意見では、ヒト行動病理学に有意な
衝撃を与えるこれらの調査から由来する。
被験体。合計294人の被験体を、この研究で利用した。被験体の全ては、イン
フォームドコンセントにサインした非ヒスパニック系の白人であった;この研究
は、Path Research Foundation Institutional Review Boardによって承認され
た。患者を、1年の期間にわたって、PATHの外来患者用の私立クリニック業務を
訪れる800の患者からの約5000の訪問から、研究のために無作為に選択した。
SUD群の全ての被験体は、SUDの早期の完全な(DSM IV)寛解を有することが、
臨床的に確立されている(Brownら、1994)。本発明者らの173サンプルに基づく
人口統計学的分類を表69に記載する。性別および精神医学的診断は、試験した全
ての群の間で有意には異ならなかった。全ての群の間の平均年齢を評価したが、
あまり有意には異ならなかった(p<0.00001)。53.1%の男性および46.9%の
女性を含む性選択のこの調査について、年齢差は、精神医学的診断に見出された
が、性による違いは見出されなかった。
電気生理学および遣伝子型分類方法。SUD表現型を決定するための選択の判定
基準および評価機器(コカイン濫用、DSM IVコード番号305.60;コカイン依存
症、DSM IVコード番号304.20;アルコール濫用、DSM IVコード番号305.00:およ
びアルコール依存症、DSM IVコード番号303.90)について、本発明者らは、本発
明者らが以前に報告したものと同一の方法論を用いた(Bravermanら、1996)。
被験体は、Comingsら(1996)に従い、DRD2対立遺伝子改変体(DRD2 TaqI A1お
よびA2)について遺伝子型分類された。Nicolette BEAMTMを評価のために使用し
た;全脳異常、全スペクトル異常、誘発電位(EP,AER,VER)およびP300。脳の
電気生理学的異常を評価するこの方法論の詳細な記載について(Bravermanおよ
びBlum,1996)。本発明者らはまた、一致した比較の目的ために、遺伝子型分類
されていないP300コントロールグループをこの研究に含めた。P300コントロール
グループは、15人の男性志願者被験体(薬物、アルコール、および食物中毒がな
く、ならびに精神医学的疾患がない)を含んだ。
統計的分析。統計的分析のために、全脳マップデータを異常または正常に分類
した。詳細には、EEGは、正常または異常の2種類に分類し、スペクトル分析を、
3つの独立した実行に続く欠損(同一の遺伝子座)の回帰を用い、標準化BEAMTM
コントロールからの2.5SDで2種類に分類した。P300電位は、確立された正常電位
10dv(Neshingeら、1991)で2種類に分類し、P300の潜伏時間は、350msで2種類
に分類した。この値は、300ms+コントロール群の平均年齢(Lexicor,Inc.,Bo
ulder,Coloradoにより開発された判定基準であり、そして18歳以降、1年ごとに
P300において約1.25msを増加する)の推定に基づく。統計的な方法論の完全な記
載は、以前に刊行されている(Bravermanら、1996)。さらに、本発明者らは、
対をなす平均の比較のためにダンカンの範囲試験(Duncan's Range Test)を使
用した。アルファレベルは、有意性について0.05に設定した。
KantrollTM1による健常人における注意プロセスの増強:エンケファリナーゼ
阻害性特性を用いるコカインの代用物。これは、特定のアミノ酸混合物であるKa
ntrollTMの、ヒトにおける行動と関連した認知の事象に関連する電位(ERP)に
対する、日周の経口摂取の効果の初めての報告である。正常若年成人志願者にお
いて、認知性ERPは、2つのコンピュータ処理した視覚注意タスク(Spatial Ori
entation Task(SOT)およびContingent Continuous Performance Task(CCPT))に
対する応答によって発生した。ここで、各被験体が、アミノ酸経口摂取前
および28〜30日後の試験について、それ自身のコントロールとして働いた。ERP
のP300成分の統計的に有意な振幅増強は、両方のタスクについてKantrollTMの後
に見られた。この研究において観察された変化は、正常のコントロールにおいて
、神経生理学的機能の増強は、アミノ酸補充物(KantrollTM)の経口摂取後の報
酬欠損症候群の行動(すなわち、ADD/ADHD、薬物使用障害、炭水化物大食、ニコ
チン濫用など)の回復を容易にするための基礎となり得ることを、強力に示唆し
た。
神経生物学における最も興味をそそる発見は、脳の機能および気分の調節にお
いて重要な役割を担う多くの神経伝達物質(例えば、ドパミン、ノルエピネフリ
ン、エピネフリン、セロトニン、メラトニンおよびグリシン)は、その前駆体ア
ミノ酸栄養物の循環濃度により劇的に影響を受け得るということであった(例え
ば、Wurtman,1983)。それぞれの前駆体アミノ酸は、L−チロシン(またはL
−フェニルアラニン)、L−トリプトファンおよびL−スレオニンである。これ
ら全ての神経伝達物質合成系は、2つの重大な特徴を示す。第1に、神経伝達物
質が合成されるもとのアミノ酸は、9つの必須アミノ酸のうちにある:ヒスチジ
ン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオ
ニン、トリプトファンおよびバリン(チロシンは、フェニルアラニンより合成さ
れる)。第2に合成経路の第1段階は、飽和されていない酵素を使用する。これ
ら2つの特徴の結果として、これらアミノ酸の日周の摂取は、特定の神経伝達物
質の合成を駆動し得る。これは、多数の調節フィードバック機構のために、必ず
しも線形的な関係ではないが、高度に有意な調節経路であることが示された(He
rnandez-RodriquesおよびChagoya,1986;WurtmanおよびFernstrom,1976;Wurtma
nら、1981)。
動物における脳の化学代謝回転の精巧な測定(微小透析測定を含む)は、前駆
体アミノ酸ロードの後の神経伝達物質の産出の変化を実証した(Hernadezら、19
88)。前駆体アミノ酸の全身的および直接的な中枢神経系への送達後の、補完的
な行動の変化が動物において実証された(Blumら、1972)。特定のL−アミノ酸
は、神経伝達物質および神経調節物質前駆体であり、そのラセミ体であるD−ア
ミノ酸はまた生物学的活性を有する。特に、D−フェニルアラニンおよびD−ロ
イシンは、オピオイドペプチドの分解を減少し、これは気分および行動の調節の
中心である(Blumら、1987;Carenzieら、1980;Della Bellaら、1979;Ehrenpr
eisら、1979)。
神経伝達物質作用は、行動の神経化学的基礎を形成し、そしてその混乱は、種
々の精神医学的および行動性障害に対し中心的であり得る。中毒性障害に対する
それらの寄与はまた、考慮すべき所見の焦点である。(KoobおよびBloom,1988;
WiseおよびBozart,1985;Blumら、1990;BlumおよびKozlowski,1990;Amitお
よびBrown,1982)。詳細には、ドパミン、セロトニン、ノルエピネフリン、γ
アミノ酪酸(GABA)、グルタミンおよびオピオイドペプチドは、中毒性障害(特
にアルコール、ヘロインおよびコカイン濫用に関し)重要な役割を担うと考えら
れる(Blumら、1977;Gellerら、1972)。結果として、これらの観察は、選択さ
れた栄養物の経口摂取は気分に影響を及ぼし、その結果ヒトの行動に影響を及ぼ
すという見解をもたらした。
過去において幾度か栄養学の戦略が用いられてきたが(例えば、Williams,19
59)、明確な定量的実証は、明らかに限定されている。しかし、近年の臨床デー
タは、アルコール中毒、コカイン中毒、および食物中毒からの回復に対する、ア
ミノ酸前駆体およびエンケファリナーゼインヒビターの実質的な効果を示唆する
(Blumら、1988;Halikasら、1989)。関連する研究(Blumら、1988)は、アミ
ノ酸補充物(KantrollTM)の使用を、30日間のコカイン中毒入院患者処置プログ
ラムにおいて調べた。実験群とコントロール群との間の唯一の差は、この補充物
の使用であった。2つの主な手段を使用した:完了前のプログラムの放置または
医師の忠告に逆らうこと(AMA)および薬物飢餓。薬物飢餓は、鮮明なコカイン
関連の夢現象、身体の病訴、投薬の要求、薬物関連の対決応答、プログラムの遵
守、動揺および暴力またはAMAを放置するとの脅迫の手段である。アミノ酸補充
物群は、両方の手段においてコントロール群よりも、有意により良好に暮らして
いた。AMA率は、9分の1に減少し、そして測定された薬物飢餓は有意に減少
した。さらに、職員は、動揺、焦点のはずれ、および欲求の明確な減少を報告し
た。しかし、測定は複雑であり、頻繁に定性的であり、そして多数の入力因子に
依存する(Brownら、1990)。
本研究は、KantrollTMの神経生物学的結果の臨床経験と基礎的理解の間のギャ
ップに近接する部分を探求する。本明細書で、アプローチは、KantrollTMを用い
る処置に関連する定量的な神経生理学的変化を評価することである。電気生理学
的な部分は、認知の事象関連電位(ERP)(2つの視覚注意タスクにより誘発さ
れる)のP300成分に焦点をあてた。より従来のEEG分析に対するこの電気生理学
的アプローチの利点は、実行タスクに止まることによって、注意プロセスに重要
な特定の系が活性化されることである。これらの注意のプローブは、ERP成分の
ファミリーを発生し、各々は情報プロセシングの段階を表す。しかし、本明細書
でのERP分析は、認知ERP(詳細にはP300成分)に焦点をあてた。定量的なERP変
化は、臨床障害の範囲(例えば、注意障害(Buschbaumら、1973;Hallidayら、1
976;Prichepら、1976)、精神分裂病(Braverman,1990)、抑鬱(DeFranceら
、1995a;Vasileら、1992)、痴呆(Duffyら、1984)、および薬物使用障害(Br
avermanら、1990、ならびにBravermanおよびBlum,1996))にわたり予想通りに
変化することが、最近示された。
この予備的報告における焦点は、注意プロセスであった。なぜなら、部分的に
、注意/または集中における変化は、持続性の薬物濫用に先行および付随の両方
をするからであり(BegleiterおよびProjesz,1988;Whippleら、1988;Parson
,1990)、そして注意において重要であると考えられている多くの伝達物質基質
は、KantrollTMの投与を介する処置の標的であるからである。本研究の別の目標
は、神経伝達物質の前駆体またはモジュレーターとして作用するアミノ酸が中枢
神経系に影響するか否かという問題を扱うことであった。本研究は、次に、正常
な被験体における長期的なKantrollTMの投与と相関する(特に認知性ERPのP300
成分における変化により示される)、電気生理学的および動作の問題を扱った。
被験体。本研究は、20人の正常志願者被験体を含み;DSM IV判定基準によって
、広範な認定された精神科医により決定される場合、心理学的、神経学的、また
は精神医学的な状態はを有さない。全ての被験体は、インフォームドコンセント
に署名し、そして各々は、研究への関与について、補償された。各被験体は、試
験‐再試験パラダイムとして2回、一連の試験を実施したので、それ自体のコン
トロールとして作用した。初期試験は、0日(予備試験)に行い、そして次に28
〜30日後(事後試験)に再度行った。被験体は、6カプセルのKantrollTMを28〜
30日間に毎日消費した。組成物を表6に示す。予備試験または事後試験のいずれ
かの記録における質が悪かったため、2つの被験体からのデータは、含まれなか
った。
動作タスク。2つの動作パラダイムを、電気生理学的研究の行動のプローブと
して使用した。第1のプローブは、空間配向であった。これは、初回刺激の合図
(priming cue)が視野の異なる一部に表れる、反応時間をベースとするタスク
(Posnerら、1988)である。初回刺激の合図が利用できる場合と利用できない場
合、反応時間は、右方および左方視野について比較された。反応時間の比較を介
して、個人が円滑に注意を切り替える能力を評価を可能にする。指示は、モニタ
ースクリーンの中心の十字に焦点をあわせ、右の箱に「*」が現れた場合、右の
マウスのボタンを押し、左の箱に「*」が現れた場合、左のボタンを押すという
ことであった。箱は、最も明るいものと交替する。反応時間を記録し、そしてER
Pを4つのカテゴリーについて構築した:(1)右方視野について促進性、(2)右方
視野について非促進性、(3)左方視野について促進性、(4)左方視野について非促
進性。提示は、無作為であったが、4つの状態について同じ確率である。促進性
の箱は、標的の提示に先立ち、500m秒明るくされた。左方および右方の両方の視
野についての正確さのスコアおよび反応時間、ならびにそれぞれのA’値(標準
シグナル検出パラメーター)が記録された。このパラダイムは、認知プロセスス
ピードとともに、刺激に対する配向、注意の流動性をサンプリングする。
第2のプローブは、偶発的な連続した動作であった。このタスクは、古典的な
テーマの改変体である(Rosvoldら、1956)。個人は、特定の文字の並び(例え
ば、別の「T」が続く場合は、 「T」)に対し、左のマウスのボタンを押すこ
とにより応答するように依頼された。このタスクのバージョンは、0.8秒の刺激
の一定間隔(ISI)を有し、500回の試行を含む。非「T」の確率は、50%にセッ
トされ、警告「T」の確率は、30%にセットされ、そして標的「T」の確率は、
20%にセットされる。平均ERPは、3つの状態の1つに従い構築された:混乱さ
せる(「T」以外の任意の文字)、警告シグナル(対における第1の「T」)、
および標的(対における第2の「T」)。原則的な動作測定は、動作の一貫性の
測定である不一致指標(Inconsistency Index)(Ringholz,1989)であった。
前
前頭皮質は、注意および努力を維持することに、最も濃密に関与するようであり
、この種類のタスクで良好な動作をもたらすようであり(Cohenら、1987;Corbe
ttaら、1991)、そしてこれらのタスクは刺激薬投薬に非常に感受性である(Sos
tekら、1980)ことは、注目すべきである。
記録スキーム。EEGは、連結した耳たぶ(A1〜A2)を基準として、28の活動記
録部位から記録した。モンタージュは、さらなる電極を、前線−側頭部(FTC1,
FTC2)、中心−頭頂部(CP1,CP2)、側頭−頭頂部(TCP1,TCP2)、および頭頂
部−後頭部(PO1,PO2)領域に配置する、国際10-20システムに基づいた。電極
インピーダンスは、5KOhm未満に保たれた。さらなる電極は、外眼性のアーチフ
ァクトをモニターするために使用された。垂直方向の眼の運動およびまばたき(
すなわち、VEOG)は、左方眼の軌道のすぐ上およびすぐ下に配置した電極を介し
て記録した。水平方向の眼の運動(すなわち、HEOG)は、外側の眼角のさらなる
電極対を用い、モニターした。
EEGおよびEOGは、32チャンネルのNeuroScience Brain Imager(0.1〜40Hz、6d
B/オクターブ低域、36dB/オクターブ高域)を用い増幅した。未処理のEEGは、SC
AN EP/EEG収集および分析システム(NeuroScan,Inc.)の制御下で、16ビットア
ナログ−デジタル変換器(TECMAR Labmaster DMA)により、2.56秒間サンプリン
グした。事象関連電位(ERP)の構築のために、波形の平均は、800m秒の間隔に
わたる256点の空間から、構築した。刺激前のベースライン(これは補正プロセ
スの一部として使用された)を確立するために、刺激の提示の100m秒前にサン
プリングを始めた。単一の掃引データは、平均を減算することにより、ベースラ
イン補正された。記録の掃引の数は、行動のプローブにより、変化した。全体で
200回の掃引は、空間的配置について記録され、そして500回の掃引は、偶発的な
連続した動作の試験に対して記録された。行動パラダイムの各セグメント。3つ
のパラメーターを試験し、その各々は、個人の注意プロセスの効率により変化し
得る。これらのパラメーターは:ERP成分の潜在、振幅、および対称性(空間的
分布)である。
データ分析。第1に、T検定統計地図が、全ての28電極部位について(各点を
時間に遅れずに)生成した。これは、Dufryら(1981)のStatistical Probabi
lity Mappingのバリエーションであった。探索性であるが、この手順は、容易に
可視化された地図を生じ、この電極部位がさらなる分析を請け負うことを示す。
P300は目的の成分であるので、Pzが、統計的分析のための部位として選択され、
地図由来なので、これは成分の焦点がこれらの視覚的タスクが常駐するようであ
る場所である。次に、ピークの潜在およびピークの振幅について(275〜325m秒
間隔内)決定した。統計的分析の第2段階は、対のT検定モデルを使用し(Statg
raphics,1988)、これはベースラインと処置状態を比較する。動作データはま
た、同一のモデルを用いて分析された。
説明のために、28頭皮記録部位について重ね合わせされたCCPTタスクからのER
Pを用いる、電極アレイのスキームを作製した。アーチファクトの補正と排除の
ために使用される、垂直方向外部眼球運動記録(VEOG)および水平方向外部眼球
運動記録(HEOG)の記録をまた、含む。
SOTからの結果を、第一に考察する。再度、この特定のパラダイムは、多数の
興味深い成分(DeFranceら、1993)(100〜200m秒間隔内で発生するN2陰性を含
む)を生成する。N2成分は、陰性にプロセスし、これは方向付け応答の初期段階
である(DeFranceら、1993)。この成分は、処置に続いて増強されることが見出
されたが、振幅変化は、本発明者らの予め確立した有意性の閾値を通過しなかっ
た[F(1,17)=2.30,p=0.0259]。それにもかかわらず、試験前の状態において後期
の頭頂の陽性(すなわちP300成分)は、左方[F(1,17)=8.531,p=0.0095]および
右方[F(1,17)=16.31,p=0.009]促進性状態の両方についての振幅において、顕著
により大きく見出された。それゆえ、KantrollTM投与後の群の平均P300成分は、
右方および左方視野の両方に方向付けする場合、有意に増強されることが見出さ
れた。
組織分布的地図は、左方視野についての促進性(すなわち初回刺激した)状態
に関して、ベースラインおよび処置状態について試験された。右方視野のパター
ンは、左方視野のパターンを写すので、提示されない。100〜200m秒間隔におい
て、N2陰性は、右方側頭−頭頂部領域にわたり示される。再度、この成分につい
てのKantrollTMの効果は、統計的有意性にアプローチしたが、より大きな変化は
、P300成分と関連し、そして300〜400m秒間隔を比較することにより容易に理解
さ
れ得る。基本的に、P300成分の組織分布的な特徴は同一のままであるが、ピーク
振幅は、KantrollTM処置により増強された。動作データに関して、右方および左
方視野刺激の混合性の反応時間は、処置後により早く232±0.03m秒対238±0.03
m秒[F(1,17)=8.62,p=0.001]であった。要するに、N2成分のボーダーライン
増強をともなう、P300成分について著しい効果があった。覚性タスク(CCPT)
に関連するP300成分において、顕著な効果が見られた。
偶発的な連続した動作タスク(CCPT)に関連する認識ERPの種々の成分は、別
の連続した動作タスクにより生成されるものと多くの類似性を有し、重要なP300
成分の特徴をもつ(例えば、DeFranceら、1995b;Hillyardら、1973)。波形の
セットは、分析のために構築された−混乱させる、警告シグナル、および標的−
しかし標的波形のみを考察する必要がある。予備試験と事後試験状態との比較は
、P300振幅の有意な[F(1,16)=7.422,p=0.015]増強を見出した。効果を測定する
ために、ベースラインおよび処置状態についてのPzでの平均標的波形を比較した
。大きな陽性が続く電位(300m秒の周囲のピーク)は、古典的なP300成分であ
る。再度、標的波形は、被験体が対の第2の「T」に応答する(指示による)場
合、に取得される波形であった。KantrollTMの前(ベースライン)および後(処
置)の標的状態についての300〜400m秒の間隔の間の組織分布的地図を決定し、
そしてP300成分の組織分布的特徴が同一のままである。しかし振幅は、予備試験
および事後試験の状態を比較する場合、増強を示す。すなわち、ベースラインお
よび処置状態の両方において、P300成分は、中心後部位置を占め、そしてSOTの
場合のように対称性であった。それにもかかわらず、P300成分の振幅は、処置状
態において増強していた。処置の約4週間後において、電気生理学的差異が存在
したが、この行動のプローブ(不一致指標)について可変の主な動作に関して、
有意な差異は存在しなかった。これについてのありそうな理由は、これらの通常
の被験体はその正確性に関して既にその最適な動作に近かったということである
。しかし、動作の差異は、臨床的な集団において出現することが予測され得る。
KantrollTMは、1つのコカイン濫用の徴候は変化した注意プロセシングである
という認識を用い、コカイン濫用のための可能性のある処置として設計された(
Robledoら、1993)。さらに、ヒト注意プロセシングおよび認知ER
PのP300成分は、しばしば結び付けられる(例えば、Hillyardら、1973)。次に
、この点で、P300成分の神経学を再訪問することは価値がある。なぜなら、これ
は、知見の重要性についての情況を提供するからである。広く知られるように、
P300は、いくつかの内在性認知ERP成分の1つであり、その潜在性、形態、およ
び空間分布は、刺激が包埋された心理学的情況に高度に依存する(Suttonら、19
65)。結果として、P300成分は、注意および記憶におけるその推定的役割に起因
し大量の研究の対象である。ヒトにおける深部記録からの証拠は、前頭葉構造と
ともに、前方(例えば、扁桃体)および中間側頭部(例えば、海馬体)は、P300
成分の調節に関与し得、そして側頭部領域にわたるその提示に実際に寄与し得る
(HalgrenおよびSmith,1987;Woodら、1980)。しかし、深部の側頭部構造は、
より以前の研究から考えられているように、唯一のP300成分の生成部位であるこ
とはないようである。なぜなら、側頭部の肺葉切除術は、成分を全滅させないか
らである(JohnsonおよびFedio,1986;Smithら、1985)。そうであるにもかか
わらず、前頭前野ゾーンのように(Simonら、1977)、側頭葉の深部は、P300成
分に対し、明白な調節性の応答性を有するようである(HalgrenおよびSmith,19
87)。
任意の認知ERPの特徴は、行動パラダイムの誘発に非常につながっているので
、本研究において使用される動作のプローブは、持続的および選択的注意タスク
の両方のエレメントを有することを記憶しておくことが重要である。そのため、
ERPの特定の成分(例えば、P300)は、注意の両方の局面において関係すべきで
ある。興味深いことに、最近のPET研究(Corbettaら、1991)は、眼窩前頭皮質
は、注意の選択的側面に濃密に関与することが示された。ここで、持続性の注意
は、前頭前野皮質の内側の部分のより限界であるようであり(Cohenら、1987)
、右方の半球状の部分は、特に重要な役割を担う(Pardoら、1991;Wilkinsら、
1987)。眼窩前頭皮質は、鉤状の束を介して、前方側頭部領域の活性を調節する
ので、次に扁桃体の損傷がまた、選択的注意に影響することは、驚くべきことで
はない。おそらく刺激に対し十分な情動の値を割り当てることができないために
、扁桃体の損傷は、選択的注意を損なうことが示唆された(LeDoux,1993)。注
意動作は、入力情報の特徴および示差性により影響を受けることもまた公知であ
る。海馬が、全体の選択的注意のプロセスにおいて確かにこの役割を担うという
かな
りの証拠が存在する(例えば、Salzmannら、1993;White,1993)。従って、扁
桃体が、特徴値を刺激複合体に割り当て、そして海馬形成が刺激中の特徴値を比
較するようである場合、眼窩前頭皮質−扁桃体−海馬形成軸は、選択的注意の調
節において重要なようである。次に、この枠組み内において、P300は、選択的注
意プロセスの様式非依存的な副産物(後の情動、記憶、および認知プロセスの必
要な基礎)として振舞う。次に、これらの動作のプローブは、前頭部−側頭部軸
に沿った経路の機能性に刺激を与える。前脳領域は、コカインの脳の応答に関係
する。
注意プロセシングはまた、生体アミン調節に依存することが示されている(St
anzioneら、1990;Scattonら、1982)。アミンの合成の前駆体は、食事摂取に依
存するので、食事補給が、脳における利用可能な生体アミン貯蔵を変化し得るこ
とが、可能である。これは、特定の障害の処置について脳化学の栄養学的改善を
標的とする種々の臨床的戦略をもたらした(Blum,l989c)。このアプローチは
、通常の細胞性制御機構を利用し、そして心理学的な予後、行動的な動作、およ
び再発防止に明確な改善を生じ得る。このような栄養物改善は、これら神経伝達
物質の合成の中心的なビタミンおよびミネラルと組み合わされた重要な神経伝達
物質のアミノ酸前駆体の投与に頼る。全てのこれらの化学物質(神経伝達物質、
ビタミンおよびミネラル)は、活動期のアルコール濫用および薬物濫用において
欠乏することが見出されるのみでなく、しばしば十分回復していても欠乏したま
まである(Blum,l99la)。
次に、本研究は、栄養補充が正常コントロールにおける神経生理学的機能を増
強し得、そしてこれはコカイン回復プロセスにおけるアミノ酸補充の利用につい
ての重要な派生問題を有し得ることを実証する(Blumら、1988;Trachtenbergお
よびBlum、1988)。将来の計画は、どのように注意および記憶機能が、コカイン
濫用の回復において影響を受けるのかを調査することである。種々の神経伝達物
質(注意において重要)は、その前駆体について栄養供給源に依存するので、選
択的前駆体増強によって注意欠損、および/または回復速度を最小にし得るかも
しれない。報酬カスケードモデルの暗示は、薬物使用および/または遺伝的異常
の結果としての機能的に変化することが示され得るこれら神経伝達物質のそれぞ
れが(Blumら、1990;Nobleら、1991a;Nobleら、1991b;Blumら、1991a;Blum
ら、1991b;Blumら、1992;Nobleら、1992;Blumら、1994a;Blumら、1994b;Bl
umら、1995b;Blumら、1995a;Nobleら、1995)、改善された脳機能を容易にし
、そのようにして感覚、気分、行動を強力に改善するために操作されるべきであ
る。この一般的な疾患は、最初Blumら(1995a;1996a)によって「報酬欠損症候
群」と名づけられ、これは「報酬カスケード」の機能不全である。本発明者らの
結果は、「報酬欠損症候群」の処置は(少なくとも一部は)、エンケファリナー
ゼ阻害特性をともなうアミノ酸ロード技術により達成され得る。数年の研究の後、研究者は、アルコール依存性をA型またはB型に分類する要因
の同定が可能である。最近NIDAの資金による研究は、一般的に同様の複数の判定
基準は、コカイン濫用の分類において変化することを示す。結果は、濫用の異な
るケースの説明および特定の予防および処置の考案の設計において有用であるこ
とを示し得る。
実施例17
他の多型性形質(コレステロールおよび
低密度リポタンパク質レベル)についてのMAA技術
循環器病における種々の遺伝子の役割での本発明者らの研究において、本発明
者らは、コレステロールおよび低密度リポタンパク質代謝に関連する4つの遺伝
子を同定した。これらは、セロトニントランスポーター(HTT)、オキシトシン
レセプター(OXYR)、ドパミンDRD2レセプター(DRD2)およびプレセニリン遺伝
子(PS1)であった。それぞれの多型性は、HTT遺伝子でのプロモーター挿入欠失
(Collierら、1996)、OXYR遺伝子のジヌクレオチド多型性(Mecheliniら、1995
)、DRD2遺伝子のプロモーター挿入/欠失多型性(Arinamiら、1997)、およびP
S1遺伝子でのRFLP(Higuchiら、1996)であった。被験体の異なる群の研究に基
づき、スコアは以下のとおりであった:HTT遺伝子0=SS,LL,2=SL;OXYR遺伝子278
/278=0,278/267=1,276/276=2;DRD2 11=0,12=1,22=2;およびPSI遺伝子22=0,1
2=1,11=2。
図8は、これら4遺伝子のコレステロールおよびLDL代謝における役割の評
価におけるMAA技術の使用を示す。
これらの結果は、MAA技術が任意の多遺伝子障害または形質に一般化し得る
ことを実証する。これら4つの遺伝子は、コレステロールおよびLDLレベルの
分散のそれぞれ16.2%および11.5%を引き起こした。コレステロールのp値は、
0.0002であり、LDLについては、0.002であった。
実施例18
ドパミン作用性遺伝子、暴力および分裂性/回避性行動。「病理学的な暴力」
に関し、本発明者らは、12〜19歳の11人の青年を遺伝子型分類した。これらの
青年は、San Marcos,Texasにおける全寮制処置プログラムにおり、DRD2およびD
AT1遺伝子の両方について変異型である。これらの被験体は、1時間の構成
的インタビューに基づき、衝動的−攻撃的暴力行動を有すると診断された。研究
のために選択された各被験体は、NicolettTMにより測定され、広範な認定された
精神科医により解釈された2.5SD異常脳電気活動地図を有した。被験体11人の
うち6人は、D2A1対立遺伝子(56%)を有し、被験体11人のうち11人は、DA
T1(VNTR10対立遺伝子)を保有していた。被験体のD2A1対立遺伝子を「スーパー
コントロール(1/30または3.3%)」と比較した場合、有意な関連が観察された
(X2=14.9,df=1,p<0.0001)。同様に、文献のコントロールと比較した場合、
有意な関連は、DATIの10対立遺伝子について見出されたが(34/91または37.4%
、X2=7.6、df=1、p<0.006)、10/10遺伝子型については見出されなかった(p=0.
093)。
本発明は、種々のドパミン作用性遺伝子およびSABの間の関連を記載する。SAB
データセットについて、本発明者らは、3つのドパミン作用性遺伝子(DRD2,DA
T1,DβH)について、Princeton,NJにおけるクリニックに通院する外来患者の
全109対象のを、ならびに172のスクリーニングされたコントロールを遺伝子型分
類した。χ二乗を用い、本発明者らは、D2A1対立遺伝子が患者(Millon Clinica
l Multi-Axial Inventoryコンピュータ化試験によりD2A2対立遺伝子と比較してS
AB(スコア>84)を有すると同定された患者(X2=7.6、df=1,p=0.006))と有
意に関連することを見出した。本研究のD2A1対立遺伝子の保有者は、分裂性の11
/22または50%および回避性被験体の12/27または44%において、スーパーコント
ロールと比較した場合、有意な関連が見出された(X2=16.75、df=1、p=0.000044
)。χ二乗分析は、そのアプローチを使用するSABを用いて、DβHB1対立遺伝子
とDAT110/10対立遺伝子との関係を示さなかったが、コントロールと比較した場
合、SABを用いて診断されたそれらの個人(18/28または68%)において、DAT1 4
80bp VNTR 10/10対立遺伝子間において、有意な関連が見出された(X2=6.3、df=
1.、p=0.012)。同様の傾向は、スクリーニングされたコントロール(スーパー
コントロールではないが)と比較されたDβHB1対立遺伝子(17/23または76%)
において見出された(X2=2.9、df=1、p<0.09)。線形傾向分析は、SAB重篤度の
増加を伴うD2A1対立遺伝子の増加する頻度を示した(A1/A1=83%;A1/A2=41%;
およびA2/A2=23%;p=0.0.005)。複数の変化する関連を使用した場合、D2A1対
立遺伝子および性別の両方は、SAB重篤度の有意な予測者であった。D2A1対立遺
伝子を用い、本発明者らは、オッズ率2.79(p=0.018)を見出し、性別を用いた
場合は3.6(p=0.007)であった。Hosmer-Lemeshow適合度フィットはp=0.778であ
り、分散に対する組み合わせた寄与は、17.9%であった。SABにおいて、DRD2遺
伝子がDAT1遺伝子より重要なようである。
実施例19
遺伝子多型性についての特異的アッセイの実施例
以下は、RDSの素因、関連行動および他の多遺伝子形質の診断に使用される、
本発明において提唱される種々の遺伝子の特異的検出方法の実施例である。特異
的アッセイの多くは、文献に見出されるものと同一である、そしてMAA技術にお
ける多型性のそのようなアッセイの使用を例示する。当業者は、そのように変更
がなされ得、ならびに、特異的対立遺伝子多型性を検出するためのアッセイ、そ
してさらなる遺伝子およびアッセイが、本明細書において記載されるもの以外の
MAA技術において使用され得ることを認識する。
DRD1。DRD1遺伝子を調べるための方法は、5'UTRにおけるAからGへの変化より
なり、Cichonら(1994)により記載されるPCRTM手順により処理される、Ddel
多型性の使用を含む。
DRD2。この遺伝子の検出は、被験体よりDNAを取得し、そのDNAをTaqI制限酵素
による消化に供する工程、生じるDNAフラグメントを分離する工程、その分離し
たDNAフラグメントを標識した組換えファージhD2G1(ATCC受託番号61354および
同61355)またはヒトドパミンD2レセプターの6.6kb A1対立遺伝子と特異的に結
合するそのフラグメントとハイブリダイズさせる工程、そしてヒトD2レセプター
のそのA1対立遺伝子の存在を測定する工程を、包含する。特に、組換えファージ
--hD2G1のフラグメント(ATCC受託番号61354および同61355)は、約1.7kbのサイ
ズを有するBamHIフラグメントであり得る。検出のための代替的な方法は、PC
RTM技術(Nobleら、1994)を含む。
DRD4。DNAを抽出し、そしてVENTポリメラーゼならびに70℃5分間のアニーリ
ングおよび伸長反応の組み合わせとともに高変性温度(98℃1分)を用いPCRTM
増幅する(Sommerら、1993)。使用するプライマーは(Nankoら、1
993)、5'-AGG TGG CAC GTC GCG CCA AGG TGC A-3'(配列番号23)およびD4=42
:5'-TCT GCG GTG GAG TCT GGG GTC GGA G-3'(配列番号24)。
DAT1。DAT1反復の多型性の決定は、VNTR遺伝子型分類を含む。ゲノムDNAを、
抽出し、DAT1 40-bp VNTRをPCRTMにより増幅する。3'UTRでの対立遺伝子は、
オリゴマーを用いるPCRTMおよびVandenberghら(1992a)により報告されたP
CRTM条件により決定する。PCRTM増幅の後、産物は8%アクリルアミドゲル
で、一組のサイズマーカーとともに電気泳動される。
DBH。D'Amatoら(1989)は、AおよびBと名前をつけた2つのTaq DβH多型性
の存在を報告した。EcoRI部位の2.7kbの挿入を含む、DβH cDNAクローンAII(La
mourouxら、1987)を使用する。標識化を改善するために、ベクターをBamHIおよ
びSalIで消化して、5つのバンドを生成した。Bの多型性を試験するために、3.5
kbフラグメントを標識した。TaqI制限エンドヌクレアーゼを用いる消化、アガロ
ースにおける電気泳動、ナイロンフィルターへのサザン転写、32P標識したプロ
ーブを用いるハイブリダイゼーション、およびオートラジオグラフィーは、2.8k
b(B1)および1.4kb(B2)フラグメントを実証する。
MA0A。MAOA VNTR多型性を利用する(Hindsら、1992)。この複雑な多型性は、
不完全に複製する新規の23-bp VNTRモチーフに直接隣接するGTマイクロサテライ
トよりなる。この多型性は、ジヌクレオチド反復およびVNTR反復の両方の数にお
いて異なる対立遺伝子を有する。DNAを標準的な方法により抽出し、そして次に
PCRTMにより増幅し、各プライマーは、蛍光HEXまたはFAMアミダイト(Applie
d Biosystems,Foster City,CA)プライマー[<320;320〜333;334;≧335]で
標識される。2μlの10倍希釈PCRTM産物を、2.5μlの脱イオン化ホルムアミ
ドおよび0.5μlのROX500標準に添加し、そして92℃2分間変性し、そしてApplie
d Biosystems 373 DNA配列決定装置中の6%ポリアクリルアミドゲル上にロード
する。ゲルを、5時間、1100ボルトおよび30Wの一定電力で電気泳動する。次に
ゲルをレーザーでスキャンして、内部ROX 500標準を用いて分析する。ピークは
、塩基対長による色のついたフラグメントサイズに基づく、Genotyper(バージ
ョン1.1)[Applied Biosystems]で、認識する。
トリプトファン2,3−ジオキシゲナーゼ遺伝子イントロン6の変異領域のPC
RTM増幅。標的配列を増幅するPCRTM反応は、以下のとおりである:10mM Tri
s HCl、pH8.3、50mM KCl、1.5mM、1.5mM MgCl2、0.05% Tween 20、0.05% NP-4
0、100μM各dATP、dCTP、dTTP、dGTP、0.1μMプライマー。プライマーは、:#11
6 GAC ACT TCT GGA ATT AGT GGA GG(配列番号25)、および#117 GAA GTT AAA T
CC ATG TGG CTC(配列番号26)。以下を添加して20μLとする:0.5U AmpliTaq(P
erkin-Elmer,Foster City,CA)、1μl(250ng)ゲノムDNA。反応はPE-9600サーマ
ルサイクラー(Perkin Elmer)またはPTC-100プログラム可能サーマルコントロ
ーラー(MJ Research,Inc.,Watertown,MA)上で、以下のプロトコールを使用
して行う:94℃5分、次に、94℃30秒、60℃30秒、72℃1分を30サ
イクル、次に72℃5分。増幅が生じたか測定するために、10μlの反応混合
液をTBF緩衝液中の1.5%アガロースゲル上で電気泳動する。
上記のPCRTM反応より、10μlのアリコートを1.5単位の制限酵素Bs
lIおよび終濃度1×緩衝液(New England BioLabs、Be
verly,MAより供給)を用いて消化し、そして55℃で終夜インキュベー
トする。消化した産物の10μlのアリコートを、4%メタファーアガロース(
F.M.C.Products、Rockland,ME)ゲルにおいて1時間
、100VV、1×TBE中で、電気泳動に供した。ゲルを臭化エチジウム中で染
色する。3つのサイズのフラグメントが予測される。多型性部位がG/Gの場合
、DNAは、完全に消化され、673bpおよび359bpフラグメントを生じ
る。多型性部位がA/Aの場合、1032bpフラグメントは消化されない。G
/Aヘテロ接合体は、3つのフラグメント1032bp、673bp、および3
59bpを有する。
G→T変異のすぐ3’の配列は、GATAである。GATCは、DpnII制
限エンドヌクレアーゼについての認識部位である。G→T変異のすぐ3’のAT
C配列に一致するように設計される3’の23bpオリゴマーは、以下のとおり
である(オリゴマーに下線を引き、そして変異の2つのg部位に2重下線を引い
た);
この第3の部位のミスマッチは、PCRTMプライマーとしてのその効力をほと
んど損なわない。
5’プライマーは、29塩基対の産物を提供するために選択された。G→T変
異がGである場合、GATC部位は、切断され、22および70bpフラグメン
トを生成する。G→T変異がAである場合、92bpフラグメントのみが現れる
。PCRTM反応の条件は、以下のとおりである:1μM各プライマー、0.2mM各d
NTP、50mM KCl、10mM Tris HCl、1.5mM MgCl2、0.001%(w/v)ゼラチン、2.5
U/100μl AmpliTaq(R)DNAポリメラーゼ、80ngゲノムDNA。PCRTMサイクルは、
94℃4分;94℃30秒、52℃90秒、72℃120秒を30サイクル;次に
72℃5分。DpnII消化の条件は、10μlのPCRTM産物、0.05μl
の10U/μlのDpnlI;1.5μlの:1M NaCl,0.5M Bi
s HCl、0.1M MgCl2、10mMジチオスレイトール、pH7.9
:3.5μlのH2O、37℃終夜。産物は、4%メタファーアガロースで電気
泳動する。
HTRIA反復多型性。この複雑な多型性を決定するために使用される方法は
、Bolosら(1993)により記載されている。PCRTM産物を標識するた
めに、0.1μlの各蛍光標識されたプライマーを反応に使用する。蛍光色素は
、FAMアミダイト(Applied Biosystems,Foster
City、CA)である。2μlの10倍希釈PCRTM産物を、2.5μlの脱
イオンホルムアミドおよび0.5μlのROX 500標識化標準に添加し、9
2℃で、2分間変性し、Applied Biosystems 373DNA
配列決定装置中の6%ポリアクリルアミドゲル上にロードする。ゲルは、110
0ボルト、および30Wの一定電力で5時間電気泳動する。レーザースキャンし
、内部ROX 500標識化標準を使用して分析する。各レーンの内部標準の存
在は、非常に正確な長さの測定を可能にする。ピークはGenotyper
(バージョン1.1、Applied Biosystems)により分析し、
そして塩基対長のサイズを決定する。コンピューターが類似の高さの2つのピー
クを検出した場合、より短いピークを常にa対立遺伝子の列に配置し、より長い
ピークを、h対立遺伝子の列に配置する。コンピューターが、単一のピークが存
在すると結論付けた場合、被験体は、a対立遺伝子において、ホモ接合性である
と考えられる。
HTR2A遺伝子。HTR2Aは、Williamsら(1996)により記
載される単一塩基対多型性を有すると評価される。Applied Biosy
stems DNA配列決定装置を使用する手順は、上記のとおりである。
OB遺伝子。ヒトOb遺伝子を含むYACコンティグ上に存在するジヌクレオ
チド反復は、Greenら(1995)によって記載されている:D7S187
3、D7S1875、D7S514,およびD7S780。これらの中で、D7
S1875は、最もOB遺伝子に近い。Comingsは、これをOB1875
という。
カンナピノイドレセプター遺伝子。Dawson(1995)により記載され
るように、下記のプライマーを用いてDNAサンプルを増幅する、5'-GCT GCT T
CT GTT AAC CCT GC-3'(配列番号29)および5'-TAC ATC TCC GTG TGA TGT TCC -
3'(配列番号30)。これは、(AAT)nトリプレット反復の対立遺伝子を同定
する。標準的な方法を使用して、PCRTM産物を標識して、生じる多型性を決定
する(上記を参照のこと)。
GABRB3遺伝子。Mutiranguraら(1992)によって記載さ
れる以下のプライマーを使用して、DNAサンプルを増幅する。CA鎖:5'-CTC
TTG TTC CTG TTG CTT TCA ATA CAC-3'(配列番号31)およびGT鎖:5'-CAC TG
T GCT AGT TTA GAT TCA GCT C-3'(配列番号32)。これは、181〜201bp
長に変化する(CA)n反復の11対立遺伝子を同定した。標準的な方法を使用
して、PCRTM産物を標識して、生じる多型性を決定する(上記を参照のこと)
。
ニューロン一酸化窒素シンターゼ遺伝子。一酸化窒素シンターゼ遺伝子は、最
近マウスにおける攻撃性行動と関係付けられた(Nelsonら、1995)。
Hallら(1994)の方法を使用する。本発明者らはニューロン一酸化窒素
シンターゼ遺伝子(nNos1a)のジヌクレオチド反復多型性の関連を調べた
。Applied Biosystems DNA配列決定装置を用いる手順は
上記のとおりである。
COMT遺伝子。COMT遺伝子の分析について、単一塩基対多型性は、La
chmanら(1996)によって記載されている。この多型性は、COMT活
性の異なるレベルと関連することが示されている(Danielsら、1995
を参照のこと)。
アポリポタンパク質D遺伝子。DNAを抽出し、そして制限酵素TaqIで消
化する。アガロースゲル電気泳動の後、ナイロンメンブレン(Hybrid N
.Amersham、UK)にトランスファーして、標準的な方法を使用して、
32P標識化APO−Dプローブを用いてハイブリダイズする。2つの対立遺伝
子、2.2kbおよび2.7kbが同定された。
ヒト第2染色体。マイクロサテライト多型性、2p21(短腕の先端から約7
4cM)にマップされるD2S1788は、同定されている(Comuzzie
ら、1997)。DNAは、リンパ球から調製され、そしてMapParis
6a Linkage Screening Set(Research Ge
netics)(約20cMの間隔をあける、169の高度に多型性のマイクロ
サテライトマーカーを含む)からの蛍光標識プライマーを用いるPCRTMのため
に使用される。
UCP−2遺伝子。この遺伝子は、ヒト第11番染色体およびマウス第7番染
色体の領域にマップされ、肥満症および高インスリン血症に結びつけられてきた
。この遺伝子の正方向プライマー配列は、5'-CAT CTC CTG GGA CGT AGC-3'(配
列番号33)であり、そして逆方向プライマー配列は5'-AGA GAA GGG AAG GAG GGA
AG-3'(配列番号34)である。ヒトUCP2をコードする配列のGenBank登録番
号は、U76367である。
実施例20
遺伝子多型性についてのMAA技術の実施例
この実施例は、精神医学的障害と無関係の、多数の多遺伝子形質を示し、MA
A技術が、全ての多遺伝子障害および全ての多遺伝子形質に一般化され得ること
を説明する。以下の、異なる多遺伝子障害の種々の実施例がMAA技術を使用し
て、いかにして研究され得るかを教示する。
変形性関節症
工程1。研究する多遺伝子障害または多遺伝子形質を同定する。全身性変形性
関節症(GOA)は、関節疾患の最も一般的な形態である。これは能力障害の主
要な原因であり、そして先進国における保健医療問題の上位3番のうちの1に位
置する。GOAは、45歳を越える男性および女性の10〜15%ならびに60
歳を越える男性および女性の70%までの、疼痛および機能の喪失を生じる。G
OAの病因学は複雑であり、環境的要因および遺伝的要因が関与する。女性の双
子の研究は、加算的な遺伝子が54%のGOAの原因であると推定した(Kap
rioら、1996)。散発性GOAは、多遺伝子障害として遺伝する。
工程2。多遺伝子障害の重篤度を測定するためのスケールを調整する。OAの
重篤度は、Kellgrenスコアを用いるX線に基づき測定される(Kell
grenおよびLawrence,1957)。
工程3。試験する候補遺伝子を同定する。OAは、軟骨の合成または分解にお
いて役割を担う種々の遺伝子の数の閾値の存在に起因するようである。この概念
および潜在的候補遺伝子のいくつかは、軟骨の合成および分解の調節におけるそ
の役割に基づくOAにおける候補遺伝子である。
工程4。各遺伝子に関連する1つ以上の多型性の同定。以下は、OAについて
のMAA技術において使用され得る多型性のいくつかの列挙である。 工程6。ダミー多遺伝子またはPG変数の調整。異なる候補遺伝子についての
スコアを加え、PGスコアを生成する。
工程7。PG対QTまたはDVの一変量の回帰分析を行う。任意の統計プログ
ラムを用いる一変量の回帰分析は、第1のOA(oa)候補遺伝子(cg)(P
G+PGoacg1)についてのスコアを用いてPGに対して行い、次に第2の
候補遺伝子(PG+oacg2)を加えたものを用いて行う。これは、「n」O
A候補遺伝子が加えられるまで続けられ(PG+oacgn)、ここでnは加え
る遺伝子の数である。
工程8。結果をプロットする。次に、図4におけるADHDスコアについて加
える遺伝子+差し引く遺伝子の結果を示すように、グラフにする。
工程9。加える遺伝子のみを用いる手順を繰り返す。図5において、ADHD
スコアのために加える遺伝子について示すように、加える遺伝子についてのみを
プロットする。
コレステロールレベル
工程1。研究する多遺伝子障害または形質を同定する。数年の研究が、上昇し
た血液コレステロールのレベルと冠状動脈疾患および脳卒中との間の相関関係を
示した。遺伝的要因ならびに食餌は、コレステロールレベルの役割を担うので、
関与する遺伝子の同定は、危険な状態の個体の同定、およびコレステロールレベ
ルを低減する新規薬物の開発に重要であり得る
工程2。多遺伝子障害の重篤度を測定するためのスケールを調整する。絶食サ
ンプルに基づく血液コレステロールレベルは、最も良好な重症度スケールを提
供する。
工程3。試験する候補遺伝子を同定する。コレステロール合成経路に直接関与
する多数の遺伝子は、コレステロール代謝において役割を担うことが提案されて
いる。MAA技術の能力を説明するために、本発明者らは、コレステロール代謝
系自体以外のいくつかの遺伝子の役割を評価するために、MAA技術を使用し、
コレステロールレベルの調節におけるその可能性のある役割を同定した。本発明
者らは、コレステロールおよびリポタンパク質代謝に関連する4つの遺伝子を同
定した。これらは、セロトニントランスポーター(HTT)、オキシトシンレセプ
ター(OXYR)、ドパミンDRD2レセプター(DED2)およびプレセニリン遺伝子(PS
1)遺伝子であった。
工程4。各遺伝子に関連する1つ以上の多型性を同定する。それぞれの多型性
は、HTT遺伝子でのプロモーター挿入欠失(Collierら、1996)、OXYR遺伝子のジ
ヌクレオチド多型性(Mecheliniら、1995)、DRD2遺伝子のプロモーター挿入/
欠失多型性(Arinamlら、1997)、およびPS1遺伝子でのRFLP(Higuchiら、1996
)であった。
工程5。スコアを遺伝子型に割り当てる。被験体の異なる群の研究に基づき、
スコアは以下のとおりであった:HTT遺伝子0=SS,LL,2=SL;OXYR遺伝子278/278=0
,278/267=1,276/276=2;DRD2 11=0,12=1,22=2;およびPSI遺伝子22=0,12=1,11
=2。
工程6。ダミー多遺伝子またはPG変数の調整。異なる候補遺伝子についての
スコアを加え、PGスコアを生成する。
工程7。PG対QTまたはDVの一変量の回帰分析を行う。任意の統計プログ
ラムを用いる一変量の回帰分析は、第1のコレステロール(c)候補遺伝子(P
G+ccg1)についてのスコアを用いてPGに対して行い、次に第2の候補遺
伝子(PG+ccg2)を加えたものを用いて行う。これは、全てのコレステロ
ール候補遺伝子が加えられるまで続けらる(PG+ccgn)。
工程8。結果をプロットする。次に、図5におけるADHDスコアについて示
すように、結果をグラフにする。図8は、コレステロールおよびLDL代謝にお
けるこれら4つの遺伝子の役割の評価におけるMAA技術の使用を示す。
工程9。加える遺伝子のみを用いる手順を繰り返す。図5において、ADHD
スコアのために加える遺伝子について示すように、加える遺伝子についてのみを
プロットする。この場合、4つの遺伝子全ては、加えられた。
長寿
工程1。研究する多遺伝子障害または形質を同定する。老化は、生存の平均年
齢が増加し、そして集団における65歳を越える個人の数が増加するに従って、
増加する興味の対象である。人がどの程度長く生きるか予測し得る多数の遺伝子
の同定は、早期に死亡する危険のある個人の同定において価値がある。特定の重
要な遺伝子の効果に対して指向する介入は、生命それ自体と同様に、延長された
生活の質においても、かなりの利点で有り得る。
工程2。多遺伝子障害の重篤度を測定するためのスケールを調整する。老化に
ついての天然の重篤度のスケールは、その年齢である。しかし、この場合、スコ
アがより高いと(より高齢)、表現型はより良好になる。
工程3。試験する候補遺伝子を同定する。スーパーオキシドジスムターゼ(遊
離ラジカルのスカベンジャー)のような特定の遺伝子は、コレステロール代謝の
ように、老化の動物モデルに関与することが、長期にわたり公知であり、MAA
技術は、長寿において役割を担う、以前には疑われていなかった遺伝子中の多数
の新規の遺伝子を同定する可能性が有る。コレステロールレベルは、循環器病に
よる死亡と相関するので、本発明者らは、コレステロールレベルにおいて主要な
役割を担う2つの遺伝子を試験した。本発明者らはまた、APOE遺伝子を含め
た。
工程4。各遺伝子に関連する1つ以上の多型性を同定する。これらの遺伝子は
、以下の様式でスコアされた。候補遺伝子の異なる遺伝子型の頻度を、異なる年
齢の被験体の群を越えてχ二乗分析により比較した。特定の遺伝子型が、その年
齢の群を越えて頻度が次第に増加する場合、この遺伝子型は、=2としてスコア
された。残りの遺伝子型は、それらの異なる年齢被験体における相対頻度に依存
して、=0または=1としてスコアされた。
工程5。スコアを遺伝子型に割り当てる。異なる候補遺伝子についてのスコア
を加え、PGスコアを生成した。各遺伝子は、多遺伝子スコアに、次第に加え
られる。
工程6。ダミー多遺伝子またはPG変数の設定。異なる候補遺伝子についての
スコアを加え、PGスコアを生成する。
工程7。PG対QTまたはDVの一変量の回帰分析を行う。任意の統計プログ
ラムを用いる一変量の回帰分析は、第1の長寿(1)候補遺伝子(PG+lcg
1)についてのスコアを用いてPGに対して行い、次に第2の候補遺伝子(PG
+lcg2)を加えたものを用いて行う。これは、全ての長寿候補遺伝子が加え
られるまで続けられる(PG+lcgn)。
工程8。結果をプロットする。次に、図5におけるADHDスコアについて示
すように、結果をグラフにする。遺伝子対長寿についてのデータをプロットする
場合、MAA技術は、208被験体の研究と組み合わせる場合、p=1.5×1
0-7を有する高度に有意な結果を与える3つの遺伝子を同定した。
工程9。加える遺伝子のみを用いる手順を繰り返す。図5において、ADHD
スコアのために加える遺伝子について示すように、加える遺伝子についてのみを
プロットする。
研究する障害または形質に関連する任意のヒト遺伝子を用い、MAA技術がい
かにして任意の多遺伝子障害または形質に対して一般化され得るかの、ただ3つ
の実施例だけが存在する。次の10年において、ゲノムプロジェクトは、その結
論に近づくので、多型性はあらゆるヒトについて同定され、あらゆる多遺伝子障
害または形質について徹底的な試験を可能にすることが予想される。本発明者ら
は、MAA技術がまた他の動物および植物における多遺伝子形質に提供され得、
そして他の種におけるこの技術の使用は、本発明によって包含されることを意図
する。
実施例21
抗欲求組成物およびハードコア中毒者におけるオピエートからの
イントロダクション。過去10年にわたり、麻薬性のナルトレキソン(Tr
イン中毒を解毒する新規の迅速な方法は、米国、カナダ、ならびに世界的規模で
多くのほかの国の全体のわたる多くの処置センターにおける興味の火付け役とな
った。ハードコアオピエート中毒者中のドロップアウトの割合は、今日でも約9
0パーセントに近づく。この迅速な方法における基本的概念は、患者に純粋な麻
薬性のアンタゴニストを提供し、オピエートの誘導した多幸化薬効果をブロック
することである。このアプローチを使用した場合、ほとんどの患者は従わず、常
習性の割合は、99%を越える(S.Hall,San Antonio Me
thadone Clinic)。本発明者らの論点は、服薬遵守しない主たる
ール誘導性多幸感をブロックするが(O’Malleyら、1992;Volp
icelliら、1992)、薬物は、欲求行動にほとんど影響しないことに起
因するというものである。本発明者らは、アミノ酸治療は、多くの多幸化薬につ
両方の組み合わせは、ハードコア中毒者(30年まで多幸化薬を使用する)にお
方法。本研究は、San Antonio Methadone Clini
cにおいて、達成された。研究に参加する判定基準は、ヘロイン/オピエート依
存症についてDSMIIIを使用して診断された場合にハードコア中毒者である
と考慮される男性または女性の両方の患者を含んだ。各患者は、最初に0.4〜0.8
mgの注射を受けるまでに、予備評価された。ナロキソンおよびその退薬を評価
した(あまりに重篤な場合、この研究への参加を許可しなかった)。患者が第
経口用量を投与され、次いで1時間および1.5時間にわたって退薬症状につい
て評価された。患者がこの試験を通過した場合、患者は1日あたり50mgのT
この研究について、各患者は、上記レジメに従い麻薬性アンタゴニストを受けた
ことに加え、毎日以下のアミノ酸を受けた:DL−フェニルアラニン(2,70
0mg)、L−トリプトファン(450mg)、L−チロシン(300mg)、
L−グルタミン(150mg)、クロム(ピコリネートとして200mcg)、
およびピリドキサル5−リン酸(30mg)。再発のしない日数、あるいはTr
を計数した。各患者は(ある程度の連絡不能をともなう)、毎日、電話または個
人的接触を介して評価した。
する点において劇的であった。アミノ酸治療を行わずに迅速な解毒アプローチに
取り組んだ100人を越える患者についてSan Antonio Metha
done Clinicが計算した服薬遵守の平均日数は、37日であった。著
12人の被験体は、再発することがないか、または組み合わせ治療に平均262
日間か0かったと報告された(pは少なくともp<0.05)。
結論。抗欲求処方の追加は、有意にオピエートに対する欲求を減少させ、従っ
て、再発を防止しながら患者のハードコアオピエート中毒の補助に重要である
合わせる場合)。
実施例22
報酬欠損症候群の決定因子としてのD2ドパミンレセプター遣伝子
要約。ドパミン作用性系および詳細にはドパミンD2レセプターは、脳における
報酬機構に非常に関係している。D2ドパミンレセプターの機能不全は、異常な物
質要求行動(アルコール、薬物、タバコ、および食物)、および他の関連する行
動(病的な賭博、ツレット症候群、および注意欠陥過活動性障害)の原因となる
。本発明者らは、D2ドパミンレセプター遺伝子の改変体が、「報酬欠損症候群」
の重要な共通の遺伝的決定因子であることを提唱する。
本発明者らは、衝動−常習−強迫障害におけるDRD2遺伝子のA1対立遺伝子の予
測値を求めるための数学的方法として、Bayes(Rosner,1986)の定理を使用した
。
Bayesの定理は、本明細書中で特定の事象(欠損)が別の事象(疾患)を生じ
る尤度、例えばDRD2のA1対立遺伝子の保有が、異常な薬物およびアルコール要求
行動を起こす尤度を予測するために医学において広く使用される(表72)。
スクリーニング試験を評価する場合、感受性は、問題の疾患を有する個人にお
いて試験が陽性となる可能性のことであり;そして、特異性は、疾患を有さない
個人において試験が陰性となる可能性のことである。Bayesの定理のために、本
発明者らは以下の式を使用した:
データを支持する仮説は、Blumら、1995において説明される。
特異性を計算するために、本発明者らは、いくつかのサンプルにおいてアルコ
ール、薬物、およびタバコの使用についてスクリーニングされた十分に特徴付け
られたコントロールを使用した(表71)。以前の研究はいずれにおいても、コン
トロールについての厳格な排除基準を使用していなかったが(Blumら、1995a)
、そのような努力は必須である。なぜなら、アルコール症自体は、DRD2遺伝子多
型性と関連する真の表現型ではないからである(Blumら、l995b;Neiswagnerら
、1995;Comingsら、1991)。さらに、遺伝子型分類化の感受性を計算するため
に、本発明者らは、発端者が疾患の慢性または重篤度について特徴付けられる研
究からデータを採用した(表72)。
試験の正の予測値(PV+)は、健常な個人および疾患のある個人の両方を含む
集団に対して試験を実施した場合の真に陽性である陽性結果の割合である(Gale
nら、1975)。TaqI A1遺伝子型を有する場合、PV+は、0.744すなわち74%であっ
た;換言すると、正の予測値は、高かった;しかし、PV-は、ほんの0.548すなわ
ち54.8%であった。発明者らは、関連する衝動−常習−強迫行動を有する個人が
コントロール群から排除される研究において、よりよい負の予測値を予期した。
これらの障害を有する患者についてのプールされたデータDRD2遺伝子改変体と
の強い正の相関を示す(Yates χ2=68.38、df=1、P<10-7)。
実施例23
注意欠陥過活動性障害の症候群アセスメント尺度(ADHD SAS)
背景。最近の文献(過去15年間)の示すところによると、注意欠陥障害および
過活動性障害についての診断基準は、非常に変化している。注意欠陥障害(ADD
)の本質は、小児精神病理学についての研究において依然として論争のある問題
として残っている(McGeeら、1989)。
親、教師、子供、小児科医、家族開業医、心理学者、校内カウンセラー、など
は、子供における注意欠陥障害症候群および過活動性障害症候群を承知しており
、そして観察してきた。一方で、本発明者らは、北米において、現象を説明する
ことの困難を経験してきた。文献における多くの研究は、過活動性および注意欠
陥障害が診断上の状態として実際に存在するのかどうか、それらが同時に存在す
る状態であるのかどうか、またはそれらが独立した診断上の存在であるのかどう
かを判断する困難を臨床医が有し続けていることを示す。
過活動性をともなう注意欠陥障害(ADHD)および過活動性をともなわない注意
欠陥障害(ADD)が広がっている。それは、米国の3百万から4百万の子供およ
び多くの大人を苦しめている。
ADHDを有する人々は、過重負荷に苦しんでいる;すなわち、彼らは、外来刺激
、特に光景、音、および感触を強度に意識する。彼らは、彼らの環境中の通常の
刺激によって攻撃されるので、彼らは背景「雑音」を除去できず、そして彼らの
前の仕事に集中できない。彼らは、問題または仕事に集中するのに困難を有する
。注意期間が短いので、彼らは、約束を忘れたり、勘定の支払いを忘れたり、締
め切りを忘れたり、および頻繁に法的障害を有する。なぜなら、彼らは、問題が
起きたときにその問題を処理しないからである。常に慌てているので、彼らは、
目標または目的を定めるのに困難を有する。
ADHDを有する人々は、混乱している傾向がある。子供の部屋は散らかり;大人
の机は乱雑であり;日常の活動は、混沌とする傾向がある。すべての年齢におい
て、彼らは、計画を立てることに困難を有し、そして普通のやり方で計画を実行
することにさえいっそうの困難を有する。ADHDを有する人々は、集中する能力が
ないので、彼らが始めたことを完了することに困難を有する。彼らは、仕事を完
了されないままに、計画を実現されないままにする。屋根裏部屋および地下室は
、部分的に完成した裁縫仕事、木工仕事、修理、ノートブックでおそらく満たさ
れており;机の引き出しは、仕上げていない手紙、概略、およびプロジェクト計
画でおそらく散乱している。
ADHDは、知能とは関係がない。この障害を有する多くの人々は、高い知能を有
する。しかし、彼らは、興味を集中または持続できないので、実力を発揮できな
い傾向がある。結果として、家族、友達、教師、および同僚は、イライラするよ
うになり、そして彼らは失敗するものと考える。
ADHDを有する人々は、変化に適応することに困難を有する。彼らの生活は非常
に混乱に満ちているので、彼らの日常作業における小さな付加的変化でさえ気を
動転させ得る。両親が旅行へ出かける、新しい教師が授業を引き受ける、家族が
新しい町へ引っ越す、ペットが死ぬ−このような変化はいずれもADHDを有する人
にとっての危機をつくり得る。
ADHDに悩まされる人々は、ひどく重度なストレスの下で生活しているので、彼
らはフラストレーションを許容できない;そして、彼らは挫折すると、たいてい
怒る。怒りは突然および爆発的にやってきて、ドアを激しく閉めること、荒々し
い言葉、癇癪となる傾向がある。子供はケンカし、大人は怒りを爆発させ、そし
て仕事を失い、そして友達を遠ざける。その後、彼らは後悔するが、損害はもう
生じてしまった。
ADHDを有する人々は、フラストレーションのレベルが高いと、イライラする。
彼らは、行列中で待つことを嫌がり、どのような種類の遅れも彼らを興奮させる
。何が起きていようとも−旅行、映画、授業、議論−彼らは、それがすぐに過ぎ
そして終了することを望む。
ADHDを有する人々のイライラは、彼らを衝動的にさせる。子供のころ、彼らは
、結果を考えずに行動に走る。大人になると、彼らは、あまりにも速く運転し、
電動工具を不注意に使用し、そして危険を考えずに活動に飛び込む。その結果、
彼
らは、しばしば自分自身または他人を傷つける。
ADHDを有する人々は、時間および空間に対する方向に困難を有する。彼らは、
どっちが右手でどっちが左手かを立ち止まって考える必要があり得;彼らは、一
連の指示に従うこと、地図を読むこと、または時間を告げることに困難を有し得
る。
ADHDに悩まされる多くの個人は、過活動性である。乳幼児または子供のころ、
彼らは、常に動き、くねり、よじり、そしてなんでもかんでもに入り込む。大人
になると、彼らは、落ち着きがなく、簡単に飽き、日常作業に従うように要求さ
れると反抗的なり、そして常に動く。
ADHDを有する人々の別の相違点は、彼らが異常な脳波パターンを有することで
ある。彼らのベータ波−集中に関連する脳波−は低く、そして彼らのシータ波−
リラクゼーションに関連する−は高い、シータ波は白昼夢および居眠りに関連さ
れてきた。したがって、ベータ波に関連した活動、注意深い予測および問題解決
、が、ADHDを有する個人にとって持続することが困難であることは、驚くことで
はない。彼らは、外部刺激が最小限であるシータ状態に彼らがとどまることを許
容する活動を好む(Lubarら、1991)。
これらの症候群を一緒に見る場合、1つの図が現れる:過剰負荷を被る個人が
、あまりに明るい、あまりに騒々しい、あまりに不快な、そしてあまりに急速に
変化する世界に快適さのために順応しようと試みる。
ADHDの原因についての初期の推測は、夫婦間の障害、親の世話の不足、脳損傷
、精神医学的病気、または家庭内のアルコール症もしくは薬物乱用などの要因に
集中した。関連する行動は、行為障害および反社会的人格を含んだ。後に、これ
らの行動は、物質乱用障害(SUD)に遺伝的に関連すると示された。最近の研究
は、これらの行動障害、ADHD、および特異的遺伝子的異常の間に著しい関連を示
し始めている。
ADHDの原因または原理は何か?。神経伝達物質の不均衡から生じる、起源が遺
伝子である、強迫障害である。それは小児期に生じ、成人期へ続く。その影響は
、処置およびカウンセリングによって緩和され得る。この障害についての生物学
的原理は、多くの研究者によって確立されてきた(Biedermanら、1992)。
非常に単純に述べると、直接の原因は、ADHDを有する人々が欠陥のあるフィル
タリングシステムに悩まされていることである。換言すると、彼らの脳幹網様体
は、関係のない刺激を阻止しない。これらの人々は、すべての音、すべての物体
、すべての感触を意識し、それらのすべては合体して、無秩序な堪え難い騒々し
い混乱の場所となる。非本質的な刺激が、仕事に本質的な刺激または他人に関す
る刺激と同じ注意を獲得する。
より深いレベルでは、ADHDは、脳細胞すなわちニューロン間のコミュニケーシ
ョンの問題であり、おそらくADHDの人々におけるニューロン間メッセージを運搬
する神経伝達物質に関与する。これらの脳メッセンジャーが供給不足である。外
来刺激を阻害するメッセンジャーが欠損すると、あまりに多くの信号が通過し、
そして混乱をつくる。
さらにより深いレベルでは、神経伝達物質を製造するための設計図を決定する
遺伝子に問題がある。ADHDを有する人々は、少なくとも1つの欠陥遺伝子を有す
る;ニューロンをドパミン(快楽の感情および注意の調節に関与する神経伝達物
質である)に応答しにくくするDRD2遺伝子であり。遺伝子異常についての他の研
究は、DRD4レセプター遺伝子などの他のドパミン作用性遺伝子、ドパミンベータ
ヒドロキシラーゼ(DβH)遺伝子、およびドパミン輸送体遺伝子をADHDにおける
原因因子として示唆してきた(Cookら、1995;Waldmanら、1996)。
遺伝子試験。ADDおよびADHDの病因学の遺伝的複雑性により、本発明者らは、
多重DNAに基づく報酬欠損遺伝子試験(Multi-Plex DNA Based Reward Deficienc
y Gene Test)を使用してADDおよび/またはADHDの存在を判定しようと考える。
この遺伝子試験は、試験される個人の遺伝子構造中に存在する多型性の存在を測
定する。多重DNAに基づく報酬欠損遺伝子試験は、多型性が存在するかどうか、
および存在する場合にどの多型性か、および多型性がホモ接合性かヘテロ接合性
のどちらであるかを示す。ADHDの障害および症状の重篤度と上記遺伝子の特定の
対立遺伝子との間の関連性が存在する、多重DNAに基づく報酬欠損遺伝子試験は
、個人のADHDの症状および行動の重篤度を予測し得る。
多重DNAに基づく報酬欠損遺伝子試験は、処置専門家にとって非常に有益な手
段である。現在のところ欠陥を直し得ないが、本明細書で抗渇望剤として開示さ
れる化合物は、脳のドパミン生産、およびドパミンレセプター部位の活性レベル
を刺激することによって渇望を阻止することに有効であることを臨床的に証明し
た。さらに、化合物は、より鋭敏に注意を集中させる個人の能力を向上させるの
に有効であり、集中の移行を容易にし、「仕事中」行動を増加し、そして注意期
間を増加することが示された。
報酬欠損症候群行動(ADHDは、この症候群の範疇に入る1つの遺伝子に基づく
障害である)の測定は、RDSに対して非常に高度に信頼性がありおよび有効であ
る一方で、鑑別診断はより難しい。多重DNAに基づく報酬欠損遺伝子試験は、顕
著な確証データおよび一般化された鑑別診断を与え得る;しかし、本発明者らは
、University of North Texas Health Sciences Center DNA Identity Laborato
ryおよびUniversity of Tennesseeとの包括的(むしろ早期に完了する)研究の
概要を現在作成している。この研究は、共同研究というよりはむしろ連携研究で
あり得る。この現在の研究の結果によって、本発明者らが確定的な鑑別診断を行
うこと、ADHD(現在、最新の精神測定の試験および面接技術を用いた多くの診断
は、偽陽性である)の診断における偽陽性を低減すること、真の陽性を増強する
こと、患者およびその家族における否定を低減すること、誤った診断(不安をAD
HDと間違える、など)を低減しそしてそれによって不完全な処方をRitalinに変
換すること、処置計画ストラテジーを向上すること、およびADDとAH/HDとの間で
真の鑑別診断をすることを可能にし得ると、本発明者らは考える。
多重DNAに基づく報酬欠損試験キットを、ドパミン作用性遺伝子欠損を検出す
るように操作した。試験は、99.9%正確であり、そして非侵襲性である。試験は
、経頬でのスワブの使用を必要とし;従って、試験を実施するために特別な訓練
を必要とせず、そして試験は採血(他のDNA試験は必要とするような)を必要と
しない。次いで、スワブを、処理のために認定されたDNA研究室に郵送または運
搬人によって送る。本発明者らは、University of North Texas Health Science
s Center DNA Identity Laboratoryと、この特定のDNA試験について独占的な関
係を有する。結果は、72〜96時間以内に処理される(「迅速な(stat)」評価が必
要とされる場合、時間は24〜48時間のオーダーである)。
AmericanPsychiatric Associationによって刊行されたDiagnostic and Stati
stical Manual of Mental Disordersの第2版(DSM-II)(1968)において、診
断的カテゴリーは「小児期の多動性反応(HyPerkinetic Reaction of Childhood
)」であった。1980年に刊行されたDiagnostic and Statistical Manual of Men
tal Disordersの第3版(DSM-III)において、このカテゴリーは、2つの別々の診
断(「過活動性を伴う注意欠陥障害」(ADD-H)、および「過活動性を伴わない注
意欠陥障害」(ADD))に分かれた。
改訂されたDiagnostic and Statistical Manual of Mental Disordersの第3
版(DSM-III-R)は、1987年に刊行された。この版において、American Psychiatri
c Associationは、これらの2つの診断カテゴリーを組み合わせることを再び選
んだ。当時の診断カテゴリーは、「注意欠陥−過活動性障害」(ADHD)であった。
1994年に刊行された、Diagnostic and Statictlcal Manual of Mental Disord
ersの現行版(DSM-IV)は、以下の3つの診断公式化を列挙する:「注意欠陥/過活
動性障害、組み合わせ型」;「注意欠陥/過活動性障害、優勢に不注意な型」;
「注意欠陥/過活動性障害;優勢に過活動性−衝動的型」。
DSM IIIの「過活動性を伴う注意欠陥障害」およびDSM III-Rの「注意欠陥過活
動性障害」についての診断基準の間には、「適合度」における有意な差異が存在
した(Newcornら、1989)。この状態の診断基準における継続的な変化、および
診断基準群間の有意な一致の欠如のため、任意のDiagnostic and Statistical M
anual of Mental Disordersの版または改訂版の診断基準を満たすように構築さ
れた評価段階は、適用可能性が限定されている。この指摘は、他者の「Diagnost
ic Interview Schedule for Children(DISC)」(Costello,1983)」、および「Di
agnostic Intervlew for Children and Adolescents(DICA)」(Herjanic and Cam
pbell,1977)のような組み立てられた診断教示は、DSM-III基準に基づき、そし
て新しい診断系における被験体の選択に適切であると考えられ得ない」(Newcor
nら、1989)によってなされた。
注意欠陥障害は、最も広範に診断された小児期障害である。表面上は、この状
態の診断の記述が非常に多くの変化を経ていることがむしろ興味深いが;この状
態の症状は、一定に、そしてすべての環境において顕著であるわけではない(Bro
wn,1986)。注意欠陥−過活動性障害の少年の20%のみが、小児期の試験の間に
ADHD症状を示した(SleatorおよびUllman,1981)。しばしば、過活動性に起因す
る心理学評価について参照された多くの少年は、実際の試験環境において静かで
あり、そして協力的であると、診察した心理学者によって報告された(Tobiessen
およびKarowe,1969)。ADDと他の障害とを区別する、注意力相関(attentional c
orrelate)または認識相関の特有のパターンが存在する場合、障害としてのADDの
状態がさらに確認される(McGeeら、1989)。
症状の表示におけるこの変動性に起因して、ADHD SASは、最初に、親、教師、
または少年の行動に精通している他者からの回答について示される。従って、少
年と最も激しく、そして最も頻繁に接触する個人は、少年の行動を評価および報
告するために最も良い位置にある。文献(Schacharら、1986;Atkinsら、1985)
における報告は、子供の教師による評価を示し、そして青年期の行動は、臨床医
の評価、神経心理学評価、および直接的な教室での観察データと非常に相関する
。
ADHD SASは、一定の期間、少年によって示される注意欠陥−過活動性障害症状
のレベルの迅速な評価を提供するために開発された。この評価スケールは、過活
動性または多動性少年を評価する場合における使用のための決定的な診断ツール
であることを意味しない。注意欠陥−過活動性障害の程度、表現、および限界の
正確な決定的診断を行うためには、発達小児学、小児神経学、臨床心理学、神経
心理学、会話および言語、特別な教育、および作業療法を含む、いくつかの専門
職の領域の実施者との、多くの綿密な試験会議が必要である。また、このスケー
ルは、綿密な精密検査にとって代わるように開発されなかった。この型の精密検
査は、先に列挙された分野を代表する広範な種々の専門家の実施者の協力的な努
力を必要とする。そのため、このスケールは、心理学的評価、神経学的評価、精
神医学的評価、神経心理学的評価、小児評価などではない。
小児および青年と頻繁に働く多くの専門家は、迅速に実施され、スコア付けさ
れ、そして解釈される、注意欠陥−過活動性症状の存在およびレベルを示すスケ
ールを必要とする。この必要性の部分は、報告されている発生図(incidence fig
ure)に起因して明らかである。この状態の発生は、すべての学童児の1%未満の
底値から、すべての学童児の20%を越えるまでに及ぶ(AugustおよびGarfinkel,
1989)。DSM IVに従って、注意欠陥/過活動性障害の有病率は、学童児の3%〜
5%に見積もられる。青年期および成人における有病率に関するデータは、限定
される。
多くの例において、親および教師は、怠惰、強情さ、興味の欠失、怒り、未熟
さなどとして解釈され得る注意欠陥過活動性障害に特徴的な行動に気づく。時に
、教師、カウンセラー、初期手当ての医師、ならびにヘルスケアおよび教育分野
における他の人々は、ADHD少年の行動を、しつけの欠失、または親の側の誤った
しつけの実施の結果として解釈する。そして、ADHD少年は、それらの症状を一貫
して示さないので、心配する親による少年の行動の説明は、小児における不全で
はなく親側の責任で負担のかかった親から生じるとして解釈され得る(なぜなら
、小児は、診療所において非常に静かであり、そしてよく振舞うからである)。
親または教師がこれらの想定または解釈に従って行動する場合、彼らは少年の反
応を少年に基づく問題に悪化させる。ADHD SASの有意な価値は、カウンセラー、
教師、家庭の、医療従事者、小児科医、神経学者、および他の専門的な実施者に
対して手早くかつ経済的な入手可能性であり、少年に存在する注意欠陥および/
または過活動性症状のレベルを迅速かつ容易に決定する。従って、専門的な実施
者は、親または他の人々が少年の行動に対して成している想定または解釈を有効
と証明し得るか、またはそれらを否定し得る。
ADHD SASは、親または教師のいずれかによって約15分で回答され、スコア付け
され、分析され、そして解釈され得る43の項目スケールである。スケールは、親
または少年の行動に精通する他者に、行動、態度、または感情の存在および頻度
に関して回答を求める、客観的にスコア付けされる方法である。スケールは、親
に、4点Likertスケールに関して客観的な様式で回答することを求める。スケー
ルに関する選択肢は、「なしまたはほとんどない」から「ほとんどまたはいつも
」の範囲に及ぶ。
ADHD SASは、効率的で費用面で有効なスクリーニングデバイスである。ADHS S
ASは、実施およびスコア付けすることが容易であり、そして資格のある専門家の
監督の下で、訓練された技術者または専門家補助によって使用され得る。しかし
、ADHD SASは、完全な熟練した臨床的な少年の評価の必要性を取り除かない。こ
の評価デバイスの形式は親の報告形式であるので、意識的および無意識的な歪曲
を
特に受けやすい。この理由のため、および以下に詳述される方法の他の特定の限
定のために、ADHD SASは、注意欠陥過活動性症状の存在およびレベルの指標とし
てのみ使用されるべきであり;ADHD SASは、処置介入または処置の過程をそれを
もとに計画するものとして単に使用される方法であるべきではない。スクリーニ
ングデバイスは、熟練した臨床的判断の代替物ではなく、それに対する補充物で
あるように設計される。
過活動性を伴う注意欠陥障害を有する個人、および過活動性を伴わない注意欠
陥障害を有する個人は、それらの中心の注意欠陥において異なり得る(Laheyら、
1985)。両者は、包括的に注意の長さ、怠慢、指示に従う困難性、および未熟さ
をいう項目に関して、コントロールと比較して類似の注意欠陥を示すとして教師
に評価された。しかし、過活動性を伴わない注意欠陥障害と、それらの研究にお
けるコントロール群の両方と比較して、注意欠陥障害−過活動性群は、無責任、
注意散漫、衝動性、考えること無しに回答する、および不注意として記載された
。DeLamaterおよびLahey,1983;Cahey 1994でのそれらの知見を考慮する場合、
注意の問題を有する小児の2つのいくぶん異なる群の図が現れる。
ADHD SASは、両方の優勢な型の注意欠陥−過活動性障害(AugustおよびGarfink
el,1989)、ならびにADHD障害症状の全体のレベルを評価するような様式で構築
される。ADHD SASの結果は、全般的な注意欠陥−過活動性症状(すなわちADHD、
組み合わせ型)、注意欠陥症状、および過活動性症状の存在および定量化レベル
を反映する。
スケールが注意欠陥−過活動性障害症状を検出する場合、結果はまた、これら
の症状のレベルが最小、軽度、中度、重度、または極度のいずれであるかを示す
。
ADHD SASは、4歳以上の小児および青年の行動を記載する親による使用を意図
される。スケールは、診療所において、または精神療法士の親との臨床的面接の
間、または親−教師−カウンセラーの話の間などに使用されるよう設計される。
このスクリーニング方法が有用である多くの設定が存在する。
しかし、親が非協力的であるか、非友好的であるか、無口であるか、歪曲する
傾向があるか、または彼もしくは彼女の考えが非常に系統立っていないために回
答が親の理解を正確に反映していない場合、ADHD SASは使用され得ない。さらに
、
4等級の読解技術(スケールの読解の困難性は、およそ4級等級である)の欠失
、第2言語としての限定された英語に関するバイリンガルのバックグラウンド、
神経心理学的悪化、または中度〜重度の精神遅滞に起因する低い言語能力を有す
る個人は、スケールの完成に困難を有する。
ADHD SASは、訓練された専門家補助または技術者によって容易に実施され、そ
してスコア付けされ得る。しかし、ADHD SASの使用および解釈についての最終的
な信頼度は、高等な臨床的訓練および経験を有する専門家によって推定されるべ
きである。ADHD SASを実施する前に、使用する可能性のある人は、本マニュアル
に詳述されるような、スケールの理論的説明、構築の方法、精神測定特性、およ
び特定の限界に十分に精通するようになるべきである。さらに、使用者は、試験
データに、少年の医学的状態、学校での行動、および友人との行動に関する情報
を補充することによって使用される設定におけるスケール結果の正当性について
の臨床的判断をなすように訓練されるべきである。
ADHD SASの適切な使用を確実にするのを助けるために、使用する可能性のある
人はまた、American Psychological Association(1994)によって指示される試験
の使用についての標準に精通し、そしてそれに従うか、または試験および評価の
分野における基本的なテキストを再確認するべきである。注意欠陥過活動性障害
を有する少年の評価および症例管理における臨床的訓練を欠く使用者は、スケー
ルを使用する前に、この領域における関連文献を再確認すべきである。注意欠陥
過活動性障害少年に関する問題に関するいくつかの優れたテキストが存在する(
例えば、Rourke,1985;Rourke,1989;Rourkeら、1983;Rourkeら,1986)。
臨床的設定および研究設定の両方におけるADHD SASの使用は、American Psych
ological Association(1981)によって示される専門的かつ倫理的ガイドラインに
従うべきである。小児に焦点を合わせる任意の評価手順に関して、ADHD SASは,
少年の両親のうちの1人のインフォームドコンセントなしに使用されるべきでは
ない。さらに、使用者は、結果の信頼性を保護し、そしてADHD SASの使用を専門
的な「知るべき必要性」を有する使用に制限するために、必要な注意を払うべき
である。個々の少年または少年の親へのスケール結果の伝達は、項目回答の特定
の分析に焦点を合わせるか、またはそれに関して報告するのではなく、注意欠陥
過活動性障害の定性的局面に焦点を合わせるべきである。可能ならばいつでも、
スケール結果を解釈する個人は、注意欠陥−過活動性障害の個人の自覚および彼
または彼女の現在の感情状態を考慮しつつ、スケール結果を理解し、そして展開
する際に親の助けを得るべきである。
注意欠陥−過活動性障害の同定は、臨床的な感度、ならびに神経心理学および
学習障害に関する臨床的文献および研究文献の十分な知識を必要とする複雑な作
業である。ADHD SASは、スクリーニング方法としてのみ意図される。ADHD SASは
、単独で使用されるべきではない。他の診断方法(例えば、小児学的評価、小児
神経学的評価、脳波評価、コンピュータ補助E.E.G.、または脳電気活性マッピン
グ、神経心理学的評価、会話および言語評価、精神医学的評価)は、試験結果を
補充、補強、および調査するために使用されるべきである。
ADHD SASはまた、試験結果を解釈するときに留意すべき多くの特定の限定を有
する。第1に、スケールの意図は特に隠されない。従って、スコアは、スコアを
完成する個人による意識的歪曲および無意識的歪曲にさらされる。第2に、スケ
ールは、1時点での彼または彼女の子供の行動の親の報告する評価を評価する。
注意欠陥−過活動性障害の症状は、一貫して、および全ての環境において明ら
かにされるわけではない;従って、ADHD SASは、ADHD症状のレベルにおける一時
的な変化を正確に予測しないかもしれない(Brown,1996)。
ADHD SASの実施。ADHD SASを実施するのに必要とされるのは、ペンまたは鉛筆
および評価用紙(rating form)のみである。評価用紙は、少年の親の一方または
両方によって完成されるべきである。評価用紙は、選択された社会人口統計学因
子を含む情報を同定することを求める。43の試験項目が、指示ならびに各項目に
回答するための空白とともにこのシートの前および後ろに含まれる。
人口統計学的情報が、ADHD SAS評価用紙の最初に完全に記入されたことを確認
後、試験官は、以下の指示を与えるべきである:「ここに、あなたの子供たちの
行動を私がより良く理解するのを助ける記載があります。私は、あなたに、各記
載を読み、そして適切な欄に「X」をマークすることによって各記載が真実であ
る期間を示してほしい。例えば、「手および足に落ち着かない」という記載を考
えて下さい。この記載は、あなたの子供の「なし、またはほとんどない」、
「時々」、「かなりの時間」、または「ほとんど、またはいつも」に当てはまり
ますか。」。
これらの指示を声に出して示しながら、試験官は、項目および4つの解答欄の
それぞれを指す。少年の親が回答した後、試験官は適切な四角に「X」をマーク
し、そして「これで項目の残りは終わりです。もし質問があれば、必ず私に知ら
せて下さい。」という。
時折、試験を受ける個人は、用語または概念を理解しない。親が特定の項目を
理解するのに困難さを有する場合、試験官はできるだけ無私にその項目を説明す
べきである。例えば、親が項目「手および足に「落ち着きがない」」における用語
「落ち着きがない」を理解しない場合、試験官は「この項目は、あなたが、あな
たの子供が彼の手および足を静止状態に保持するのにどれくらい頻繁に困難さを
有すると思うかを訊ねています」と言い得る。
スケールを完成する個人に関する一致の発達および維持は、非常に重要である
。精神測定の観点から、十分な一致の確立は、回答の意識的な歪曲、特に親の子
供における困難性の否定の量を最小にするために必須である。回答者がなす任意
のコメントは、スケールが完成された態度、およびスケールが彼または彼女の子
供の行動の個人の解釈の迅速な表現であるか否かを評価することにおいて役立ち
得る。
ADHD SASのスコアリング。ADHD SASをスコア付けし、そして解釈するために、
評価用紙のみが必要とされる。ADHD SASをスコア付けするために、最初に、ADHD
SAS評価用紙の各項目が、項目が注意欠陥または過活動性を測定するか否かを示
すコードとともに項目番号を有することに留意すること。例えば、HO1は過活動
性を測定する第1の項目であり;DO4は、注意欠陥を測定する第4の項目であり
;項目の約20%に関して、コードされた指示の後に「*」がくることにもまた留
意すること。回答者がスコア付けのパターンに慣れることを防ぐために、項目の
スコア付けパターンは相殺される。「*」でマークされた項目を除くすべての項
目は、以下の様式でスコア付けされる:応答者が「なしまたはほとんどない」に
マークすると「1」とスコア付けされ、「時々」は「2」とスコア付けされ、「
かなりの時間」は「3」とスコア付けされ、「ほとんどまたはいつも」は
「4」とスコア付けされる。「*」とマークされたそれらの項目は、反対向きに
スコア付けされる;すなわち、回答者が「なしまたはほとんどない」にマークす
ると、「4」とスコア付けされ、「時々」は「3」とスコア付けされ、「かなり
の時間」は「2」とスコア付けされ、「ほとんどまたはいつも」は「1」とスコ
ア付けされる。次に、「D」とコードされた項目の全てを加え、注意欠陥障害サ
ブスケール(SubScale)についての総スコアを決定する。次いで、「総注意欠陥障
害スケール未処理スコア」との記載の後の空白に、その未処理スコアを入れる。
「H」とコードされた項目のすべてを加え、過活動性障害サブスケールについ
ての総スコアを決定する。次いで「総注意過活動性障害スケール未処理スコア」
との記載の後の空白に、その未処理スコアを入れる。プロフィール:ADHD症状の
レベルの、下に、あなたが記録した未処理スコアをプロットする。未処理スコア
をプロットすることによって、未処理スコアの、あなたが注意欠陥症状、過活動
性症状、および注意欠陥−過活動性症状のレベルを直接的に読むことを可能にす
る自動化変換が存在する。コメントおよび推薦(recommendation)節において、あ
なたは、この特定の患者または家族に関する行動についての印象および方向を記
録することを所望し得る。
ADHD SASの合理的および理論的バックグラウンド。刊行されており、そして利
用可能であるいくつかの注意欠陥評価スケールは、American Psychiatric Assoc
iatinによって刊行されたDiagnostic and Statistical Manual of Disordersの
最新版の診断基準を単に組み込んだだけである。しかし、このアプローチは、非
常に時間に拘束されるという点で、適用可能性が限定されている。気づかれるよ
うに、一次症状の解釈のみが経時に変化するのではないので、状態が存在するか
否か、状態が注意欠陥単独として存在するか、または過活動性と時に関連する注
意欠陥であるか否かの疑問が実際存在する。上記の文献を見直すと気づかれるよ
うに、理解の現在の状況は、幾分変化している(流動的である)。本発明者らは、
構築の正当性を信じており、そしてそれが、少年の共通の広く広まった幾分優勢
な状態であると信じている。ここに、ADHD診断の好ましい方法がある。
過去30年にわたって、種々の症状および注意欠陥−過活動性障害の種々の症状
の重要性に関連するかなりの議論が存在している。注意欠陥−過活動性障害の診
断および理解を、American Psychiatric Associationによって刊行されたDiagno
stic and Statistical Manual of Mental Disordersに結びつける人は、概念の
変化可能性に起因して幾分の弱点がある。このことは、試験構築者について特に
当てはまる。Newcornら、1989に従つて、任意のDiagnostic and Statlstical Ma
nual of Mental Disordersの版または改訂版の診断基準を満たすように構築され
た評価スケールは、適用可能性が限定されている。最新のDiagnostic and Stati
stical Manual of Mental Disordersの診断基準に基づいた種々の評価デバイス
に関して、Newcornら、1989は、構築された診断手段(例えば、「"Diagnostic In
terview Schedule for Children(DIDC)"(Costello,1983)および"Diagnostic In
terview for Children and Adolescents(DICA)"(Herjanic and Campbell,1977)
)は、DSM-III基準に基づき、そして新しい診断系における本節について十分に考
慮され得ない」ことを指摘した。
ADHD SASの項目選択および正当性の考察。ADHD SASに関する項目は、過去20年
間の専門家の文献において見出された記述的な原理に由来した。専門家の文献を
再確認した後、注意欠陥または過活動性の基礎を記載または説明する原理または
理論的構築に基づいて支持され、そして同意されるすべてが、行動記載に変換さ
れた。例えば、これらの少年の注意散漫さは、優勢な因子として普遍的に言及さ
れ;従って、「速くかつ容易に気をそらされるか」、「始めたことを終わらせる
」のような注意散漫さに関連する項目が存在する。
ADHD SASの標準化。ADHD SASといくつかの他のスケールとの相関を決定するか
、またはADHD SASを測定するための比較による基準として教師もしくは心理学者
もしくは内科医もしくは親の判断を使用する、スケールの伝統的な標準化は、不
必要であると感じられた。本発明者らは、ADHD SASの正当性を測定する良好な基
準測定を見出さなかった。スケール構築方法は、スケールが、過去20数年間、専
門家の文献において発表されるように、構築の操作可能な規定を測定していると
いう点で、スケールの正当性を立証する。
ADHD SASは、注意欠陥の規定に入った構築物を測定するように設計される。ス
コア付けは、個人によって実証される症候学的な量と、スケールの上限によって
実証されるのに利用可能な総量との間の関係を測定するように設計される。
個人は、以下のスケールに従って評価される。個人が、スケールが測定する注
意欠陥症状の総能力の40パーセント未満を有する場合、次いで、解釈は「注意欠
陥障害の症状は何ら示されない」である。個人が、スケールが測定する注意欠陥
症状の総能力の40〜51%を示す場合、次いで、解釈は「最小のレベルの注意欠陥
症状が示される」である。個人が、スケールが測定する注意欠陥症状の総能力の
52〜64%を示す場合、次いで、解釈は「軽度のレベルの注意欠陥症状が示される
」である。個人が、スケールが測定する注意欠陥症状の総能力の65〜77%を示す
場合、次いで、解釈は「中度のレベルの注意欠陥症状が示される」である。個人
が、スケールが測定する注意欠陥症状の総能力の78〜90%を示す場合、解釈は「
重度のレベルの注意欠陥症状が示される」である。個人が、スケールが測定する
注意欠陥症状の総能力の91〜100%を示す場合、次いで、解釈は「極度のレベル
の注意欠陥症状が示される」である。
個人はまた、以下のスケールに従って評価される。個人が、スケールが測定す
る過活動性障害症状の総能力の40パーセント未満を有する場合、次いで、解釈は
「過活動性障害は示されない」である。個人が、スケールが測定する過活動性障
害症状の総能力の40〜51%を示す場合、次いで、解釈は「最小の症状の過活動性
障害が示される」である。個人が、スケールが測定する過活動性障害症状の総能
力の52〜64%を示す場合、解釈は「軽度の症状の過活動性障害が示される」であ
る。個人が、スケールが測定する過活動性障害症状の総能力の65〜77%を示す場
合、解釈は「中度の症状の過活動性障害が示される」である。個人が、スケール
が測定する過活動性障害症状の総能力の78〜90%を示す場合、解釈は「重度の症
状の過活動性障害が示される」である。個人が、スケールが測定する過活動性障
害症状の総能力の91〜100%を示す場合、解釈は「極度の症状の過活動性障害が
示される」である。
個人は最終的に、以下のスケールに従って評価される。個人が、スケールが測
定する注意欠陥−過活動性障害症状の総能力の40パーセント未満を有する場合、
解釈は「注意欠陥−過活動性障害症状は示されない」である。個人が、スケール
が測定する注意欠陥−過活動性障害症状の総能力の40〜51%を示す場合、解釈は
「最小の過活動性障害症状が示される」である。個人が、スケールが測定する注
意欠陥−過活動性障害症状の総能力の52〜64%を示す場合、解釈は「中度の過活
動性障害症状が示される」である。個人が、スケールが測定する注意欠陥−過活
動性障害症状の総能力の65〜77%を示す場合、解釈は「中度の過活動性障害症状
が示される」である。個人が、スケールが測定する注意欠陥−過活動性障害症状
の総能力の78〜90%を示す場合、解釈は「重度の過活動性障害症状が示される」
である。個人が、スケールが測定する注意欠陥−過活動性障害症状の総能力の91
〜100%を示す場合、解釈は「極度の過活動性障害症状が示される」である。
注意欠陥−過活動性障害症状評価スケールの解釈および臨床的使用
ADHDSAS結果の解釈
症例研究 実施例24
アンドロゲンレセプター遺伝子(AR)のトリヌクレオチド(GGC)反復多型性と、
ツレット症候群におけるADHD、行為および反抗性行動障害との関連
ADHD、CD、ODD、反社会性人格障害、読字障害および他の調和障害を含む、多
くの行動障害および認知障害ならびに自閉症は、女性よりも男性において、3〜5
倍より多く一般的である(DSM−IV、1994)。ホルモン性因子および環境性因子
に起因していると概して仮定されるが、遺伝的因子が含まれ得る。特定の遺伝子
の役割は、その遺伝子がX連鎖性であるならば、最も容易に理解される。従って
、関連する対立遺伝子の頻度および遺伝子によるものとされる分散の割合に依存
し、かつ優勢な劣性形態の遺伝を仮定した場合に、X連鎖性遺伝子は男性におけ
る過剰の一部の原因であり得る。また、遺伝子がテストステロンへの応答に重要
な役割を果たす場合、男性/女性比に役割を果たすのに非常に十分適している。
アンドロゲンレセプター遺伝子(AR)はそのような遺伝子である。これはX染色
体のXqll-12に位置する(Migeonら、1981;Brownら、1989)。
本発明者らは、AR CAGおよびGGC反復の正常な対立遺伝子のより短いもの(こ
れは増加したレベルのアンドロゲンレセプターおよびテストステロンに対する感
受性に関連する)が1つ以上の幼児期の破壊行動障害、特に行為障害および反抗
性行動障害に関連し得、そしてこれらの障害における男性優勢の一部を説明し得
る、という仮説を立てている。このことを試験するために、本発明者らは、ツレ
ット症候群を有する267人および59人のコントロールから構成される一連の326個
体において、GGC(Sleddenら、1992、1993)、AR遺伝子のエキソン1におけるト
リヌクレオチド反復多型性を試験した。ドパミン(Valzelli、1981)およびセロ
トニン(Brownら、1982;Lindbergら、1984;van Praag、1991;Coccaro、1989
)と攻撃行動とは頻繁に関連するので、行為障害およびODDに対するAR遺伝子の
影響をドパミンD2レセプター遺伝子(DRD2)およびセロトニン輸送体遺伝子(H
TT)の影響と比較した。本実験は、ヒトアンドロゲンレセプター遺伝子(AR)の
GGCトリヌクレオチド反復多型性のより短い対立遺伝子が行為障害(CD)、反抗
性行動障害(ODD)、または注意欠陥過活動性障害(ADHD)の症状に関連するか
どうかを決定するために行った。
方法。対立遺伝子の頻度を、ツレット症候群を有する267個体および59人のコ
ントロールから構成される326被験体(237人の男性および89人の女性、全員非ラ
テンアメリカ系白人)において決定した。男性におけるより短い対立遺伝子につ
いてのヘミ接合性、または女性におけるより短い対立遺伝子についてのホモ接合
性の存在との相関について、8個の定量的行動測定をMANOVAによって同時に試験
した。線形回帰分析を使用して、AR遺伝子に起因する分散の割合を決定した。こ
れを、個々の場合および組み合わせた場合のドパミンD2レセプター遺伝子(DRD2
)およびセロトニン輸送体遺伝子(HTT)に起因する分散の割合と比較した。
試験された被験体は、59人のコントロールおよび267人のツレット症候群を
有する個体から構成された。被験体およびコントロール、ならびに行動評価に関
する詳細を、本明細書中に提示する。これらの実験において、本発明者らは以下
の定量的特性を試験した:不注意、衝動、過活動性、CD、ODD、学習障害(LD)
、および小学校での学力成績(GSAP)。現在の研究および比較研究の1つでは、
本発明者らは定量的チックスコアを加えている(Comingsら、1996)。
AR遺伝子のGGC反復多型性を、Sleddensら、1992、1993の技術によってポリメ
ラーゼ連鎖反応により増幅した。Irvineら、1995は、16反復が最も一般的(0.57
)な対立遺伝子であり、続いて17反復(0.32)および15反復(0.08)であること
を見出した。唯一の他の対立遺伝子は10反復であった。AR対立遺伝子と個人の定
量的行動スコアとの間の可能な相関関係の分析について、AR遺伝子を以下のよう
にスコアした:男性について>16反復=0、≧16反復=1;女性について:>16
/>16反復=0;ヘテロ接合体=0;≧16/≧16反復=1。
ドパミンD2遺伝子(DRD2)のTaqI A多型性(Grandyら、1989)を使用して、行
為障害における、AR遺伝子と比較したこの遺伝子座の役割を評価した。この多型
性での正の雑種強勢の証拠に基づいて(Comings and MacMurray,1998)、これを
11,22=0、12=1としてスコアした。
セロトニン輸送体遺伝子のプロモーター領域における挿入/欠失多型性を使用
した(Hellsら、1995、1996)。HTT遺伝子を、SS=0およびSL,LL=1としてス
コアした(Kauckら、1997;Leschら、1996)。
TS被験体対コントロールにおける、AR対立遺伝子、または対立遺伝子群の頻度
における可能な差異をχ二乗分析によって試験した。Bonferroni補正の必要性を
回避するために、8個の行動スコアをMANOVAを使用して同時に検査した。3つの
遺伝子の相加作用を検査するため、AR+DRD2+HTTスコアを生成した。ここで個
々の遺伝子スコアを各個体について追加した。このことは、0(3個の遺伝子の
いずれにも関連しない遺伝型)〜3(3個の遺伝子全てに関連する遺伝型)の範
囲を与えた。AR、DRD2およびHTT遺伝子を単独または組み合わせることによって
、線形回帰分析を利用して、説明したCD、ODDおよびADHDスコアの分散の割合を
決定した。これらの3つの遺伝子がそれらの影響において相加的であるという仮
説を試験するため、各スコア(全ADHDスコアを含む)に対する平均を線形ANOVA
により試験した。
結果。AR対立遺伝子の頻度を決定した。59個のコントロールの中でも、異なる
反復対立遺伝子の頻度は以下の通りである:10-0.01、12-0.09、15-0.03、16-0.
47、17-0.36、18-0.01、19-0.01、20-0.01。TS被験体における頻度と比較したコ
ントロールにおける対立遺伝子の頻度を決定した。全ての対立遺伝子を含む、コ
ントロールとTS被験体との間のχ二乗=19.69、d.f.=11、p=0.0731。反復対立
遺伝子の長さと表現型の影響の間の潜在的な相関関係の本発明者らの研究におい
て、本発明者らは、最も手順を省いたアプローチは対立遺伝子を短いグループと
長いグループに分割し、そして2つのグループをできるだけ等しいサイズにする
ことである、ということを見出した。このアプローチに従って、本発明者らはAR
対立遺伝子を16反復以上のものと、16反復未満のものに分割した。コントロール
(0.60)と比較して、TS被験体は≧16対立遺伝子(0.66)の頻度かつ増加すると
いう有意ではない傾向が存在した(λ2=1.06、d.f.=1、p=30)。従って、
コントロールとTS被験体との間で比較を行った場合に、α=0.05での差異は存在
しない。
有意性が減少する順で分類した、MANOVAの結果を表1に示す。CDスコアは最も
有意(p=0.005)であり、ODDスコアは次に有意(p=0.022)であり、過活動
性スコアもまた、有意(p=0.032)であった。チック、GSAPおよびLDスコアは
有意性が最も少なかった(p>0.6)。このCDとの優先的な関連が男性にのみ存
在するのかどうかという疑問を調べるため、本発明者らは男性(n=237)にお
ける結果を女性(n=89)における結果と比較した。より少ない数に起因する検
出力の損失のため、いずれの形質(wait)も、いずれの性別に対しても有意では
なかった。しかし、p値によって分類した場合において、両方の性別についてCD
は最も有意であった。
AR改変体と性行動の間の潜在的な関連性のために、本発明者らは、14歳以上の
被験体の部分集合において、AR遺伝子と性的行動スコア(Comings,1994)との間
の可能な関連性の事後分析を行った。これは有意ではなかった。事後分析をまた
、より短い対立遺伝子の影響が劣性であるかまたは優性であるかを決定するため
に女性において行った。全てのスコアについて、ヘテロ接合体に対する平均は、
一貫して、>16/>16ホモ接合体と類似するかまたはそれより少なく、このこと
は≧16反復対立遺伝子の影響が、その影響に関して劣性であり、女性では≧16/
≧16ホモ接合体のみがその影響を示すことを示す。
回帰分析の結果を表74に示す。CDスコアについては、AR遺伝子は分散の2.4%
を占めた(p=0.005)。比較によって、DRD2遺伝子は1.3%を占め(p=0.041
)、そしてHTT遺伝子は0.5%を占めた。組み合わせたARおよびDRD2遺伝子は分散
の3.3%を占めた(p=.0009)。これはHTT遺伝子を加えた場合に3.5%まで増加
した(p=0.0007)。AR遺伝子はODDスコアの分散の1.6%を占めた(p=0.022
)。ここでARおよびDRD2遺伝子は、分散の1.4%を占めるDRD2遺伝子とより比較
でき、そしてHTT遺伝子は0.7%を占めた。3個の遺伝子全ては、ODDスコアの分
散の3.2%を占めた(p=0.001)。AR遺伝子はADHDスコアの分散の1.1%を占め
た(p=0.053)。3個の遺伝子全ては分散の2.7%を占めた(p=0.0027)。
相加的AR+DRD2+HTTスコアの線形ANOVAの結果を、線形ANOVAにより試験し、
関連遺伝型の数の増加に伴って被験体中のスコアの漸増が存在するかどうかを決
定した。不注意、衝動、過活動性、ADHD、ODDおよびCDスコアは、α=0.05で全
て有意であった。0.05/6または0.0083のBonferroni補正したaでは、過活動性、
衝動、ADHD、ODDおよびCDスコアはなお有意であった。
MANOVAによって、AR遺伝子の短いGGC対立遺伝子の存在と、CD(p=0.005)、
ODD(p=0.022)及び過活動性(p=0.023)の症状との間には、有意な関連が
存在した。これらの対立遺伝子の関連は男性及び女性の両方でCDについて最も高
くなった。AR遺伝子はCDスコアの分散の2.4%を占めた。AR、DRD2およびHTT遺伝
子の組合せは行為障害スコアの分散の3.5%(p=0.0007)、ODDスコアの分散の
3.2%(p=0.001)およびADHDスコアの分散の2.7%(p=0.0027)を占めた。
実施例25
身体組成におけるピコリン酸クロム補充の効果:
ランダム化二重マスク化プラシーボ制御研究
導入:本発明者らはまた、いくつかの方法論的問題に答えようとした。第1に
、CrPの補充は、その食欲に与える影響を介してカロリー摂取に影響を与えたり
、そして代謝または日々の活動レベルの増加を介してカロリー消費を増加させる
だろうか?第2に、実験グループまたはコントロールグループの間のカロリー摂
取および/またはエネルギー消費における差異を、本発明者らが制御し、そして
計算から外した場合、同様の結果が達成されるだろうか?第3に、身体組成の他
の測定器具(例えば、二重エネルギ−X線吸収計(DEXA)(この方法は水中試験
よりもさらに正確であり、そして試験を行う際に被験体の能力にそれほど依存し
ない))を用いて結果は反復されるのか?第4に、他の研究(Anderson、1995)
において見出されている相対的に高い脱落率(29.7%)は、身体組成の全ベース
ライン測定値についての3個の研究グループの類似性にもかかわらず、選択的摩
擦による知見を偏らせるか?ファイル脱落率を減少させる方法が使用される場合
、または統計分析を「処理する意図」が使用される場合に、これらの同様の結果
は生じるのか?
これらの質問に答えるため、本発明者らは身体活動およびカロリー摂取におけ
る差異を制御するための測定を利用し、身体組成についてDEXA試験を使用し、そ
して最終試験の完了に伴いほとんど完璧なコンプライアンスを得る方法を使用し
た。
材料および方法。130人の全患者を本実験に登録し、そして122人(93.8%)(
平均年齢42.3歳の17人の男性および105人の女性)は全ての最終測定を完了した
。患者を、San AntonioおよびHouston、Texasにある種々のフィットネスクラブ
およびアスレチッククラブから、フィットネスインストラクターおよび販売職員
(彼らはクラブのメンバー(かれらは参加したかもしくは募集された友人、また
は参加者の親族のいずれかである)に実験について情報を提供した)により募集
した。大部分のケースでは、フィットネスインストラクターは、被験体が研究を
進めるに従って被験体をモニターすることにより報酬をもらい、被験体が毎週
追跡データにおいて身体活動レベルおよびカロリー摂取を報告し、そして最終試
験を完了するのを確実にする。全被験体には、インフォームドコンセントを与え
る前に、かかりつけの医者に相談するように求めた。
多数の実験がまた、DEXAが肉サンプルおよび動物屠殺体中の脂肪および除脂肪
含量を正確に測定し得ること(Evans,1989;EvansおよびMeyer,1992;Evans,199
3;McCarty,1993)、ならびに代表的な精密誤差で、1%未満の全身骨鉱質含量
について、中性子活性化分析による実際の骨格質量および身体総カルシウムと非
常に相関すること(Felig,1975)を示している。また、肥満患者または肥満では
ない患者における身体組成を評価する、正確な方法であることが見出されている
(Pageら、1993;Eckel,1992)。DEXAの精度に基づく最初の実験は1990年に報告
され(MooneyおよびCromwell,1993)、ならびに3個の続いての実験(Pageら、1
993;Hastenら、1994;Evans、1989)において確認された。これらはDEXAが水中
重量測定、重水希釈および全身カリウムと相関する(Pageら、1992)が、DEXA測
定における誤差が、全身水または水中試験を使用して得られた誤差の半分未満で
あることを示唆する。詳細には、Lunar Corporation's DEXAについての分散係数
(CV%)は以下のように報告されている:脂肪質量=500g+-2.5g;FFM=600g+-
1.3g;および総組織質量=400g+-0.6g。種々の臨床障害を評価するために使用
される(Lindemannら、1993)ことに加えて、DEXAの信頼度は比較的短期の食事
制限および/または運動の局所および全身の組成に対する影響をモニターするこ
とを可能にする(Pageら、1993;Eckel、1992)。DEXAに対する研究の最近の総
説は、ある評論家に、DEXAは、現在入手可能なもののうち、最もきわどく分析さ
れた身体組成機器であると結論付けさせた。
DEXAは、身体組成の3コンパートメントモデルを提供する:脂肪、除脂肪体重
および骨鉱質含量。測定は、40および70keVの有効エネルギーを有する、安定な
二重エネルギービームの調和ビーム(congruent beam)を達成するため、78kVp
の定圧電源およびKエッジフィルター(セリウム)を使用して行った。装置(un
it)は、頭から爪先まで1cm間隔で、一連の横断スキャン移動を行う;スキャン
領域は約60cm×200cmである。データを1横断あたり約120ピクセルエレメントで
収集した(各ピクセルは約5×10分である)。全身測定は、16cm/秒のスキャン
スピードでは10〜20分中で、または8cm/秒のスキャンスピードでは20分で完了す
る。R値(軟組織における低エネルギー減衰対高エネルギー減衰の比)は1.2〜1
.4の範囲である(Lindemannら、1993)。
はかり体重(scale weight)、体脂肪%、脂肪質量およびFFMにおける変化を
比較することに加えて、本発明者らはまた、本発明者らの以前の実験(Glinsman
nおよびMertz、1966)に記載される身体組成改善(BCI)指数を使用した。BCIは
体脂肪の減少およびFFMにおける増加が正の処置結果であり、一方、脂肪質量の
増加およびFFMの減少が負の処置結果であるという仮説に基づく。それゆえ、脂
肪質量の減少および/またはFFMにおける増加が正としてスコアされ、脂肪質量に
おける増加および/またはFFMにおける減少が負としてスコアされ、そしてBCIは
これらのスコアを組み合わせた正味の結果であった。変化の尺度としてはかり体
重を超えるBCIの優位性は、指導下運動(exorcise)プログラムに参加している
間の身体組成の変化を試験する研究において(Liarnら、1993)、ならびに行動
修正プログラム(behavior modification program)(Hastenら、1994)を伴うか
、または伴わない薬物療法をうけている患者で、証明された。プラシーボグルー
プにおける2つのグループ間での比較を、両側スチューデントT検定を使用して
、分散が等しいと仮定して行い、実験グループにおいては、カロリー摂取および
消費において、グループを等しくする共分散分析(analyses of co-variance)
を使用して行った。
脱落率を減少させる方法として、インフォームドコンセントの用紙への署名と
ともに、患者に100$の小切手を提供するように求めた。患者が最終DEXA試験お
よび実験の最後の質問票を完成できない場合には、この小切手は処分されなかっ
た。患者がどれほど良く、またはどれほど悪く調査プロトコルを厳守しようとも
、どれほど良く従っているかまたはどれほど従っていないかを彼らが率直に報告
している限りは、これらの預かり小切手の返却は、最終試験を完了した場合のみ
という条件付きであると患者に忠告した。初期DEXA試験を完了した後、患者には
彼らの試験結果のレポートを提供し、そして1〜130の数をランダムに割り当て
た。これは400μgのピコリン酸クロムまたは不活性プラシーボ(これらは外見上
は同一である)を有するカプセルを含むボトルに対応する。調査員も、製品を分
配す
る調査技術者も、患者も、どの患者番号がプラシーボまたは活性な製品に対応す
るのか知らなかった。独立した地元の薬剤師が、実験のための保管者として働き
、そしてボトルにランダムに被験体番号を付けた。ボトルは「X」かまたは「Y
」のいずれかで予めラベルされており、これらは活性な製品またはプラシーボ製
品のいずれかに対応する。実験の完了時、および全てのデータが集められてコン
ピューター分析された時に、保管者は製造業者によって供給された被いを開封し
て、どの製品が活性であるかを示し、そして続いて上級調査員(GRK)に通知し
た。全ての情報を、Department of Computing Resourceにより、University of
Texas Health Science Centerで二番目の著者(KB)の指揮の下で分析した。試
験期間の終わりの時に、最終身体組成試験を完了した患者にその試験結果および
預かり小切手を提供し、そして使用した製品のクロスチェック(cross-check)
として実際に各々の日にどのくらい多くのカプセルを消費したか報告するように
頼んだ。続いてのこれらのデータの分析は、平均的な活性被験体が1日に357μg
のCrPを消費したことを示した。
カロリー摂取を評価する一般的手順、一般食品の栄養情報および日々のカロリ
ーバランスの計算および記録についての日誌を概説したワークブックを患者に提
供した。身体活動によるエネルギー消費の差異をモニターおよび調節するため、
起きている時間を通して、全ての患者に以前の研究(EvansおよびPress、1989;
Kitchalogら、1993)において使用した歩数計(これは、各々の日の間の彼らの
歩数、またはこの装置を付けることが非現実的な活動中の歩み等価物の数を反映
する)を付けた。患者は、各々の日の歩数の総数を、カロリー摂取を記録するた
めに使用されたのと同じ日誌に記録した。これを引き続いて、+または-3,500カ
ロリーを体脂肪1ポンドに変更する式を使用して、体脂肪における患者の正味の
変化を調整するために使用した。
結果。表75は、実験を完了した患者122人についてのベースライン記述統計学
を提供する。実験を完了しなかった患者と実験を完了した患者の比較は、いずれ
の身体組成パラメーターにおいても有意な差異が存在しなかったことを示した。 表76は90日間の試験期間の間に生じた変化の比較を提供する。
考察。表76におけるベースラインデータの概説は、身体組成パラメーターのい
ずれにおいても2つのグループ間に統計学的に有意な差異が存在しないことを示
す。このことは、2つの等価な患者のグループを提供する場合でのランダム化プ
ロセスがうまく行われていることを示唆する。表77におけるデータは、カロリー
摂取およびエネルギー消費についての補正を使用して、グループを等価にするこ
とによって、CrPの補充が、はかり重量、体脂肪%およびBCIにおいて非常に顕著
な効果を有することを示す。また、カロリー摂取および消費についての補正がな
い場合でさえ、活性グループにおける変化が、本発明者らの以前の研究において
観察された変化(体脂肪における有意な減少(p=0.02)を含む)と一致すると
いうことは、留意に値する。
本実験での身体組成における主要な改善は体脂肪の減少であるということは留
意に値する。DEXA試験は、身体組成を測定するわずかな技術のうちの1つであり
、これは脂肪組織の直接的物理的測定を提供する。身体組成の他の多くの測定と
同様に、静圧試験(hydrostatic testing)は、すべて、いくつかの死体実験に
おいて見出されるように、患者の身体密度は同じ割合の脂肪を反映するという仮
説に患者の体脂肪の評価を頼る。さらに、静圧試験でさえ、患者の身体密度の計
算のための身体容量を、実際には測定しない(これは水に入ったときと水から出
たときに得られるはかり重量から見積もられる)。従って、静圧重量測定を用い
てさえ、患者の体脂肪は脂肪組織の物理的測定に由来するのではなく、2つの異
なる評価に由来する。そして、もちろん、静圧試験に由来する評価は、水中での
被験体が一貫して息を吐き出す能力により影響され得、ならびに呼気が一致して
いる場合でさえ、時間が経つにつれて肺容量が分散することによって影響され得
る。DEXA試験はこれらの困難を解決する。なぜならば、測定を得るためには、身
体がスキャンされている間、オープン試験テーブル上で15〜20分間静止している
ことだけが必要とされるからである。身体組成に相対的に小さな変化を生成する
製品の効力を測定しようと試みる場合、試験技術の変動性を制御することは避け
られないと、本発明者らには思われる。
条件的に払い戻し可能な預かり金を患者に提供する必要条件は、最終試験を完
了する被験体の数において、劇的な差異を作りだしたようである。これによって
、「処置に対する意図」のような、統計学的コントロールを使用する必要性は否
定される。実験後批評は、被験体が、理にかなったリクエストとして、処理され
ていない預かり金を提供する必要条件を眺めたと、示した。本実験に補充された
130人の被験体の内、最終試験を完了できなかったのは8人のみであった。1人
の被験体は妊娠し、そしてこの実験から脱退するように頼まれた。3人の他の被
験体はこの地域から引っ越し、1人は試験後(post-testing)の間に病気になり
、そして3人は説明しなかった。従って、全て意志および目的があるので、本実
験からの脱落は存在せず、これは結果を偏らせ得ない。本発明者らのデータは決
定的ではないが、預かり金の必要条件は更なる実験について何らかの価値となる
ようである。
患者に対して条件的に払い戻し可能な預かり金を提供する必要条件は、被験体
が実験および実験の最後の質問表を完了することに完全に基づいており、そして
どのくらいしっかりと、またはどのくらいいい加減に患者がプロトコールに従っ
たかには関係なかった。プラシーボおよび活性グループにおいて、製品を服用し
損ねた同等の数の患者は、もちろん(of come)、グループを越えて結果を一致
させない。製品を服用し損ねたプラシーボ患者は結果の測定値に影響しない。な
ぜならば、プラシーボは活性な成分を含有しないからである。しかし、活性グル
ープにおいて製品を服用し損ねることは、活性な製品が有し得る効果を弱める。
事実、完全に従順でない活性患者は、事実上プラシーボ患者である。従って、コ
ンプライアンスの欠如は、その本来の性質により、2つのグループ間の差異を減
少させ、このことは、被験体がどのくらい製品を消費したかに基づく、正確なデ
ータを得る必要性を強調する。毎週のチェックインおよび個人モニタリングの使
用は、本発明者に、より包括的なデータを提供し、そして偏りの山を、減少させ
たようであり、コンプライアンスの欠如は、結果の測定値の上に有し得た。
結論。これらのデータは、身体組成指数(Body Composition Index)(これは
、体脂肪の正味の減少の和に加えられた、非脂肪質量における正味の増加の和を
示す)が結果規準として使用される場合、ピコリン酸クロムの補充が身体組成
において有意な改善を導き得ることを示す。
実施例26
多遺伝子遺伝およびマイクロ/ミニサテライト
精神医学的遺伝におけるマイクロ/ミニサテライト多型性。ミニサテライトは6
5塩基対長までの反復配列として定義されている(Wright、1994)。マイクロサ
テライトは、2〜5bp長として種々に規定されるより短い反復から成る。本実施
例の目的のために、詳細に記載されない限りは、本発明は両方を網羅するために
、用語、マイクロ/ミニサテライトを使用する。
ゲノムの全体にわたってマイクロ/ミニサテライト反復は頻度が高いので、本
発明者らおよび他の研究者は、関連研究において、頻繁にこれらの多型性を使用
した。本発明者らの初期の仮定は、中立またはサイレントな一塩基対多型性と同
様に、マイクロ/ミニサテライト対立遺伝子は、遺伝子機能に影響する他の「臨
界的な」変異とともに連鎖不平衡にある、というようなものであった。しかし、
これらの多型性を数年間研究した後、本発明者らがマイクロ/ミニサテライト自
体が「臨界的な」変異であり得ると疑い始めた。本発明者は、極端に長いトリプ
レット反復多遺伝子遺伝を含めていなかったが、これらの研究は、充分に「正常
な」範囲内にある場合でさえ、反復対立遺伝子の長さを変更することにより広範
な機能を通して遺伝子機能に影響を与え得る、という概念を導入する。関連する
これらのマイクロ/ミニサテライト多型性の2つの局面(それらの変異率および
それらのサイズ)が存在する。
マイクロ/ミニサテライト対立遺伝子の変異率は、反復のない配列のものより
高い(Jeffreysら、1987)。隣接マーカーの交換の欠如は、新規の変異が複製ず
れ(slippage)または複雑なコンバージョン様事象に起因することを示唆する(
Wolffら、1989)。高い変異率によって、関連研究に対するこれらの多型性の有
益性はより低く成され得る。なぜならば、多数の世代にわたって、連鎖不平衡関
係(これは2つの異なる多型性が多数の世代の間位相が同じままであることを必
要とする)中には導入されたあまりに多くのノイズ(noise)が存在するからで
ある。しかし、マイクロ/ミニサテライト変異は、それら自体が「臨界的な」
対立遺伝子である場合、高い変異率にかかわらず、それらは実際には関連研究に
ついてより強力である。
連鎖不平衡がマイクロ/ミニサテライト対立遺伝子と特定の表現型との関連に
関与する場合、サテライト中に新規の変異が生じる度に、「臨界的な」対立遺伝
子と同じ染色体上に生じた、特定の機会(chance)が存在する。しかし、平均し
て、より長い変異対立遺伝子に対してより短い変異対立遺伝子が、これらの「臨
界的な」対立遺伝子と優先的に連鎖不平衡にあるという傾向は存在しない。しか
し、反復のサイズが遺伝子調節(以下を参照のこと)に役割を果たすならば、量
的特性は、特定の個々の対立遺伝子または対立遺伝子配列とよりも、異なるサイ
ズの対立遺伝子のグループと関連する傾向が存在するはずである。反復遺伝子頻
度のメジャーなピークが存在する場合、より短いおよびより長い対立遺伝子の両
方が、表現型効果と関連し得る。
長さおよび配列の両方が関連し得、そして異なるサイズのマイクロ/ミニサテ
ライト対立遺伝子が遺伝子機能に影響を有し得るという可能性が存在する。この
仮説は、異なるマイクロ/ミニサテライト対立遺伝子が遺伝子の転写または翻訳
の割合に影響を有すると示され得る場合、非常に、よりもっともらしい。事実、
このことの多数の例が存在する。
多遺伝子遺伝の一般的仮説。多遺伝子遺伝のマイクロ/ミニサテライト仮説の
種々の局面は以下の通りである:多数のマイクロ/ミニサテライトは、関連する
遺伝子の発現に効果がある;多数の遺伝子は1つ以上のマイクロ/ミニサテライ
ト多型性と関連する;結果として、多数の遺伝子は機能的な対立遺伝子改変体の
範囲で存在する。いくつかのマイクロ/ミニサテライト多型性と関連する遺伝子
は、各々複数の対立遺伝子と共に、特に多数の機能的なハプロタイプとともに存
在する。ほとんどの遺伝子が、平均レベルの遺伝子活性の±10〜15%で関連する
と同時に、範囲は±40%程度と高くあり得、そして複数のマイクロ/ミニサテラ
イト多型性が含まれる場合、それらの効果は相加的であり得る。
さらに、有意に機能的な改変体は全体集団において、1〜100%の範囲の罹患
率で、一般的である。機能亢進対立遺伝子(>平均の10%)および機能低下改変
体(<平均の10%)から全体的に構成される対立遺伝子の2項分布が存在する場
合、100%の罹患率が生じ得る。個々に、これらの機能的な改変体が表現型に適
度な影響のみを有し(分散の0.5〜8%)、そしてまれに疾患を生じさせる。す
なわち、これらは、一般的には、古典的な一遺伝子一疾患常染色体優性または劣
性障害の原因ではない。マイクロ/ミニサテライト多型性のほとんどがエキソン
中に存在しないので、多遺伝子障害における変異は通常エキソンの外側に存在し
、そしてしばしば転写配列の外側に存在する。6個より多くの遺伝子が所定の障
害に関連する場合、対数スコア連鎖研究(log score linkage study)は力を失
う(RischおよびMerikangas、1996;WeeksおよびLathrop、1995)。連鎖研究は
、所定の対立遺伝子の存在が障害の存在に関連し、そして対立遺伝子の非存在が
障害の非存在に関連するという仮定に基づく。対照的に、多遺伝子遺伝において
、障害は種々の異なる遺伝子の閾値数の対立遺伝子の存在に関連する。このよう
に、家系の多数のメンバーは所定の変異体遺伝子を保有し得るが、必須な閾値数
の他の変異遺伝子が存在しないので、障害は有さないかもしれない。従って、あ
る家族の多数のメンバーは特定の遺伝子を有し得、かつ障害を有さないかもしれ
ず、そして障害を有するこの家族の他のメンバーは変異体対立遺伝子を保有しな
いかもしれない(Comings,1996f,l,m)。
機能亢進および機能低下の両方の対立遺伝子はその表現型に影響を有し得る。
例えば、精神医学的遺伝において、レセプター過感受性を導く所定のレセプター
遺伝子の発現における増加、またはレセプター感受性低下を導くレセプター遺伝
子の発現における減少の両方は、変更された表現型と関連し得る。多遺伝子障害
は、同じ表現型に影響を与える閾値数の機能低下または機能亢進遺伝子を個体が
遺伝した場合に生じる。従って、20の異なる多遺伝子が所定の量的変数で役割を
果たす場合、10以上のこれらの機能低下または機能亢進改変体を有する人物は有
意に変更された表現型を提示する。閾値数は対立遺伝子の機能低下または機能亢
進の機能性の程度に従って変化し、そして変更された表現型の重篤度は多遺伝子
数が臨界閾値数を超える程度に依存する。
マイクロ/ミニサテライトは非常に一般的なので、多遺伝子障害発生の可能性
は比較的高い。従って、多遺伝子障害は一遺伝子障害よりも非常に一般的である
。25%〜50%を超える範囲の多数の多遺伝子の一般集団の頻度では、閾値数を遺
伝
する機会は一遺伝子障害に対するものよりも非常に高い。所定のマイクロ/ミニ
サテライトに対して、対立遺伝子は他の遺伝子の遺伝的バックグラウンドに依存
する表現型および表現型の性質に、正または負の影響を有し得る。実施例は、コ
カイン誘導性妄想症とドパミン輸送体遺伝子(DAT1)の9個の対立遺伝子との間
の関連についての、Gelernterら(1994)による観察である。対照的に、Cookら
(1995)およびComingsら(1996j)はDAT1遺伝子の10個の対立遺伝子と注意欠陥
過活動性障害との間の関連を観察した。このような相違する報告から、一方また
は他方の観察が誤っていなければならない、と結論し得る。しかし、両方が正し
いという、理にかなった可能性、および所定のマイクロ/ミニサテライトの異な
る対立遺伝子が異なる表現型と関連し得るという、理にかなった可能性が存在す
る。多遺伝子障害の研究に対する理にかなったアプローチは、候補遺伝子を選択
し、そして適切な量的形質に対する最も近いマイクロ/ミニサテライト多型性の
対立遺伝子の影響を調べることである。
多遺伝子遺伝の上記の提案された特徴付けは、多数のさらなる示唆を有する。
多くのマイクロ/ミニサテライト多型性は、最も近位の遺伝子の転写または翻訳
の割合を変更する可能性を有する場合、そして多数の遺伝子が少なくとも1つの
マイクロ/ミニサテライトに関連する場合、多数かつ可能な限り最大の遺伝子が
、それらが制御する表現型の多遺伝子遺伝にある程度寄与する可能性を有する。
精神医学的障害または他の障害における特定の遺伝子の潜在的な役割について
の多くの研究は、候補遺伝子のエキソン中の変異に対する探索で始まる。このよ
うな研究がネガティブである場合、遺伝子は試験される障害に関係がないことが
結論される。変異の大部分が複雑に関与する場合、多遺伝子形質は非エキソン性
であり、このような結論は無効である。本発明の仮定はエキソン変異(これは遺
伝子の機能に対するマイナーな影響のみを有する)についての役割を排除しない
。このことは、単に、この遺伝子の機能的に重要な改変体が存在するにもかかわ
らず、これらの研究がネガティブであり得ることを強調する。
平均して、各候補遺伝子は所定の量的形質の分散の0.5〜8%のみに寄与する
場合(これは表現型および研究のサイズに依存する)、結果は中程度、ボーダー
ラインまたはネガティブに有意なものであり得る。しかし、相加的または上位性
の影響の2つ以上の候補遺伝子の試験はさらにより有意な影響を示し得る。
多数の関連研究は、単純に、コントロールと比較した被験体における特定の対
立遺伝子の頻度を試験する。しかし、診断が複雑なセットの症状に基づく場合、
所定の対立遺伝子は診断に関与する定量的な形質のいくつかと有意な関連を示し
得るが、診断それ自体とではない。例えば、精神分裂病が多遺伝子性障害である
場合、特定の候補遺伝子の対立遺伝子はネガティブな症状(例えば、情動の平坦
化)と有意な関連を示し得る。このことは全てではないがいくつかの場合に存在
し、ポジティブな症状(例えば、妄想または幻覚)あるいは精神分裂症自体の診
断には関連しない。亜症候群(sub-syndromal)量的形質の試験ではなく、単純
二分診断(simple dichotomous diagnoses)に対する分析の制限は、多遺伝子障
害に対して有意な寄与を成す遺伝子を取り損ない得る。雑種強勢はまた、コント
ロール対患者において、個々の対立遺伝子の頻度に差異が存在しない場合に、遺
伝子がその表現型に有意な影響を有することを可能にし得る(ComingsおよびMcM
urray,1997)。
仮説は、即座の発見的価値を有する場合に最も有用である。関連研究における
高度に多型性のマイクロ/ミニサテライト多型性の使用の欠点の1つは、多数の
対立遺伝子、そしてさらにより多数の潜在的な遺伝型の各々が調べられる場合、
この研究の能力が、これを無用にするほどひどく損なわれ得ることである。しか
し、反復のサイズが重要な変数である場合、多型性の最大の複雑度でさえも、よ
り短い対立遺伝子についてホモ接合体、より長い対立遺伝子についてホモ接合体
、およびヘテロ接合体からなる3つの遺伝型に減少し得る。本発明者らは、行動
形質における多数の遺伝子(OB、MAOA、MAOB、CNR1、GABRA3、GABRB3、DBH、FRA
XA、およびNOS1)の役割についての研究に対するこのアプローチの価値を見出し
た。
多くの潜在的に興味深い候補遺伝子がクローン化および配列決定されているが
、ほとんどについては、多型性はGenome Data Baseにおいて報告されておらず、
関連研究を不可能にしている。本仮説に基づけば、配列が公知である場合、有用
なマイクロ/ミニサテライトを同定する1つの方法は、商業的供給源から目的の
遺伝子を保有する大きなゲノムクローンを得ることである。次いで、これらは、
関連研究において非常に有益であり得る反復配列についてスクリーニングされ得
る。
本モデルは、Z-DNAを形成し得る反復配列が、多重遺伝子性遺伝の研究におい
て最も有用な多型性であると証明されることを示唆する。これは、Z-hunt-IIプ
ログラム(Schrothら、1992)を用いて公知の配列をスクリーニングすることが
、最も有益な多型性領域の位置についての重要な手掛かりを提供し得ることを示
唆する。これを試験するために、本発明者らは、このプログラムを利用してNOS1
の配列を調べた(Hallら、1994)。NOS1遺伝子を有さないノックアウトマウスに
おける攻撃性を示す研究の結果(Nelsonら、1995)に基づいて、本発明者らは、
本発明者らがNOS1遺伝子の配列の視覚検査により同定した反復多型性(Hallら、
1994)を用いて、ヒトにおける種々の行動形質を調べた。いくつかの関連が観察
されたので、本発明者らは以下のように考えた:本発明者らが用いた多型性は、
Z-hunt IIプログラムにより同定されるか否か;および有益な多型性を含み得る
他の領域がこの遺伝子に存在するか否か。両方の予測は真実であった。種々の長
さのNOS1(CA)n対立遺伝子がNOS1遺伝子の機能においてある役割を果たすという
仮定に基づいて、本発明者らは、この対立遺伝子を、最短(<199bp)の50%の
対立遺伝子、および最長(≧199bp)の50%の対立遺伝子からなる2つのグルー
プに分けた。予備研究は、行動表現型とのいくつかの関連を示唆する。次いで、
本発明者らは、NOS1遺伝子の公開された配列を、Z-hunt-IIアルゴリズム(Wang
ら、1979)を用いて、Z-DNA領域についてスクリーニングした。これは、本発明
者らが用いた多型性が3つの高Z-DNA含量領域のうちの1つであることを示した
。さらに高いZ-スコアを有する第2の領域は、以前は検出されなかった新規な多
型性領域を同定した。
これらの3つの例は、モデルの予想がどのようにして多重遺伝子性障害に関与
する遺伝子の同定の加速を導き得るかを実用的な見地で例示する。Human Genome
Projectからすぐに利用可能な配列決定データに関連したこのモデルの使用は、
既知の候補遺伝子に近接するマイクロ/ミニサテライトの存在を同定する能力の
増加により、多重遺伝子性障害についての本発明者らの知識に大いに寄与し得る
。
モノアミンオキシダーゼA遺伝子(MAOA)およびVNTR多型性対立遺伝子は、4
つの群に分かれた。特定の症状に関連する多くの定量的変数との有意な関連が存
在した。結果を、351人のツレット症候群発端者、彼らの親族、およびコントロ
ールにおける躁病症状のスコアについて示す。最長の対立遺伝子を保有する被験
体におけるスコアの有意な増加が存在した(Gadeら、1997)。(b)薬物濫用者お
よびコントロールの群における同じ多型性の使用。再度、最長の対立遺伝子と薬
物濫用スコアとの間に有意な関連が存在した(Gadeら、1997)。(c)SCL-90試験
に基づく不安についての定量的スコアと、肥満遺伝子(OB)マイクロサテライト
多型性対立遺伝子との間の関連は、<208-bp対立遺伝子(左)についてホモ接合
体の被験体、および≧208-bp対立遺伝子(右)についてホモ接合体またはヘテロ
接合体の個体に分かれた。(d)事象関連電位(ERP)P300波(μボルト)の振幅と
、CNR1カンナビノイドレセプター遺伝子マイクロサテライト多型性対立遺伝子と
の間の関連は、≧5反復対立遺伝子(右)についてホモ接合体の被験体、および
、<5反復対立遺伝子(左)についてホモ接合体またはヘテロ接合体の個体に分
かれた(Johnsonら、1997)。(e)ブラウン成人ADDスコアとGABAA、B3(GABRB3)レ
セプター遺伝子ミクロサテライト多型性対立遺伝子との間の関連は、≧185-bp対
立遺伝子(左)についてホモ接合体の被験体、および<185-bp対立遺伝子につい
てホモ接合体またはヘテロ接合体の被験体に分かれた。(f)成績IQと、IQについ
て評価したランダムな成人におけるFRAXA遺伝子座の正常対立遺伝子との関連(C
omingsら、1997a、b、またはc?)。
実施例27
学習障害を有するかまたは有さない被験体におけるADHDに対する
3つのアドレナリン作用性遺伝子(ADRA2A、ADRA2C、DBH)の相加効果
本発明者らは、3つのアドレナリン作用性遺伝子(アドレナリン作用性α2A
レセプター(ADRA2A)、アドレナリン作用性α2Cレセプター(ADRA2C)、および
ドパミンβ-ヒドロキシレート(DBH))と、学習障害(LD)を有するADHDおよび
有さないADHDとの間の関連または相加効果について試験した。
これらの2つの型のADHDおよび本発明者らがこれらに割り当てた潜在的な候補
遺伝子を、表78にまとめる。
Halperinら(1997)により報告された、血漿MHPGと、言語IQ(しかし成績IQではな
い)との相関は、若年非行者でのより低い言語IQスコアが、暴力または他の主な
犯罪を阻止したという知見に著しく類似した(HirschiおよびHindelang、1997;
Miller、1988;Shulman、1951;MoffittおよびSilva、1988)。血漿MHPGレベル
と、低い単語IQとの負の相関は、NA遺伝子もまた反社会的行動に関与し得ること
を示唆する。
アドレナリン作用性α2レセプターは、クロニジン(clonidine)の作用部位
であり、前前頭葉および頭頂注意中枢に豊富であり、そしてシナプスNA代謝回転
の調節に役割を果たすので、本発明者らは、異なる遺伝型のアドレナリン作用性
α2A(ADRA2A)、またはアドレナリン作用性α2C(ADRA2C)レセプター、または
ドパミンβ-ヒドロキシラーゼ遺伝子がADHD自体と関連するか否か、およびADHD
+認知障害サブタイプとの優先的な関連が存在するか否かを決定しようとした。
本発明者らは、ADRA2A遺伝子のプロモーター領域におけるMspI多型性(Larioら
、
1997)、ADRA2C遺伝子のジヌクレオチド反復多型性(Riessら、1992)、およびD
BH遺伝子のTaqI B1/12多型性(d'Amatoら、1989;Wuら、1997)を利用した。
方法。ADRA2A遺伝子およびDBH遺伝子での1塩基対多型性の遺伝型頻度、なら
びにADRA2C遺伝子でのジヌクレオチド反復多型性の遺伝型頻度を、325人の被験
体(267人の個体はツレット症候群を有し、そして58人は正常なコントロール)
において決定した。ADHDおよびLDについての行動変数を、親または自己報告質問
票および個人面接により評価した。反社会的行動に対する可能な関係を評価する
ために、行為および反抗性行動障害の症状もまた評価した。
試験群は、325人の関連のない被験体からなっていた。これらのうちの267人は
、ツレット症候群についてのDSM-III-RおよびDSM-IVの基準を満たし、そしてD.E
.C.により全員個人面談した。残りの58人はコントロールであった。全員非ラテ
ン系白人であった。TS被験体は、City of Hope Medical Centerにおけるツレッ
ト症候群診療所から来た。本発明者らは、以前に、本発明者らのTS被験体を、軽
度(グレード1、処置するには軽度すぎる慢性チック)、中等度(グレード2、
処置を必要とするに十分に重篤)、および重篤(グレード3、その生涯のいくつ
かの局面に対して非常に顕著な影響)を有するものに分けた(Comings、1990;C
omingsおよびComings、l987b;ComingsおよびComings、1984)。TS被験体のうち
、25%はグレード3であり、12%はグレード1であり、そして残りの71%はグレ
ード2であった。TSおよびADHDは類似の障害であり、そして診療所を訪れる大多
数のTS被験体は、同時罹患ADHDを有する(Comings、1990;ComingsおよびComing
s、1987b;ComingsおよびComings、1984)。コントロール、ADHDを有さないTS被
験体、およびADHDを有するTS被験体の存在は、この群を、異なる遺伝子の対立遺
伝子と、連続した形質変数としてのADHDとの間の関連を調べるために特に十分に
適切にする。TS被験体およびコントロールの両方は、他の場所で詳細に記載され
ている(Comingsら、1996j;Comings、1994a;Comings、1994b;Comings、1995a
、Comings、1995b)。TS被験体の年齢は、平均18.0歳(S.D.13.2)であった。
大多数は年長の小児および青年であったが、29%は21歳以上であった。コントロ
ールの平均年齢は、46.3歳(S.D.15.38)であった。
各コントロールおよびTS発端者は、ADHDについての全てのDSM-III、DSM-III-R
、
およびDSM-IVの基準の評価を含んでいた質問票を埋めることを要求された。より
年長の被験体について、質問は、彼らが小児の時について言及した。ADHDスコア
は、ADHDについてのDSM-IV(1994)基準に基づいていた。質問では、小児および
青年期の間に、これらの症状が全く存在しなかったかもしくは稀に存在したか(
スコア=0)、時折存在した(スコア=1)、または常に存在した(スコア=3
)を尋ねた。3つ全ての応答を用いて、全ての程度の重篤度を有するものの間で
の全ての識別を提供した。ADHDスコアは、DSM-IVの不注意症状、衝動性症状、お
よび過活動性症状の合計であった。
小児が14歳未満の場合、親が質問票を埋め、一方、14歳以上の被験体は彼ら自
身で、または彼らの親の助けを借りながら質問票を埋めた。質問票は、被験者お
よび家族のメンバー本人が再検討してその精度を確実にした。
組になった障害についての問題の存在を評価するために、被験体に3つの質問
をした。1)あなたには今までに教育ハンディキャップ(EH)、学習ハンディキャ
ップ(LH)、または学習障害(LD)の特殊学級に入れられましたか?2)あなたは
今までに才能学級(resource class)に入れられましたか?3)あなたは今までに
、学習障害があると言われたことがありますか?各質問は、いいえ=0またはは
い=1としてスコア付けし、加えてLDスコアを作成した。カリフォルニアでは、
上記の任意の特殊学級における配置は、1人以上の教育心理学者による徹底的な
評価、および学生が彼の同等者から2年以上遅れているという評価を必要とする
。
小学校における学力(academic performance)を評価するために、被験体には
「1年生〜6年生で、全体の平均と比較して、以下の科目のあなたの学校での成
績は、平均より下でしたか、または平均より上でしたか?:a)数学、b)読み取り
、c)書き取り」と尋ねた。a〜cについての返答を、平均より上=0、平均=1
、および平均より下=2としてスコア付けし、そして加算してGSAPスコアを得た
。
行為障害および反抗性行動障害について、同様の0、1、および2のDSM-IV基
準のグレード付けを用いた。
二分分類のために、被験体が、注意欠陥/過活動性障害、混合型;優勢な不注
意型;または優勢な過活動衝動型のDSM-IV基準を満たす場合、被験体は顕著なAD
HD問題を有するとみなした。被験体が上記の特殊学級のうちの1つに入れられて
いた場合、および学習障害があるといわれていた場合、被験体を、学習障害を有
するとみなした。ADHDおよび学習障害についての基準を満たす被験体を、A+LD+
群と分類した。ADHDについての基準を満たさないが、学習障害についての基準を
満たす被験体を、A-LD+群と分類した。ADHDについての基準を満たすが、LDにつ
いての基準を満たさない被験体を、A+LD-群と分類した。最終的に、いずれの基
準も満たさない被験体を、A-LD-群と分類した。類似のグループ分けを、GSAPス
コアに基づいて用い、ここで、0〜4のスコアを有するものをGS-とスコア付け
し、そして5〜6のGSAPスコアを有するものをGS+としてスコア付けした。
質問票(Comings、1990)は、ADHDに関連する定量的変数、ADHDスケールのサ
ブスコア、学習についての問題、小学校の学力、行為障害、および反抗性行動を
提供する高度に構造化された方法を提供することが意図される。症状評価のため
の質問票に基づくアプローチの精度、有用性、および感度は、同じ構造化された
器具の面接者施与に対してこのような器具の使用を比較することにより、他者(
GadowおよびSprafkin、1994;GraysonおよびCarlson、1991)により実証されて
いる。各々の被験体についての質問票の発明者の検討は、これらが、個人面接に
より得られた情報を正確に反映することを示した。
ADRA2Aを、プロモーター領域の単一塩基対MspI多型性(Larioら、1997)を用
いて遺伝型に分けた。彼らのPCRTM条件およびプライマーを用いた。ADRA2Cを、
ジヌクレオチド反復多型性およびPCRTM手順(Riessら、1992)を用いて遺伝型に
分けた。ポリメラーゼ連鎖反応(PCRTM)を用いて、0.1μMの各蛍光標識プライ
マーを用いて標的DNAを増幅した。PCRTM産物を100μlの脱イオン水で希釈し、そ
して0.5μlを、75μlホルムアミド+9.5μlのROX標準+9.5μlのブルーデキストリ
ン染料の混合物のうちの2.5μlに添加した。これを92℃にて2秒間変性させ、そ
してサンプルをApplied Biosystems 373 DNAシークエンサー(Applied Biosyste
ms,Inc.,(ABI)Foster City,CA)の6% PAGEにロードし、そしてゲルを120
0ボルトおよび定常30Wにて4時間泳動した。ゲルを予備処理し、そして内部標準
(ROX 500)を用いて分析した。ピークを、フラグメントの色彩およびサイズに
基づいて遺伝型分類機(genotyper)(バージョン1.1)(Applied Biosystems,
Inc.)により認識した。これは、いくつかの非常にマイナーな対立遺伝子に加え
て、183bpおよび185bpにて主要な対立遺伝子を、より低い頻度で181bpの対立遺
伝子を生じた。これらは、3つの遺伝型に分けられた:≦183/≦183bp=1、ヘ
テロ接合体=2、および≦183/≦183bp=3。
DBH遺伝子を、TaqI B1/B2多型性(d'Amatoら、1989)について遺伝型に分けた
。これはもともと、標識DBHクローンでのサザンブロッティングを必要とするが
、本発明者らは、これをPCRTMに基づく試験(Wuら、1997)に適応させた。
ドパミン遺伝子(DRD2およびDATI)の遺伝型分類は、以前に記載されている(
Comingsら、1996)。DRD5遺伝子について、本発明者らは、マイクロサテライト
多型性および技術(Sherringtonら、1994)を用いた。
3種の統計分析を行った。最初に、ADRA2AおよびADRA2C遺伝型の効果を評価す
るために、各遺伝子を11=2、12=2、および22=3としてスコア付けした合計
ADHDスコアについてANOVAを行った。一旦遺伝型グループ分けを選択したら、各
遺伝子に、二分変数を割り当てて、関連する遺伝型の存在または非存在を示した
。A2A+A2Cスコアを作成して2つの遺伝子の相加効果を評価した。ここで、0のA
DRA2Aスコアおよび0のADRA2Cスコアを有するものは0である。1のADRA2Aスコ
アおよび1のADRA2Cスコアを有するものは2である。いずれの遺伝子についても
1のスコアを有するものを、1としてスコア付けした。NA遺伝子スコアは、個々
のスコアを3つ全てのNA遺伝子に加えることにより形成された。
Bonferroni補正についての必要性を排除するために、6つ全ての行動スコアを
MANOVAを用いて群として調べた。これは、各遺伝子について別々に、そして複数
の遺伝子を一緒に行った。各遺伝子によって個々に、および一緒に、説明したス
コアの分散の%の評価を得るために、線形回帰分析を、行動スコアに対して、個
々の遺伝子スコア、A2A+A2C遺伝子スコア、およびNA遺伝子スコアの各々につい
て行った。NA遺伝子の効果が相加的であるという優先(priori)仮説に基づいて
、この効果の規模を統計学的に評価するために、線形ANOVA(多項式サブコマン
ド=1)を、ADRA2A遺伝子およびADRA2C遺伝子、またはADRA2A遺伝子、ADRA2C遺
伝子およびDBH遺伝子の添加の結果について行った。α=0.05において顕著に異
なった手段についての事後tukey分析を行った。全ての統計学的検定を、SPSS
統計学的パッケージ(SPSS,Inc.,Chicago,IL)を用いて行った。
結果。ANOVAを、ADHDスコアに対するADRA2A遺伝型の効果を調べるために行っ
た。11個の遺伝型を保有するものについての平均スコアは17.4(n=180、s.d.
=11.1)であり、12の遺伝型については19.05(n=125、S.D.=10.52)であり
、そして20遺伝型については22.05(n=20、S.D.=11.67)、F比=2.05、p=0
.13であった。MANOAについて、ADRA2A遺伝子を、11=1、12=2、および22=3
としてスコア付けした。回帰分析については、これを、11、12=0、および22=1
としてスコア付けした。
MANOVAを、6つのスコア(表80-A)について行った。有意な関連は、LD、GSA
P、衝動、および全MANOVAとであった。線形回帰分析を、ADHD、LD、GSAP、CD、
およびODDスコアについて行った(表3)。LDスコアとGSAPスコアとは有意な相
関があった。0.05/5または0.01というBonferroni補正したαがLDである場合、ス
コアは有意なままであった。 ADHDスコアに対するADRA2C遺伝型の効果を調べるためにANOVAを行った。11遺
伝型を保有するものについての平均スコアは、18.9(n=122、S.D.=10.41)、12
遺伝型については15.90(n=112、S.D.=10.99)、そして22遺伝型については20.5
4(n=91、S.D.=11.1)、F比=4.90、p=0.0080であった。この後にTukey検定に
より、12ヘテロ接合体についての平均は、11または22のホモ接合体よりも有意に
低かった。このことは、ネガティブヘテローシスの存在を示す(ComingsおよびM
acMurray、1998)。従って、線形回帰分析について、ADRA2C遺伝子を12=0および
11または22=1とスコア付けした。
ADRA2C遺伝子スコアについてのMANOVAを、6つの行動スコアについて行った(
表80-B)。有意な関連は、不注意および衝動とであった。線形回帰分析(表81)
により、ADHDスコアについての相関が有意であった。α=0.01では、ADHDスコア
は依然として有意であった。
本発明者らは、TS-ADHD被験体におけるドパミンB-ヒドロキシラーゼ遺伝子を
以前に研究し(Comingsら、1996j)、そしてTaq B1対立遺伝子の存在(d'Amato
ら、1989)はADHDと関連することを見出した。従って、本発明者らは、DBH遺伝
子を22=0および11または12=1でスコア付けした。MANOVA(表80-C)により、い
ずれのスコアも有意ではなかった。線形回帰分析により、GSAPスコアとの相関は
有意であった。α0.01では、有意なものは存在しなかった。
両方のアドレナリン作用性α2レセプター遺伝子の可能な相加効果を調べるた
めに、個々の遺伝子のスコアを足して、A2A+A2Cスコアを作成した。325人の被験
体のうち、106人(32.6%)は、0のスコアを有し、205人(63.1%)は1のスコ
アを有し、そして14人(4.3%)は2のスコアを有した。A2A+A2Cスコアおよび6
個の行動スコアについてのMANOVAの結果を表80-Dに示す。結果は、不注意、衝動
、過活動性、GSAP、LD、およびODDスコアについて有意であった。線形回帰分析
(表81)により、ADHD、LD、GSAP、およびODDスコアについて相関は有意であっ
た。α=0.01では、ADHD、GSAPスコアは有意なままであった。CDスコア以外の全
てについての線形ANOVA分析は、0、1、または2個の改変体遺伝子を有する被
験体から進行する、全てのスコアにおける漸増を示した。ADHD、不注意、衝動、
過活動性、およびGSAPスコアは、全てp<0.01で有意であった。
3つのアドレナリン作用性遺伝子の可能な相加効果を調べるために、ADRA2A、
ADRA2C、およびDBH遺伝子のスコアを足して、NA遺伝子スコアを作成した。325人
の被験体のうち、36人(11.1%)は、0のスコアを有し、132人(40.6%)は1の
スコアを有し、そして145人(44.6%)は2のスコアを有し、そして12人(3.7%
)は3のスコアを有した。NA遺伝子スコアおよび6個の行動スコアについてのMA
NOVAの結果を表80-Eに示す。不注意、衝動、過活動性、GSAP、LD、およびODDに
ついてのスコアは全て有意であった。線形回帰分析(表81)により、ADHD、LD、
GSAP、およびODDについてのスコアは有意であった。α=0.01では、ADHD、GSA
P、およびODDのスコアは有意なままであった。
NA遺伝子スコアについての、ADHDサブスコア、LD、GSAP、およびODDのスコア
の線形ANOVA分析は、0、1、2、または3個の改変体遺伝子を有する被験体に
またがる全てのスコアにおいて漸増が存在することを示した。ADHD、過活動性、
不注意、衝動、GSAP、およびODDのスコアは、全てp<0.01で有意であった。
本発明者らは、線形ANOVAを用いて4つの群(ADHD-LD-、ADHD+LD-、ADHD-LD+、
およびADHD+LD+)に対するNA遺伝子スコアのχ2分析を行った。これらの結果を
、表82に示す。これは、3つ全ての改変体NA遺伝子を保有する被験体の頻度が、
これらの群にまたがって、ADHD-LD-群についての0.6%から、ADHD+LD-群につい
ての5.4%へ、ADHD-LD+群についての7.7%へ、ADHD+LD+群についての11.4%へと
増加したことを示した。改変体NA遺伝子を保有しない被験体の頻度は、これらの
4つの群にまたがって、14.4%から8.9%へ、7.7%へ、2.9%へと減少した。線
形トレンドχ2分析(Cochran、1954)により4×4の表全体を検定した場合、P=
0.0005である。A-LD+およびA+LD+群を合わせた場合、ピヤソンχ2=17.6、d.f.=
6、p=0.007、および線形トレンドχ2=12.9、d.f.:1.、p=0.0003。
NA遺伝子とGSAPスコアとの間の関連はしばしばLDスコアとの関連よりも大きい
ので、本発明者らはまた、GSAPスコアとNA遺伝子スコアとの間の交差作表を調べ
た。これは、3のNA遺伝子スコアを有する被験体の頻度が、0〜2のGSAPスコア
を有する被験体についての1.6%から、3〜4のスコアを有する被験体について
は0.8%、5〜6のスコアを有する被験体については11.8%の範囲であることを
示した。両方のスコアの範囲全体について、線形χ2は、p=0.004にて有意であっ
た。従って、ADHDの存在または非存在とは独立して、小学校において2または3
の教科において平均より下の成績の小児は、改変体NA遺伝子を保有する可能性が
最も高かった。
ADHDの存在または非存在の効果を調べるために、被験体を再度4つの群に分け
た。ここで、GS+=5または6のGSAPスコアを有するもの、およびGS-=0〜4のG
SAPスコアを有するものであり、そして4つの群はA-GS-、A+GS-、A-GS+、および
A+GS+であった。NAスコアに対するχ2分析の結果を表83に示す。3のNA遺伝子ス
コアを有する頻度は、4つの群にまたがって、0.6%から2.4%、4.8%、12.5%
へと増加した。4×4表についての線形χ2は、p=0.0003にて有意であった。
本発明者らは、数学、読み取り、および書き取りにおける、小学校での平均よ
り下の成績を別々に調べた。これは、平均以上=0、および平均未満=1として
、数学、読み取り、および書き取りの成績をスコア付けすることに対するNA遺伝
子スコアのχ2分析により行った。数学については、ピヤソンχ2=9.17、p=0.027
、線形χ2=4.18、p=0.04。読み取りについては、ピヤソンχ2=15.14、p=0.0017
、線形χ2=13.14、p=0.0003。書き取りについては、ピヤソンχ2=13.18、p=0.00
4、線形χ2=10.54、p=0.001。従って、3つ全ての領域における平均未満の成績
は、NA遺伝子スコアと有意に関連したが、この効果は、読み取りについて最大で
あり、その次に書き取りであり、そして数学については最少である。
比較のために、本発明者らはまた、各教科に対してドパミン遺伝子スコアを調
べた。読み取りについては、ピヤソンχ2=12.08、p=0.007、線形χ2=8.24、p=0.
004。数学については、ピヤソンχ2=2.90、p=0.41、線形χ2=2.21、p=0.137。書
き取りについては、ピヤソンχ2=11.11、p=0.011、線形χ2=0.02。従って、ドパ
ミン遺伝子もまた、読み取り成績に役割を果たしたが、および数学の成績で
はずっと少ない役割を果たす。
ドパミン(DA)遺伝子に対するNAの相対的重要性を調べるために、本発明者ら
は、DA遺伝子スコアをMANOVA(表80-F)に含めた。6つ全ての遺伝子で、不注意
、衝動、過活動性、GSAP、LD、行為、およびODDスコアについて全て有意であっ
た。6つ全ての遺伝子についての線形回帰分析(表81)により、ADHD、LD、GSAP
、およびODDスコアについて相関は有意であった。以前に示された(Comingsら、
1996)ように、ドパミン遺伝子は、ADHDにおいて重要な役割を果たす。このこと
は、本明細書中で用いた3つのDA遺伝子について確認された。これらは、ADHDス
コアの分散の2.5%を占め、そしてNA遺伝子に付加された場合、6つ全てが分散
の6.1%を占めた(p<0.0001)。対照的に、DA遺伝子は、LDおよびGSAPスコアに
おいてほとんど役割を果たさなかった。しかし、GSAPスコアについて、分散の百
分率は、3つのNA遺伝子単独についての3.4%から、DA遺伝子が付加された場合
の4.2%まで増加した。DA遺伝子は、行為スコアにはほとんど役割を果たさなか
ったが、これらは、分散の2.6%を占める、ODDスコアにおいて重要な役割を果た
した(p=0.004)。6つ全ての遺伝子は、ODDスコアの分散の4.9%を占めた(p=0
.0001)。
3つのDA遺伝子の頻度を、本発明者らが4つのADHD:LD群で調べた場合、3つ
全ての遺伝子は、10.0%のADHD-LD-群、19.8%のADHDfLD-群、15.4%のADHD-LD+
群、および17.1%のADHD+LD+群に存在した。従って、NA遺伝子とは対照的に、3
つの群にまたがる漸増は存在しなかった。4×4の表全体について、ピヤソンχ2
=10.48、d.f.=9、p=0.31、そして線形χ2=0.90、d.f.=1、p=0.34。
MANOVAは、不注意、衝動、過活動性、学習障害、小学校学力、および反抗性行
動についての定量的スコアと、調べたNA遺伝子との間に有意な関連を示した。最
大の関連(p=0.0003)は、3つ全ての遺伝子の相加効果についてであった。ADHD
を有さず(A-)、学習障害も有さない(LD-)被験体から、A+LD、A-LD+、A+LD+(p
=0.0005)へ進行する、多数の改変体NA遺伝子において有意な増加が存在したが
、ドパミン遺伝子については匹敵する効果は存在しなかった。
考察。脳の異なる領域、異なる神経伝達物質、および異なるセットの遺伝子に
関与する2つのサブタイプのADHD(一方は認知欠損を有し、他方は有さない)の
同定(表80)は、ADHD小児の医療においてかなりの診断価値および処置価値を有
し得る。しかし、ADHDは、両親から遺伝する複数の改変体遺伝子(Comings、199
6b)を有する多遺伝子性障害(Comings、1996a)であることを心に留めておかね
ばならない。同様に、両方の型の成分を有する大部分の小児および成人でかなり
重複があるようである。
しかし、表82および表83に示すように、NA代謝および改変体NA遺伝子の欠損は
、認知欠損を有さないADHD小児よりも認知欠損を有するADHD小児に関与する可能
性がより高い。
相加的なスコアを見ることもまた、遺伝子がたまたま所定の被験体または被験
体群において役割を果たさないが、類似の機能を有する異なる遺伝子が存在する
場合、両方の効果が含まれ得るという利点を有する。これは、本研究において十
分に例示される。例えば、3つのNA遺伝子の各々の表現型効果が別々に調べられ
る場合、有意なレベルのMANOVAが適切であり(表80-A、表80-B、および表80-C)
、そして相関係数は頻繁に、線形回帰分析により調べられる5つのスコアについ
てのBonferroni補正に耐えることができなかった(表81)。しかし、ADRA2A遺伝
子とADRA2C遺伝子、またはADRA2A遺伝子とADRA2C遺伝子とDBH遺伝子のいずれか
が付加される場合、結果は確固としていた。これはまた、段階的な相加効果が線
形ANOVAによって試験される場合であった。ADHDスコアを例として用いて、単変
量回帰分析は、各遺伝子が個々に、定量的スコアの分散の0.7〜2.6%しか占めな
いことを示した(表82)。しかし、ADRA2A遺伝子およびADRA2C遺伝子が付加され
る場合、これらは分散の3.3%を占め(p=0.001)、そして3つ全てのNA遺伝子が
付加される場合、これらは分散の4.0%を占めた(p=0.0003)。3つのドパミン
遺伝子は、ADHDスコアの分散の2.5%を占め、そして6つ全ての遺伝子が合わせ
られる場合、これらは分散の6.1%を占めた(p<0.0001)。このことは、NA遺伝
子およびDA遺伝子が、ADHDにおいて相加的な役割を果たすことを示す。
双生児検定は、相加的遺伝効果が70%以上のADHDを占めることを示唆する(Sh
ermanら、1997a;Shermanら、1997b;Gillisら、1992)。これは、3つのNA遺伝
子が、ADHDの約6%の遺伝成分を占め、そしてNA遺伝子+DA遺伝子が、約10%の遺
伝成分を占めたことを示す。これは少ないように見えるかもしれないが、より多
くの遺伝子が付加されるほど、%は上昇し続ける(Comingsら、1998)。6つの
遺伝子は、ADHDスコアの分散を6.1%しか占めないが、0.25の相関係数に基づい
て、他の変数に依存して、これら6つの遺伝子が、ADHDについて25%までの予測
精度を有することに留意されたい。
NA遺伝子の相加効果はまた、分散の%が、1.0から、個々の遺伝子について1.6
%に、3つ全てについて3.4%に増加するGSAPスコアについて印象的であった。
表83に示す結果は、A-LD-群、A+LD-群、A-LD+群、およびA+LD+群にまたがって
、2以上の改変体NA遺伝子を保有する被験体の頻度が段階的に増加することを示
す。しかし、代替的な仮説は、ADHD+LD群またはADHD+任意の他の同時羅患障害群
は、全てのADHD遺伝子についてより多くの遺伝負荷を有する群を単に示すという
ことである。本発明者らは、3つの異なるドパミン作用性遺伝子についてのスコ
アが3つの群にまたがって同じ段階的増加を示すか否かを決定することにより、
この代替物を検定し得た。被験体では、本発明者らは、6つの異なるドパミン遺
伝子(DRD1、DRD2、DRD3、DRD4、DRD5、およびDAT1)のうち、DRD2、DAT1、およ
びDRD5が、ADHDスコアに対して最も顕著な相加効果を有することを観察した。個
々に、これらは0.5〜1.0%の分散を占めたが、一方、一緒では2.5%の分散を占
めた。従って、本発明者らは、0〜3の範囲でもあるドパミン遺伝子スコアを作
成した。3つ全ての改変体遺伝子を保有した被験体の%は、A-LD-群についての10
.0%から、A+LD-群についての19.8%、A-LD+群についての15.4%、A+LD+群につ
いての17.1%までの範囲であった。従って、代替的な仮説とは対照的に、A+LD+
群のこれら3つのドパミン遺伝子について、A+LD-群と比較して増加した遺伝負
荷は存在しなかった。さらに、ドパミン遺伝子スコアの全範囲について、ピヤソ
ンでも線形トレンドχ2でも、結果は有意であった。これは、NA遺伝子スコアに
ついての線形χ2p=0.0005と著しい対照をなす。これらの結果は、NA遺伝子がADH
D+LD個体において優先的に関与し、一方ドパミン遺伝子は、認知欠陥が存在しよ
うが存在しまいがADHDに等しく関与するという概念を支持するHalperin-Pliszka
仮説bをさらに支持する。
さらなる留意点は、小学校での個体の数学、読み取り、および書き取りの学力
を単純に調べることは、彼らが特殊LD学級に入れられているか否かと同程度に、
改変体NA遺伝子の数による良好な分離を与えることである。別々に調べた場合、
この効果は読み取りで最大であり、書き取りでほぼ同等であり、そして数学の成
績では最少である。これらの結果は、読み取り、書き取り、および数学を平均未
満で行うADHDを有する小学校の小児が、改変体NA遺伝子を保有する可能性が最も
高い小児であることを示唆する。これはまた、このような小児の学力問題の処置
におけるクロニジンの効力についての長期の二重盲検試験の必要性を示唆する。
本発明者らのうちの1人(D.E.C.)の個人的な臨床経験では、数ヶ月の期間にわ
たって、成績が悪いADHD小児の、クロニジン単独での経皮処置は、学力の有意な
増加をもたらし得る。
低言語IQと攻撃的な若年反社会的行動との間の関連は、多くの研究で再現され
ている(HirschiおよびHindelang、1977;Miller、1988;Shulman,1951;Moffit
tおよびSilva、1988;Moffitt,1990)。低言語IQと非行との間のこの関連は、社
会経済学的状態、人種、学術的成就、および試験を受ける動機付けの因子を制御
したあとでさえも示される(Moffitt、1993)。MoffittおよびSilva(Moffittお
よびSilva、1988)はまた、低IQと非行との間の関連が、警官によってより容易
に捕らえられる頭が鈍い非行者についての人為結果ではないことを示した。なぜ
なら、面接により同定された気付かれていない非行者もまた、低いIQを有するこ
とが見出されたからである。本発明者らは、NA遺伝子を、行為障害または反抗性
行動障害との可能な関連について検定した。3つの遺伝子のいずれかと行為障害
との間に有意な関連は存在しなかったが、反抗性行動との中程度の関連は存在し
た。
ADHDを研究するためにTSを有する被験体を使用することは、潜在的に利点およ
び欠点の両方を有する。実用的利点は、発明者らが、TS患者について1,500個を
超えるDNAサンプルの大きなコレクションを有することであり、TS患者の全ては
、Diagnostic Interview Schedule(Robinsら、1981)およびDSM-IIIR基準に基
づく広範囲な高度に構造化された質問票を完了している。これは、発明者らが、
研究のために比較的重篤な症状を有する被験体を選択することを可能にする。従
って、これらは、最少の症状を有する被験体よりも高い遺伝負荷を有する可能性
がより高い。より極端な表現型の使用は、遺伝研究において広範に推奨されてい
る
(RischおよびZhang、1996;Plominら、1994)。診療所に照会される大部分だが
全てではないTS患者(ComingsおよびComings、1984;1987b;KnellおよびComing
s、1993)はまたADHDを有するので、これは、ADHDを有する、およびADHDを有さ
ない、1セットの被験体を提供する。これは、定量的ADHD形質の全範囲を調べる
発明者らのアプローチに特に有用である。なぜなら、これは、ADHD被験体のみが
研究されるよりも広範なスコアを提供するからである(Comingsら、1996j)。TS
集団はまた、TS発端者および彼らの親類の両方における、ADHD、行為障害、反抗
性行動障害、および学習障害のような同時羅患障害の頻度が高いので、有用であ
る(KnellおよびComings,1993;ComingsおよびComings、1987a;Comings、1995a
、Comings,1995b)。Biedermanおよび同僚は、ADHD発端者および彼らの親類につ
いて同様の高い程度の共存症を報告した(Biedermanら、1990a、b;Biedermanら
、1993)。TSサンプルを使用することの潜在的な欠点は、臨床的および遺伝的局
面におけるかなりの重複(ComingsおよびComings、1993)にもかかわらず、チッ
クを有するADHD被験体は、チックを有さないADHD被験体とはわずかに異なるセッ
トの改変体遺伝子を有し得ることである。従って、チックを有さないADHD被験体
におけるこれらの知見を反復することが重要である。この研究のさらなる制限は
、親および自己報告の質問票に対する信用性であった。WISC-R、WRAT-R、および
他の直接検定を用いる研究が望ましい。しかし、本発明者らの経験では、研究し
た全ての被験体について実際の個人面接に基づけば、これらの質問票は、被験体
のそれぞれの行動を正確に反映する。さらに、本発明者らは、実際には有意な学
習問題を有さない小児がEH、LD、LDまたは特殊教育学級に入れられたという症例
は今まで観察していないので、本発明者らは、この様式でのLDスコアについての
評価は、認知障害の存在についての頑健性試験を表すと考える。皮肉にも、小児
が小学校での2つ以上の教科(数学、読み取り、書き取り)で平均未満の成績で
あるか否かについての評価は、LD学級にいることよりも、NA遺伝子スコアの良好
な分離を提供した。これは、実際の学級成績が、認知能力についての信頼性のあ
る評価を提供し得ること、および学力が貧しい多くの小児が決して特殊学級には
入れられないことを示す。
ADRA2A遺伝子では極めてわずかな22ホモ接合性が存在し、従って少数の被験体
が両方のアドレナリン作用性α2遺伝子または3つ全てのNA遺伝子を保有すると
スコア付けされるので、本結果が、これらの少ないホモ接合体において高いスコ
アの偶然の存在によりもたらされ得ることを議論し得る。これについて試験する
ために、本発明者らはまた、ADRA2A遺伝子を11=0および12または2=1とスコア
付けした。このスコア付けを使用して2つのα2遺伝子を合わせる場合、MANOVA
は、不注意(p=0.010)、衝動(p<0.001)、および過活動性(p=0.021)につい
て依然として有意であった。そして線形回帰により、この組合せは依然として、
分散の3.1%(p=0.0014)を占めた。この様式でスコア付けされたADRA2A遺伝子
がADRA2CおよびDBH遺伝子に加えられた場合、ここで3のNA遺伝子スコアを有す
る66人の被験体が存在した。MANOVAは、不注意(p=0.001)、衝動(p=.001)、
および過活動性(p=0.004)スコアについて有意であった。線形回帰分析により
、このNAスコアは、分散の4.1%(p=0.0002)を占めた。これらの結果は、本知
見が、ほとんどいないADRA2A 22被験体における高いスコアの偶然の出現には単
に起因しないことを示す。
本発明者らは、本知見が、本研究では含まれていなかったいくつかのさらなる
NA遺伝子を付加することにより強調され得ることを意図する。これらは、ノルア
ドレナリントランスポーター(NT)、アドレナリン作用性α1レセプター(ADRA
1A〜ADRA1D)についての遺伝子、およびPNMT遺伝子を含み、これらの全てはシナ
プスNAレベルの調節において役割を果たす。
実施例28
注意欠陥過活動障害およびツレット症候群と
ニューロンのニコチンアセチルコリンレセプターα4(CHRNA4)遺伝子との関連
序論。ニコチンは、ドパミン報酬経路を刺激し、注意、覚醒、学習、および記
憶を増強し、そしてツレット症候群およびADHDの処置において経皮的に有効に用
いられている依存性薬物である。最も顕著なニューロン形態のニコチンアセチル
コリンレセプターは、α4β2である。本発明者らは、ニューロンのニコチンアセ
チルコリンα4レセプターCHRNA4遺伝子での遺伝的改変体が、ADHDまたはツレッ
ト症候群と関連し得ると仮定した。
ニューロンニコチンアセチルコリンレセプターは、中心チャネルの周囲に配置
されるα(α2〜α9)およびβ(β2〜β4)サブユニットから構成される(
Unwin、1993)。αサブユニットは、筋肉型ニコチンアセチルコリンレセプター
のα1サブユニットと同様に、1対のシステインを保有する。βサブユニットは
、この対のシステインを有さない。主要なニューロンニコチンアセチルコリンレ
セプターサブ型は、α4およびβ2サブユニットから構成される(Whitingら、1
991;Schoepferら、1988)。α4およびβ2は、脳において最も広範に発現され
るサブユニットである(Wadaら、1989;WhitingおよびLindstrom,1988;Whiting
ら、1991)ので、本発明者らは、ツレット症候群およびADHDにおけるCHRNA4遺伝
子の対立遺伝子とCHRNB2遺伝子との間の関連を調べようとした。適切な多型性は
CHRNA4遺伝子についてしか利用可能でない(WeilandおよびSteinlein、1996)の
で、これが本発明者らが調べた遺伝子である。
方法。本発明者らは、282人の関係のない非ラテン系白人ツレット症候群被験
体および63人のコントロールにおけるCHRNA4遺伝子の複雑なVNTR多型性における
対立遺伝子の関連を調べた。研究群は、345人の関係のない被験体からなってい
た。これらのうち282人は、TSについてのDSM-IV基準を満たし、そして全員をD.E
.C.により個人面接した。残りの63人はコントロールであった。TS被験体は、Cit
y of Hope Medical CenterのTourette Syndrome Clinicから来た。これらは、AD
HDおよび学習障害におけるノルエピネフリン遺伝子の役割を扱う、実施例27に記
載される被験体の同じ群に由来する。ADHDおよび学習障害の存在または非存在に
よる行動スコアおよび分離は、その文献に記載される通りである。ADHDスコアは
、ADHDについてのDSM-IV(Diagnostic、1994)基準に基づいていた。質問では、
小児および青年期の間に、これらの症状が全く存在しなかったかもしくは稀に存
在したか(スコア=0)、時折存在した(スコア=1)、または常に存在した(
スコア=3)かを尋ねた。3つ全ての応答を用いて、全ての程度の重篤度を有す
るものの間での全ての識別を提供した。ADHDスコアは、DSM-IVの不注意症状、衝
動性症状、および過活動性症状の合計であった。
WellandおよびSteinlein(WeilandおよびSteinlein、1996)に記載されるCHRNA
4遺伝子の第1イントロンにおける多型性を利用した。彼らにより報告されたPC
RTMプライマーおよび条件を用いた。88人の関係ない白人の研究では、彼らは、1
96〜264bp長の範囲の14個の対立遺伝子を同定した(表84を参照のこと)。
ポリメラーゼ連鎖反応(PCRTM)を用いて、0.2μMの各蛍光標識プライマーを
用いて標的DNAを増幅した。PCRTM産物を脱イオン水で10倍希釈し、そして0.5μl
の希釈物を、75μlホルムアミド+9.5μlのROX標準+9.5μlのブルーデキストリン
染料から作製された混合物のうちの2.5μlに添加した。これを92℃にて2分間変
性させ、そしてサンプルをApplied Biosystems 373 DNAシークエンサー(Applie
d Biosystems,Inc.,(ABI)Foster City,CA)の6%PAGEにロードし、そして
ゲルを1200ボルトおよび定常30Wにて5時間泳動した。ゲルを予備処理し、そし
て内部標準(ROX 500)を用いて分析した。ピークを、フラグメントの色彩およ
びサイズに基づいて遺伝型分類機(バージョン1.1)(Applied Biosystems,Inc
.)により認識した。
結果。本発明者らは、本研究における345人の個体および他の研究における数
百人を、遺伝型で分けた。驚くほどのことではないが、WellandおよびSteinlein
(WeilandおよびSteinlein、1996)により記載されたものに加えて、本発明者ら
は、多数のさらなる対立遺伝子(全部で21個)を見出した。これらのうち17個は
、本研究における被験体に観察された。WellandおよびSteinlein(Weilandおよ
びSteinlein、1996)は銀染色を利用し、そしてゲルの上端から下端までの対立
遺伝子を計数し始めたので、彼らの番号の小さい対立遺伝子は最大bpであり、そ
して番号が最大の対立遺伝子は最小bpであった。ABIシークエンサーは、ゲルの
下端にバンドが到達するのにつれてバンドをスキャンするので、本発明者らの手
順では、番号の小さい対立遺伝子は、最小のbp対立遺伝子を示したが、番号が最
大の対立遺伝子は最大の対立遺伝子である。本発明者らは最初、WellandおよびS
teinlein(WeilandおよびSteinlein、1996)と同じ番号付け系を用いるためのあ
らゆる試みを行ったが、配列決定に基づくbpでの対立遺伝子のサイズが(特に極
値では)彼らのものと異なっていたので、これは困難であった。従って、本発明
者らは、ABI番号付け系を用い、そして比較の目的のために、本発明者らは、2
つの命名法を表84に列挙した。
表85は、異なる対立遺伝子についての4つのPCRTM産物の配列決定の結果を示
す。これは、このVNTR多型性の複雑さを例示する。
主要な対立遺伝子のうち、9、12、14、および16の対立遺伝子の頻度がTS被験
体において高く、一方13、15、および18の対立遺伝子の頻度がコントロールにお
いて高かった。17対立遺伝子のχ2分析によれば、χ2=33.65、d.f.=16、p=0.006
1。分析を、0.05以上の頻度でコントロールまたはTS被験体のいずれかに存在す
る対立遺伝子に制限した場合、χ2=71.6、d.f.=6、p<0.0000001。対立遺伝子頻
度における最大の相違は対立遺伝子番号9についてであった。
分析をまっすぐに保ち、そして定量的変数の検査ならびにホモ接合性対ヘテロ
接合性の効果を可能にするために、そして回帰分析についての変数を生じるため
に、CNRNA4遺伝子スコアは、これらにx/x遺伝型(非9/非9)=1、9/x=2、お
よび9/9=3を割り当てた。
ノルエピネフリン遺伝子(Comingsら、1998)について実施例28で調べた行動
変数のセットに加えて、本発明者らはまた、総チックスコア(Comingsら、1996
)を調べた。CNRNA4遺伝子スコアとこれらの変数との間の関連を、MANOVAを用い
て同時に調べた。結果(表86)は、CNRNA4遺伝子と、小学校学力(GSAP)、学習
障害(LD)、反抗性行動(ODD)、および過活動性スコアとの間に有意な関連が
存在することを示した。
これらのスコアに対する異なる遺伝型の役割を評価するために、MANOVAにより
p<0.1で有意な総ADHDスコアおよび各変数の事後ANOVA分析を行った(表87)。こ
れは、あらゆるスコアが、9/9ホモ接合体について最大であることを示した。
さらなる質問は、CNRNA4遺伝子と喫煙との間での何らかの関連があるか否かで
あったので、本発明者らは、17歳を超える年齢の被験体における2つの変数「今
までに喫煙したことがありますか?」および「1日あたりの喫煙箱数」を調べた
。いずれも有意ではなく、1日あたりの平均喫煙箱数は、他の遺伝型については
0.10〜0.20であるのに対し、9/9ホモ接合体について0.5であった。9/9ホモ接合
体である被験体は9人しかいなかったので、より多くのサンプルが、有意な結果
を与え得る。
ADHD-LD-、ADHD+LD-、ADHD-LD+、およびADHD+LD+の4つのカテゴリーに対する
3つのCNRNA4遺伝型のχ2分析を調べた場合、9/9遺伝型の頻度は、ADHD-LD-群
における5.6%から、ADHD+LD-群についての6.0%、ADHD-LD+群についての7.1%
、およびADHD+LD+についての13.5%へと増加した。総相関は、ピヤソンχ2(p=0
.385)によって有意ではなく、そして線形χ2(p=0.051)により有意性のボーダ
ーラインであった。従って、調べたノルエピネフリン遺伝子(Comingsら、1998
)とは異なり、CNRNA4遺伝子が頭頂葉に関連したADHD-LDの型において役割を果
たすことにはほとんど証拠がなかった。
総ADHDスコアに対する遺伝型変数を用いる単変量回帰分析は、以下の結果をも
たらした:r=0.123、r2=0.015、T=2.30、p=0.022。TS被験体においては9、12
、14、および16の対立遺伝子の頻度に増加が存在し、9対立遺伝子について最大
であり、そしてコントロールでは13、15、および18の対立遺伝子における増加が
存在し、13対立遺伝子が最大であった。全ての対立遺伝子をχ2により比較した
場合、これらはp=0.002で有意に異なった。0.05よりも大きな頻度を有する対立
遺伝子のみを比較する場合、この群は、χ2=71.6、d.f.=6、p<0.0000001で有意
に異なった。9対立遺伝子(9/9、9/x、x/x)に基づく遺伝型グループ分けに
対してADHD、チック、行為、および学習に関連する8つの定量的スコアを、MANO
VAにより調べた。関連は、小学校学力、学習障害、反抗性行動、および過活動性
スコアについて有意であった。ANOVAは、全てのスコアの規模が9/9ホモ接合体に
ついて最大であることを示した。遺伝型スコア付けの線形回帰分析は、ADHDスコ
アの分散の1.5%まで(p=0.022)を占めるCHRNA4遺伝子を示した。
結論。これらの結果は、CHRNA4遺伝子座が、ADHDおよびTSについての危険性に
寄与する遺伝子の多重遺伝子セットのうちの1つであることを示唆する。
これらの研究において使用されるPCRTM増幅セグメントの配列決定は、これが
サイズの相違および配列の相違の両方に関与する非常に複雑な多型性であること
を示す。反復多型性自体は、関連する遺伝子の調節に役割を果たし得る。これは
、これらの反復がZ-DNAを形成する傾向に基づく。反復の長さおよび配列の両方
の変化は、多数の方法で遺伝子調節において役割を果たす、形成されるZ-DNAの
量を決定することに役割を果たす(Comings、1997)。本明細書で調べた複雑な
多型性は、サイズおよび配列の両方において有意な変化を示した。それ自体で、
これは、関連研究に独特に適切であり得る。
多くの他のスコアの独立した評価に関与する能力の喪失を回避するために、本
発明者らは、それらの分析を、実施例27で調べたのと同じ行動スコア+総チック
スコアに制限した。ニコチンはチックの処置に用いられているので、これは、こ
の遺伝子がチック自体と関連するか否かを決定するために付加した。MANOVAを用
いて、群としてスコアを評価し、Bonferroni補正の必要性を回避した。これは、
8つのうちの4つのスコアとの有意な関連を示した(表86)。各変数のhoc後ANO
VA研究を行った場合、スコアは9/9ホモ接合体について最大であった。合わせた
結果は、CHRNA4が、ADHDおよびTSにおいて、そして特にADHDを有するTS被験体に
おいて、遺伝的危険因子として役割を果たす遺伝子のうちの1つであることを示
唆する。回帰分析は、ADHDスコアの分散の1.5%までに寄与し得ることを示唆す
る。
CHRNA4は、ADHDサブスコアよりも学習障害および小学校学力についていくらか
大きな関連を示したが、関連文献において調べられたノルエピネフリン遺伝子と
は異なり、ADHDを有するかまたは有さず、そして学習障害を有するかまたは有さ
ないものの4つの群にまたがる9/9遺伝型の頻度の段階的増加についてはほとん
ど証拠が無かった。
本発明者らは、記載した遺伝型グループ分けがCHRN4A遺伝子の発現における増
加または減少と関連するか否かについては依然として知らないが、本研究は、AD
HDおよびTS症状に対するニコチンの臨床的有効性を支持する。他の集団では、コ
ントロールと、TSまたはADHDとの間の相違が、9対立遺伝子以外の対立遺伝子の
いくつかに関与し得ることもまたありそうである。複数のサンプルにわたって、
最も再現性のある結果は、TSまたはADHD被験体に対するコントロールにおける共
通の対立遺伝子の頻度のχ2分析による比較であり得る。 実施例29
X連鎖MAOA遺伝子でのVNTR対立遺伝子の長さおよび
ツレット症候群および薬物濫用における表現型効果の相関
緒論。モノアミンオキシダーゼ(MAO)レベルにおける異常は、広範な精神医
学障害と関係付けられている。本発明者らは、2つの仮説を試験するために、X
連鎖MAOA遺伝子でのVNTR多型性を調べた:(1)MAOA遺伝子の改変体は、ツレット
症候群または薬物濫用と関連した行動障害のいずれかにおいてある役割を演じる
のか。(2)もしそうであれば、対立遺伝子の長さと表現型効果との間にはいかな
る相関があるのか。本発明者らは、2つの独立した群を調べた:375のTS患者、
親戚およびコントロール、ならびに280の薬物濫用者およびコントロール。対立
遺伝子変異体を、サイズの増加する4つの群に分けた。両群とも、MAOA遺伝子と
行動表現型との間には有意な関連があった。そして両方とも、もっとも長い対立
遺伝子が最大の表現型効果と関連した。最も強い効果は、薬物依存の診断に対し
てであった(P=0.00003)。VNTR対立遺伝子群は、MAO-A活性と関連があること
が以前に示されているFnu4HIと有意な連鎖不均衡にある。これらの結果は、短い
反復多型性自体の異なるサイズの対立遺伝子が遺伝子調節においてある役割を演
じ得る可能性と一致する。
血小板酵素レベル(Fowlerら、1982)に対する年齢(Devorら、1994)、アル
コール、抗鬱剤、薬物、性別、実験技術、食事、および他の変因の潜在的効果の
ために、MAO遺伝子での遺伝的多型性の使用は、酵素レベルよりもより再現性の
ある結果を与え得る。MAOAおよびVAOB遺伝子のクローン化および配列決定、なら
びに関連多型性の同定は、いまやこのような遺伝的研究を可能にする。
MAOA遺伝子での遺伝的改変体が、TSまたはADHDと関連しているかどうかを決定
するために、本発明者らは、一連のコントロール、TS発端者およびその親戚にお
いて、TSにおけるDRD2、DβH、およびDAT1において報告された技術(Comingsら
、1996a)を用いて、遺伝子MAOA VNTR多型性を調べた(Hindsら、1992)。コン
トロール対TS発端者における異なる対立遺伝子の頻度の簡単な比較は、MAO遺伝
子が、全ての場合に存在するわけではない少数の特定の行動とのみ関連する可能
性を見過ごし得るので、本発明者らは、27の異なる行動変数においてこれらの遺
伝子の可能な役割について試験した。
本発明者らは、対立遺伝子の長さそれ自体が表現型効果に関連し得るという仮
説に関心を有するようになった。このことについての理論的根拠は、最も簡単な
反復の配列が、反復の長さに依存する量でZ-DNAの形成を生じることである(Sch
rothら、1992)。Z-DNAコンフォメーションは、DNAヘリックスを開放し、これは
、このDNAヘリックスが個々の塩基を露出させ、核タンパク質と比類なく相互作
用させ得るようにする(Richら、1984)。これらおよび他の理由のために、Z-DN
Aは、遺伝子調節に関係付けられている(Comings、1996a;1996b)。ミニサテラ
イトおよびミクロサテライト多型性が、多遺伝子性遺伝に関与する遺伝子機能に
おける変形においてある役割を演じる場合、それらの効果はわずかでなければな
らない。なぜなら、効果が大きい場合、多遺伝子性障害よりむしろ単一遺伝子障
害を生じるからである。
X連鎖遺伝子は、この仮説を調べ、そしてわずかな効果を検索するために独特
のビヒクルを形成する。なぜなら、少なくとも男性においては、各対立遺伝子は
、このように半接合で存在し、従って混乱するヘテロ接合性の要因(これは、異
なるサイズの多重対立遺伝子が存在するとき広範であり得る)を排除する。反復
長が、表現型効果に関連し得るという仮説を試験するために、本発明者らは、VN
TR対立遺伝子を長さが増加する4つの群に分けた。このことにより、本発明者ら
は、より短いまたはより長い対立遺伝子が、より大きな表現型効果と優先的に関
連しているかどうかを決定することが可能になった。
方法。被験体は、57のコントロール、299のTS発端者(そのほとんどが、複数
の関連した行動障害を伴う重篤度罹患者である(Comings、1990))、およびTS発
端者の90の罹患および非罹患親戚を含んだ。全ての被験体は、非ヒスパニック系
コーカサス人(白人)であり、そして90%以上が西ヨーロッパ出身であった。TS
群についてのコントロールは、TS発端者の養育および継父母、City of Hopeの他
の診療所からの非精神医学障害を伴う被験体、ならびにCity of Hope Medical C
enterの専門職員および非専門病院職員からなった。TS被験体およびコントロー
ルは、他で詳細に説明している(Comings、1995b;Comingsら、1996a;1997b)
。
各TSコントロールおよびTS発端者または親戚に、Diagnostic Interview Sched
ule(Robinsら、1981)またはDSM-III-R(Diagnostic and Statistical Manual
of Mental Disorders,1987)規準に基づいて質問票に記入することを要求した
。このことは、広範な範囲の精神医学症候群の構造化検討を提供した。これらの
症状は、27の異なる行動(ADHD、薬物濫用、憂鬱、不安、学校成績、どもり、チ
ック、および他を含む)に分類された。これらの行動スコアについて使用した質
問は、他で詳細に説明している(Comings、1995a;1994a;1994b;1995b;Comin
gsら、1996a;Robinsら、1981;Comings、1995c)。2つの行動スコアを、ADHD
の評価に使用した。第一は、ADHDと呼ばれ、DSM-IIIおよびDSM-III-R規準からの
一連の22のADHD変数の少なくとも半分の存在に基づいた。第二に、ADHD-Rは、DS
M-III-R診断規準に基づいた。以前に使用していない3つのQTVは、不注意であり
、衝動的であり、そして過活動性であった。これらは、ADHDスコアを累積的に生
じ
る3つのサブスコアである。QTV略語は、行為障害のCD、反抗性行動障害のODD(
Comings、1995a)、および大鬱病のMDE(Comings、1995c)症状を含む。
同時罹患行動を調べるための理論的根拠は、特定の遺伝子が、診断それ自体と
よりも、TSに存在する特定の同時罹患行動とより強く関連し得るという以前の所
見である(Comingsら、1996a)。この質問票は、DSM-III-RまたはDSM-IV診断を
提供することを意味するのではなく、むしろ、異なる行動領域のためのQTVを作
成する高度に構造化された方法を提供する。連続的特性の利点は、それらが二分
の診断よりもより大きい範囲の重篤度を提供することである。症状評価に対する
質問票に基づくアプローチの精度、有用性、および感度は、他者(GadowおよびS
prafkin、1994;GraysonおよびCarlson、1991)によって、このような手段の使
用を、同じ構造化された手段の面接官管理に比較することにより示されている。
何百もの被験体との本発明者らの質問票検討は、個人面接により得られる情報を
正確に反映することを示した。
第二の被験体群は、Loma Linda、CaliforniaのJerry L Pettis Veterans Admi
nistration Hospitalの入院Addiction Treatment Unit(ATU)からの120の非ヒス
パニック系コーカサス人(白人)の男性からなった。1994年10月以来、インフォ
ームドコンセントを与えるATUに対する全ての新しい許可が、薬物濫用/依存性
における遺伝的要因のNational Institute of Drug Abuseの後援を受ける研究に
移行した。
全てのATU被験体を、Michigan Alcoholism Severity Test(Davisら、1987)
を用いて評価し、24項目の自己管理質問票は、薬物濫用(MAST-R)、医師管理用
Diagnostic Interview Schedule(DSM-III-Rバージョン(Robinsら、1981))を含み
、薬物依存性障害、医師管理用Diagnostic Interview Schedule(DSM-III-Rバー
ジョン(Robinsら、1981))、医師管理用Addiction Severity Index Fifth Edditi
on(ASI)(HodginsおよびGuebaly、1992)の存在を診断し、アルコールおよび薬物
用途の範囲を不定的に評価するように修正された。
本発明者らは、薬物/アルコール使用、ASIの法的状態の節を利用した。この
領域は、以下のとおりであった。
a)特定の薬物の使用。特定の薬物の使用を評価するために、アルコールの中
毒的使用、ヘロイン、他のオピエート/鎮痛剤、バルビツレート、他の鎮静剤/
睡眠薬/精神安定薬、コカイン、アンフェタミン、大麻、幻覚薬および吸入剤の
生涯使用(年)についての質問を尋ねた。
b)投与経路。上述のそれぞれについて、関連がある場合、被験体の投与経路
を尋ねた。選択肢は、経口、鼻内、喫煙およびIV注射であった。使用した連続的
な可変#IV薬物は、IV注射された異なる薬物の総数を追加していくことによって
算定された。可変IV薬物使用は、IV薬物使用がない場合0であり、そして1つ以
上の薬物IVの使用の場合1以下であるように、二分可変であった。
c)問題。「アルコールDTを何回経験したか」「薬物を過剰投与しているか」
「過去30日以内に、何日アルコールで問題を起こしましたか。薬物の問題につ
いては。」。
d)費用
「過去30日の間にアルコールに費やした金額はどのくらいか。薬物については
どのくらいか」
e)重篤度。処置の必要について、面接官に基づく重篤度評価は、0(処置必
要なし)から9(生命を脅かす状態を介入するために必要とされる処置)までの
範囲であった。アルコール濫用について。薬物濫用について。
f)法的地位。薬物およびアルコール濫用の種々の法的局面についての質問も
また尋ねた。「生涯で何回酔払い運転で告発されましたか」「生涯で何回、薬物
保持で逮捕され、告発されましたか」「これらの告発のうちどれだけが有罪判決
になりましたか」
g)総括スコア。応答は0から任意の数までの範囲であり得るとき、0のとき
「0」として、任意の数のときは「1」と評価した。アルコール使用に関するこ
れらの質問は、総アルコールスコアとし、薬物使用に関するこれらの質問を、薬
物スコアについて合計した。
薬物濫用群についてのコントロールは、TS患者についてのコントロールとは独
立した。それらは、2セットからなった。第一は、45人の年長の男性であり、San
BernardinoのCalifornia State Universityからの非ヒスパニック系コーカサス
人(白人)の学生である(平均年齢30.1歳)。薬物濫用という有意な問題を有す
る学生を、MAST-R検定に基づいて排除した。第二のセットは、Minnesota Twin F
amily研究からの双子の男性親からなった。これらは、双子11または17を有する
ことに単に基づく全体的な状態から確認されるので、それらは、大学生よりも全
体の社会経済学的および教育的群のよりランダムなセットを代表している。コン
トロールは全て、薬物濫用変数に対して陰性とスコア付けされたが、薬物濫用評
価の結果がまだ2つの双子コントロールにおいて入手可能ではないので、いくら
か陽性であり得る。しかし、これは、主に地方の状態のランダムな断面であるの
で、本発明者らは、この群における偽陰性の数は少ないと考えた。
MAOA遺伝子でのVNTR多型性を選択するための理論的根拠は、以下のとおりであ
る。反復の長さが表現型効果と関連し得るという仮説を特に調べるように、短い
縦列反復多型性を選択した。X連鎖遺伝子を選択した。なぜなら少なくとも男性
が研究されている場合、どのようにしてヘテロ接合を解釈するかの複雑さが回避
されるからである。MAOI遺伝子を選択した。なぜなら、X連鎖しているからであ
る。MAOA遺伝子を選択した。なぜなら、二つの異なる反復多型性が、それと関連
していることが報告されているからである。本発明者らは、VNTR多型性(Hinds
ら、1992)を選択した。なぜなら、それは、対立遺伝子サイズ(40+bp)におい
て、(CA)n反復(16bp)よりもより広範な広がりを与えたからである。
この複雑な多型性は、ジヌクレオチド反復およびVNTR反復の両方の数において
異なる対立遺伝子を伴う、不完全に二連の新規な23bp VNTRモチーフに直接隣接
するGTミクロサテライトからなる。VNTR多型性は、MAOA遺伝子の第一エキソンを
含んだファージ6.12由来の2.9kbのSalI−EcoRIフラグメントにおいて存在した(
Hindsら,1992)。DNAを標準的な手順によって全血から抽出した。標的DNAをPCRT M
(Mullisら、1986)によって増幅した。PCRTM産物を標識するため、0.1μMの蛍
光HEXで標識した各プライマーまたはFAMアミダイト(Applied Biosystems、Fost
er City、CA、USA)プライマーを反応に用いた(表88)。2μlの10倍希釈PCRTM
産物を2.5μlの脱イオンホルムアミドおよび0.5μlのROX500標準(Applied Bi
osystems)に添加し、そして2分間92℃で変性し、そしてApplied Biosystems 37
3 DNA配列決定機において6%ポリアクリルアミドゲルにロードした。ゲルを、5
時間、1100Vおよび定常的な30Wで電気泳動した。ゲルをレーザースキャンし、
そしてROX500内部標準を使用して分析した。ピークをGenotyper(バージョン1
.1)(Applied Biosystems)によって、塩基対長によってサイズわけした着色
フラグメントに基づいて認識した。各サンプルについての完全な情報を、すべて
のゲルファイルから印刷し、そして集積したデータを分析に供した。 MAOA対立遺伝子の長さが表現型効果と相関し得るという仮説を試験するために
、対立遺伝子を、4群に分けた(結果を参照のこと)。これらを、1〜4(最も
短いもの〜最も長いもの)と標識して、MAOA遺伝型変数を形成した。女性をTS群
においてのみ利用した。所定の対立遺伝子群についてホモ接合性である群のみを
、分析に含めた。
本発明者らは、分割(bining)について2つの規則を使用した:a)長さの範
囲を試験するのに充分な群が存在しなければならない;およびb)統計学的な力
を最大にするために、被験体の数は各群において同様であるべきである。従って
、対立遺伝子頻度の単一のピークが存在した場合、分割は、最も短い1/3、中
程度の1/3および最も長い1/3であった。しかし、MAOA VTNRについての対
立遺伝子サイズの分布は、2つのピークであった。男性にのみについて、より小
さなピークは32%の対立遺伝子を含み、そして299〜314bp長のサイズ
に及んだ。より大きなピークは、323〜338bp長のサイズに及ぶ68%の
対立遺伝子を含んだ。対立遺伝子の大部分がこのピークに存在したので、本発明
者らは、単一のピークが存在したかのようにしてこれを分割した(すなわち、よ
り短い、中程度、およびより大きな対立遺伝子群)。このピークの中心は、単一
の334bp群(これは、再分化し得ない31%の対立遺伝子からなる)を含ん
だ。これらの規則の適用は、対立遺伝子の32、23、31および14%からな
る、4つの分割(bin)である323bp未満、320〜333bp、334b
pおよび335bp以上を生じた。
Hindsら(1992)によって記載された分割を使用することは不可能であっ
た。なぜなら、かれらの5群のうち3つが非常に低い対立遺伝子頻度を有したか
らである。事実、本発明者らは、これらの3つのマイナーな群のいずれかにある
被験体を有さなかった。
Fnu4H1多型性。この多型性についての試験は、HotamisligilおよびBreakefiel
ed(1994)の手順に基づいた。本発明者らは、彼らの「−」を、本発明者ら
の「1」対立遺伝子および彼らの「+」を本発明者らの「2」と称した。彼らの
研究において、+対立遺伝子がより高いMAOA活性を有した。
ツレット症候群群について、ANOVAを使用して、4つの異なる対立遺伝子群に
ついて各QTVの相対的な大きさを試験した。線形ANOVAを使用して、4つの対立遺
伝子群を横切る平均における有意な漸進的増加について試験した。SPSS(SPSS、
Inc.Chicago、IL、USA)統計学的パッケージを使用した。線形ANOVAについて、
サブコマンド多項式を1に設定した。MANOVAを使用して、QTVのいずれかがすべ
ての変数を同時に試験した場合に有意であったか否かを決定した。多変数線形回
帰分析を、第二のアプローチとして使用して、QTVのいずれかが、すべての変数
を同時に試験した場合に、有意であったか否かを決定した。MAOA遺伝型を従属変
数として設定し、そして27のQTVを独立変数として段階的に代入した。
χ二乗分析は、最も長い対立遺伝子を有する群がQTVの大部分についての最高
の平均を有したことを示した。335bp以上対立遺伝子群の頻度における潜在
的な回帰的減少を、漸進的により少ないTS症状と、4群を横切って比較した:AD
HDを伴うTS発端者、ADHDを伴わないTS発端者、TSを有する親戚、およびTSを有し
ない親戚。
薬物濫用群について、MANOVAを使用して、4つのMAOA対立遺伝子群と2つの総
括的変数であるアルコールスコアおよび薬物スコアとの間に有意な関連が存在し
たか否かを決定した。ANOVAを使用して、4つの対立遺伝子群について、アルコ
ールスコアおよび薬物スコアの平均を試験した。
線形χ二乗を使用して、3つの群:コントロール、行動を伴わない薬物濫用者
(ATUなし)、および行動を伴う薬物濫用者(ATUCあり)にわたって335bp
以上群の頻度における潜在的な漸進的増加を試験した。ATUなし群は、この対立
遺伝子群が異なる行動についての同時罹患のために薬物濫用者における頻度が増
加し得るという可能性を導き出すことを明らかにした。これの排除を補助するた
めに、対立遺伝子群の頻度は、行動なし薬物濫用者よりも行動あり薬物濫用者に
おいて、少なくとも20%、より高くなければならなかった。この仮説は、これ
らの対立遺伝子の頻度がこれらの3つの群にわたって、漸進的に増加するという
ことなので、線形χ二乗統計学を使用した。
MAOA遺伝子によることを説明するための薬物関連変数の変動の最大パーセント
を決定するために、335bp未満対立遺伝子を有する被験体を1としてスコア
付けし、そして335bp以上対立遺伝子を有する被験体を2とスコア付けした
回帰分析を実施した。これを、薬物依存性変数(コントロール:1、ATUなしを
2とスコア付けし;そしてATUありを3とスコア付けした)について実施した。
なぜなら、これは、MAOA遺伝子と最も高く関連するχ二乗変数であったからであ
る。
結果。MAOA VTNR多型性の対立遺伝子の分布(対立遺伝子の合計数は768で
あった)。これは複合VTNRであったので、対立遺伝子は塩基対の偶数または単数
の明快なパターンにはならなかった。結果を、それらがGenotyperプログラムに
よって生成されるのとまさしく同じように示す。316bpと323bpとの間
の対立遺伝子が存在しなかった。従って、320bp未満および320bp超の
2つの明快な主要な群を生成した。しかし、表現型効果がサイズに関連し得ると
いう仮説の検証を可能とするために、より大きな323−339bp群の対立遺
伝子を、3つのサブ群へと分割した。このサブ群は、主要ピーク320−333
bpより短い対立遺伝子、主要ピーク334bpの対立遺伝子、および主要遺伝
子335bp以上のより長い対立遺伝子からなった。TS群において合計375被
験体について219の男性および156の女性が存在した。女性のうち、88は
ヘテロ接合性であった。これらを除いた場合、これは、36がコントロールであ
った研究において287被験体が残った。この最終群において、男性対女性にお
ける4つの対立遺伝子群の頻度分布において有意な差異は存在しなかった.
TS群についての各QTV対4つの対立遺伝子群についてのANOVA結果を表88に示
す。通常のANOVAについての結果をF比およびP値の下に示す。線形ANOVAについて
のF比をF2行の下に、0.05未満で有意であるものについて上付きのaで示した
。QTVを、F2列においてF比の減少の大きさによって並べる。0.05以下に設
定したTukey検定によって決定される場合、平均が335bp以上の群について
よりも有意に小さい場合のこれらの対立遺伝子群をアステリスクによって示す。
どもり、買い物、および恐慌を除いて(これらは、最も低いF比を与えた)、残
りの24のQTVについて、平均が35以上の対立遺伝子を有するこれらの被験体に
ついて最高であった。
27のQTVすべてについてのMANOVAの結果は、性行動(P=0.012)、学習問題(P=
0.023)、賭博(P=0.025)、および躁病(P=0.025)有意であった。
27すべてのQTVを段階的な多変量回帰分析において同時に試験した場合、変
数小学校問題(p=0.012)および賭博(P=0.038)が有意であった。r2値に
基づいて、MAOA遺伝子はこれらのQTVの変動の3.9%のみを説明した。
χ二乗分析を用いて、335bp以上対立遺伝子を有した被験体のパーセント
において、ADHDを有するTS発端者(24%、n=129)からADHDを有さない
TS発端者(20.0%、n=50)まで、TSを有する親戚(12.5%、n=16)、お
よび非TS親戚(5.6%、n=56)まで漸進する、有意な漸進的減少が存在し
た(P=0.003)。
薬物濫用群におけるコントロール対ATU被験体を比較した。合わせて160
のコントロールについて、4つの対立遺伝子群の分布は以下のとおりであった:
320未満は34.4%、320−333は38.1%、334−335は21.3%
、335以上は6.3%。120のATU被験体について、頻度は以下のとおり
であった:320未満は39.2%、320−333は18.3%、334は2
0.8%、335以上は21.7%。これらは、有意に異なり、χ2=22.1
7、P=0.00006であった。235bp以上の群の頻度は、2つのコント
ロール群において比較可能であり、San Bernardino群について8
.9%および双子の親について5.2%であった(χ2=0.744、P=0.
38)。
アルコールおよび薬物スコアについてのMANOVAは、両方がMAOA遺伝
子VNTR対立遺伝子との有意な関連を示したが、これは薬物スコア(P=0.
001)のほうがアルコール遺伝子(P=0.012)についてよりもより有意
であったことを示した(表89)。257のnは、合計160コントロール+1
20ATUすなわち280よりも小さい。なぜなら、97のATU被験体だけが
、ASIを完了したからであった。対照的に、すべての120が、アルコールお
よび/または薬物依存のDSM診断の確認のためのDISを完了した。
各対立遺伝子群についての平均を示す2つのスコアについてのANOVAを表90
に示す。TS群に関して、最高の平均は、335以上bpの対立遺伝子群に存在し
た。薬物スコアについて、3つの他の対立遺伝子群がTukey検定によって335
以上bp群についてよりも有意に低かった. MAO遺伝子が特定の型の薬物濫用と優先的に関連したかを決定するために、使
用した薬物の型に関連する変数のうち14をχ二乗分析を用いて試験した。コン
トロール対行動のないATU被験体(ATUなし)対行動を伴うATU被験体(ATUあり)
における335以上bp対立遺伝子群の頻度を表91に示す。薬物使用変数のう
ち14の型が試験されたので、0.036(0.05/14)未満のPを有するも
ののみがBonferroni補正と関連があるとみなされる。0.01未満のpを有する
もののみ示す。例外はアルコール依存のみである。これを、薬物依存、または薬
物およびアルコール依存を有するものと比較して、アルコール依存のみを有する
被験体における335以上bp対立遺伝子の頻度がほとんど上昇しなかったとい
う事実を例示するために示す。対照的に、薬物依存のみの変数は、最高の値(χ2
=17.4、P=0.00003)を与えた。
対立遺伝子群(<335対≧335)対薬物依存症の診断の回帰分析結果は、以下の
結果を与えた:r=0.25、r2=0.0625、T=4.305、およびP=0.0001。
VNTRとFnu4Hl対立遺伝子との間の潜在的な連鎖不均衡を試験するために、本発
明者らは、VNTR多型性でも遺伝型決定されている273の女性を遺伝型決定した。
本発明者らは、分析を男性に限定した。なぜなら、結果が、女性より明確であっ
たからである。2つの多型性での対立遺伝子の高度に有意な非ランダムな関連が
存在した(χ2=132.91、P<0.000001)。<320VNTR対立遺伝子群は、あまり一般
的ではないFnu4H1対立遺伝子と関連し、一方残りの3つのVNTR群は、Fnu4H1 1対
立遺伝子と関連した。
データの比較に基づいて、VNTR対立遺伝子を、<320bpおよび>320bpに分割し
た場合、Fnu4H1 2対立遺伝子≒<320およびFnu4H1 1対立遺伝子≒>320を有する
多型性と同様の結果を与えるはずであると予測される。TS群について、両方の多
型性で遺伝型決定した71の被検体が存在した。躁病は、最も有意な結果を与えた
ので(表88)、この変数を比較のために使用した。Fnu4H1 1対立遺伝子を有する
53の被検体についての平均は2.01(標準偏差2.17)であり、そして2対立遺伝子
は1.55(標準偏差)であった。VNTRについての比較可能な図は、>320bpについ
て1.94(標準偏差2.12)であり、そして<320bp群については1.75(標準偏差1.9
8)であった。16の≧335被検体は、2.43(標準偏差2.42)であった。比較的少数
のため、いずれの群化有意ではなかった。HotamisligilおよびBreakefieldの研
究(1994)は、Fnu4H1対立遺伝子(本発明者らのI対立遺伝子)は、より低いMAO
A活性に関連することを示し、本発明者らは、≧335VNTR対立遺伝子群は、最も低
いMAOA活性に関連したと仮定する。
ツレット症候群は、このような研究について独特に研究される。なぜなら、高
度に遺伝的であり、そしてしばしば広範な範囲の衝撃性、攻撃的、情動性、性欲
過剰性、および他の行動と関連するからである。本発明の結果は、MAOA遺伝子が
、TSにおける多数の関連した行動の病因論において適度な役割を果たす遺伝子の
1つであることを示唆する。
MANOVAは、MAOA対立遺伝子と、アルコールおよび薬物スコアの両方との間の有
意な関連を示したのに対して、薬物濫用のこれらの2つの形態の多量の同時罹患
率が存在する。表91に示したように、薬物依存症およびアルコール依存症を別々
に試験した場合、薬物との関連は、アルコール依存症との関連より非常に大きか
った。
女性における優性は、おそらく、ホルモン性および環境性因子に部分的に起因
するのに対して、X連鎖遺伝子もまた因子であり得る。TS群について、回帰係数
を用いるr2の決定は、異なるQTVについて、MAOA遺伝子は、ほとんど2.5%で、
またはX連鎖MAOA遺伝子がTS、ADHD、または関連疾患の男性優性について計算さ
れないことを示唆する任意のQTVの変数の欠損についての原因であること示した
。対照的に、≧335bp対立遺伝子の非存在または存在、対薬物依存症の診断につ
いてのr2は、6.2%までの変数がMAOA遺伝子に起因し得ることを示唆した。こ
れは、薬物依存症の男性優性において適度な役割を果たし得る。
本発明者らは、マイクロサテライトおよびミニサテライト多型性の異なる長さ
の対立遺伝子が、それらが関連する遺伝子の調節において役割を果たし得ること
を予測し始めた。ツレット症候群において特定のQTVを有する、より長いミニサ
テライト対立遺伝子の関連は適度であったのに対して、表89に示したように、QT
Vの全てにわたる傾向において顕著な程度の均等性が存在した。これは、偶然の
ランダムな関連であり得たので、本発明者らは、被検体およびコントロールの全
体的に別々の群におけるこれらの結果を複製し得るかどうかを決定することを考
えた。この群(薬物濫用群)は、TS群で観察されたより、MAOA VNTRのより長い
対立遺伝子(特に≧335bp対立遺伝子)間になお強力な関連を示した。2つの群
のパターンは、≧335bp対立遺伝子についての最高スコア、最低サイズの対立遺
伝子(<320)について適度に高いスコア、および334-335bp対立遺伝子について
中間のスコアと顕著に類似する。
≧335bp対立遺伝子がより高いまたはより低いMAO-A活性に関連し得るかどうか
にに関するいくつかの識見を得るために、本発明者らはまた、Fnu4H1多型性につ
いての本発明者らの男性の273を遺伝型決定した。VNTR対立遺伝子との連鎖不均
衡は、高度に有意であった(P<0.000001)。あまり一般的ではないFnu4H1 2対
立遺伝子は、<320VNTR群と関連し、一方より一般的なI対立遺伝子は、320-333
、
334、および>335VNTR群に関連した。他は、行動障害の範囲が低いMAO-A活性に
関連することを示し、そして本発明者らは、VNTR多型性の最も大きな表現型効果
が≧335bp群と関連することを観察したので、このことは、この群もまた、最低
のMAO-A活性に関連することを示唆する。これらの結果は、Fnu4H1 1対立遺伝子
を有する被検体がVNTR多型性に基づくサブグループに配置される場合、それはFn
u4H1 1の結果を駆動する≧335bp対立遺伝子を有する被検体であることを示唆す
る。これらの示唆の最終的な証明は、血清または線維芽MAO-A活性について試験
した被検体におけるVNTR対立遺伝子の研究を必要とするのに対して、発見は、Fn
u4H1多型性がMAO-A活性における差異に関連する理由が、1対立遺伝子が≧335VN
TR対立遺伝子との連鎖不均衡にある問いことである可能性と一致しており、そし
て<320対立遺伝子(高いMAO-A活性と関連する)対≧335bp対立遺伝子(最低のM
AO-A活性とおそらく関連する)の間の反復の数における大きな差異は、MAO-A遺
伝子の調節において役割を果たす。
反復対立遺伝子のサイズとのこの相関は、ミニサテライト自身がMAO遺伝子の
調節における役割を果たし得る可能性と一致している。しかし、まだ未同定の部
位のような別のものとの連鎖不均衡が未だ生じ得るので、このことが仮定を証明
しないことは明らかである。発現ベクターでの研究、およびより長い対立遺伝子
の転写因子との可能な相互作用は、MAOA遺伝子についての場合を証明する必要が
ある。
TS群についての結果は、行動の範囲における比較的低い規模のMAOA遺伝子の効
果を示した。4つの変数はMANOVAで有意であり、2つは、多変量回帰分析で有意
であり、そして27のうち12は、線形ANOVAで有意であるが、あるものは、完全な
ボンフェローニ補正がANOVA結果に適用される場合、0.05/27すなわち0.0018で有
意なものはないことを目的とし得る。しかし、このことがまさに論点である。す
なわち、異なる行動において、MAOに関与する大きな文献にもかかわらず、特定
の遺伝子多型性のレベルで試験した場合、MAOA遺伝子は、行動変数の広範な範囲
に対する適度な相関関係のみをなすようである。効果は、薬物濫用においてより
強力であったのに対して、本明細書中では、MAOA対立遺伝子によって計算される
変数の割合は、未だ適度であった。複製は関連研究の重要な局面であり、そして
これらの結果は、被検体の2つの完全に異なるセットにおいて見出された。これ
らの発見は、多数の遺伝子が種々の行動(各々小さな効果を有する)に関与する
多遺伝子遺伝の概念と一致する:そしてミニサテライト多型性自身が、多遺伝子
遺伝に対する基本的な機能的対立形質改変体を提供することにおいて役割を果た
し得るという仮説と一致する。
実施例30
アミノ酸治療および月経前失調障害(PMDD)に関連する仮定的な実施例
月経前失調障害(PMDD)は、月経周期の大部分の間に周期的に生じる月経前気
分障害である。DSM-IVにおいて「他に規定のない限り抑鬱障害」のカテゴリーの
下に含まれる。しかし,多数の要因(生物学的および認知性研究、処置応答)は
、他の気分障害からPMDDを分けている(Yonkers、1997)。
黄体期症状発現の予測性にもかかわらず、この障害の病因論は確立されていな
い。ホルモンおよびビタミン欠損に関する理論はPMSに関連しており、そしてPMD
Dに関連していてもしていなくてもよい。にもかかわらず、プロゲステロン、エ
ストロゲン、プロスタグランジン、インスリン、ビタミンB6、または甲状腺ホル
モンの絶対欠乏または相対欠乏(SeverinoおよびMoline,1989;Rickerlら、199
0;BancroftおよびRennie,1993)はいずれも、PMSまたはPMDDのいずれかを有す
る患者群において確立されていない。同様に、甲状腺刺激ホルモンに対する甲状
腺放出ホルモン応答およびグルコース耐性試験の結果のような機能的ホルモン試
験は、PMDDを有する患者において異常ではない(Casperら、1989;Girdlerら、1
995;Haslkettら、1984;Roy-Byrneら、1987)。
月経前の症状は内因性オピエートの中止によって誘導されるという仮説を立て
て、症状のある女性およびコントロールにおいて、いくつかの群をβエンドルフ
ィンレベルについて評価した。過去に月経前症状が報告された女性を含む研究に
おいて、Gianniniらは周期の黄体期に間にβエンドルフィンの下降を見出した(
Gianniniら,1984);しかし、この研究ではコントロール群はなかった。それにも
かかわらず、4つのほかの研究は、コントロールと比較して症状のある患者にお
いてより低い黄体期βエンドルフィンレベルを見出した(Tulenheimoら、198
7;Facchinettiら、1987;Chuongら、1985;およびGianiniら、1990)。上記の研
究の1つは、濾胞期ならびに黄体期におけるより低いレベルを見出し(Tulenhei
moら、1987)、そしてさらなる研究では、βエンドルフィンレベルは、排卵周囲
期の間症状のある女性において、より低かった(Chuongら、1994)。特に、上記
の研究のうち2つのみが、PMDDの診断についての重症度の基準に該当しているか
もしれないし、そうでないかもしれない、症状が予め決定された集団を含んでい
た。患者集団(小サンプル集団または2つの組み合わせ)における差異は、周期
のいずれの期でもPMDD患者とコントロールとの間の差異を見出すことが出来なか
った最近の研究(Blochら、1996)において、異なる結論の基礎であり得る。し
かし、この研究において、βエンドルフィンレベルは、両群において月経前期の
間減少した。月経周期の間のβエンドルフィンの門脈血中レベルにおける変化も
また、霊長類においても見出されているが、差異は排卵周囲期の間に最も顕著で
あった(Wehrenbergら、1982)。
月経周期の間に際立って減少するβエンドルフィンの変動は、PMDDを有する女
性においてアドレナリン様作用を増強させ得、そしてアドレナリン作用性レセプ
ター結合への研究の結果を説明し得る。Halbreichら(Holbreichら、1993)は周
期の黄体期の間に月経前症状のある女性において、増加したイミダゾリンレセプ
ター結合を見出した。Grunhausら(1990)によって概説されたように、アドレナ
リン作用性レセプター結合における変化もまた、MDDおよび恐慌障害と関連する
が、変化(親和性の増加対減少)の方向は、アッセイにおいて使用される血小板調
製物およびリガンドに依存する。
さらに、エンドルフィンおよびエストロゲンレベルは変化することが示されて
いる。分娩後および月経前期の間、両方のレベルは迅速かつ実質的に変化し(Ha
lbreichおよびEndicott,1981)、そして他は麻薬アンタゴニストがPMS症状を減
少したことを示した。
Halbrechらは、不快性の月経前症状を有する女性において、黄体期の間に血漿
γアミノ酪酸(GABA)レベルにおける減少を見出した(Holbreichら、1996)。
低い血漿GABAレベルもまたMDDを有する寛恕において見出された(Pettyら、1992
)が、これが上記知見とどのように関連するかはわかっていない。
PMSの病因における理論は、ほとんどもっぱらエストロゲン、プロゲステロン
、またはプロラクチン分泌に焦点を絞られていた。対照的に、80年代中ごろに、
Labrum(1983)は、PMSにおいて起こっている症状は、脳レベル、またはセロト
ニン、GABA、および相関した神経内分泌過程における異常な変動を含む、共有の
病因的基礎を有することを最初に提唱した。エストロゲンフィードバックは、特
にセロトニンの過剰な変動における要因であり得る。
セロトニンに関して、全血、血小板5-HT取り込み、および神経胚分泌チャレン
ジにおけるセロトニンの測定を含み、PMSおよびPMDDの両方を有する女性におい
てこのシステムを評価するために、多数の異なるアプローチが使用された。低い
セロトニンは、眠り、食欲、および被刺激性における変化に関連するという霊長
類および他の評価に基づいて、Rankin(1992)は、重篤な月経前神経不安を有す
る女性において全血セロトニンを調べ、そして症状のないコントロールと比較し
て、症状のある女性はより低いレベルのセロトニンを有することを見出した。全
てのグループではない(Mahngrenら、1987;Rojanskyら、1991)が、幾人かの研
究者は(Ashbyら、1988;Taylorら、1984;Ashbyら、1990)、黄体期の血小板5-HT
取り込みは、コントロールと比較してPMSまたはPMDDを有する女性において減少
することを見出した。イミプラミン結合部位もまた、初期黄体期(Rojanskyら、
1991)または周期の両期(Steegeら、1992)のいずれかの間に、コントロールと
比較して、PMDDについて特に評価された女性において減少されることが示された
。後者の研究において、統計学的有意差は濾胞期の間でのみ得られた。
PMDDを有する女性へのトリプトファンの投与は、月経周期の両期の間に弱い成
長ホルモン応答およびコルチゾール応答を産生し(Bancroftら、1991)、そして
PMDD患者とコントロールとの間の性質の差異を示唆する。しかし、同じ2つの群
において、トリプトファンへのプロラクチンの応答は、周期の月経前期の間のみ
弱くなる(Bancroftら、1991)。一方、5-HT1A部分的アゴニストブスピロンを、
濾胞期の間にPMDD患者および健常コントロールに投与した場合、弱いプロラクチ
ン応答を産生した(Yotham,1993)。フェンフラミン投与への弱いプロラクチン
応答に関するデータは、良く特徴付けられたPMDD被検体コントロールにおける世
ライブラリー応答を見出したグループ(FitzGeraldら、1996)と、差異を見出さ
なかった別のグループ(BancroftおよびCook,1995)とによって混合された。最
終的に、セロトニン前駆体トリプトファンの枯渇は、症状のない女性と比較して
、PMDD患者において、黄体期および濾胞期の両方の間に月経前症状を、有意によ
り引き起こすようある(Menkasら、1994)。
多数の最近の研究が、PMDDの除去のための特定の向精神薬(クロニプラミン(
Sunblanら、1993)、フルオキセチン(Stoneら、1991;Woodら、1992;Steiner
ら、1995;Brandenbergら;PearlsteinおよびStone,1994)、ブプロピオン(Pee
arlsteinら、1995)、パロキセチン(Erikssonら、1995;Yonkersら、1996a)、
マプロチリン(Erikssonら、1995)、セルトラリン(Yonkersら、1996b)、ネフ
ァキソドン(Girdlerら、1995)、およびフェンフルラミン(Brzezinskiら,199
0)を含む抗鬱薬を含む)を評価するために行われている。
本発明者らによって、1つ、または可能であればさらに2つの個々の神経伝達
物質における限定された効果のみを有する単一薬物は、女性の月経前期、月経間
期、および月経後期におけるホルモンの変化によって「報酬」系の異常な状態を
克服するには不十分であることが予期される。さらに、上記の生物学的証拠が決
定的に任意の単一の、神経生物学的系を示唆しないが、アドレナリンレセプター
結合、GABAレベル、および5-HT系の種々のアッセイにおける変化は、PMDDの発
症と関連する神経生物学的異常性を示唆する。これらのマーカーにおける変化は
また単極のMDDにも見られる。今日まで、PMDDにおけるエンケファリナーゼイン
ヒビターのポジティブな効果について報告した研究はない。実際、TrexanR(Dup
ont,Delaware)のような麻薬中毒アンタゴニストの使用は、本発明者らが本研
究において行っていることとは反対に、PMDDを増強するのではなく減少すること
が示されている。
これを、Figuerolaらによる最も最近の知見(deLourdes-Figuerolaら、1997)
と組み合わせて、月経偏頭痛群における22日目での血漿中のMEにおける増加およ
び結晶中のノルエピネフィリン(NE)レベルにおける減少、ならびに疼痛の間の
血漿ME、NEにおける増加を示した。著者らは、血漿MEにおいて、および交感神経
副腎機能における変化が、疼痛の間だけではなく、黄体中期においても起こった
と結論付けた。
本発明者らは、アミノ酸治療はPMDDの罹患者に利益をもたらすことを意図した
。特にこの障害について表11に示されるような組成物を利用する多数のアルコー
ル症患者において達成した研究は、被刺激性、緊張、胸の痛み、頭痛、および抑
鬱を含む代表的なPMS症状を有意に減少した。利用される特異的な例は、表11に
概要されるPMXTM処方物に特定される。
二重盲検偽薬制御研究を、Dallas,TexasにおけるPMDDクリニックの外来患者
において追跡する。合計100人の患者を研究する。PMDDスケールは、本発明者ら
によって開発され、そして100人全ての患者に提供される。スケールは、任意の
投薬(偽薬またはPXMTMのいずれか)を受ける前にスコア付けされる。この研究
のために、少なくとも3サイクルを研究への組み込みのために最小化する。患者
は、子供を産める年齢までであってかつ妊娠していない患者でなけれはならない
。比較は、2つの群の間で得られ、そして統計学的分析はRobert Woodの指導の
もと、University of Texas Health Sciences Center Department of Computing
Resourceによって行われる。病的なPMDD候補者のみを、DSM−IV基準によって評
価する。続いて3ヶ月間、各患者に偽薬またはPXMTMのいずれかを投与する。さら
に、各患者を本発明において提唱されるMAA技術を利用して遺伝型決定する。そ
れ故、少なくとも総数29遺伝子を評価する。
DRD2 A1対立遺伝子のキャリア、および本明細書中に開示される他のRDS関連対
立遺伝子は、PXMTMに良好に応答し、そして偽薬のもとでは最も困難な時間を有
することが予期された。個体の遺伝型決定は、特異的に標的化された治療結果を
推定するためのさらなる情報を提供することがさらに予期された。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Allelic polygenic diagnosis and treatment of reward deficiency syndrome
Background of the Invention
The U.S. Government has established the National Institute of Drug Abuse and Tobacco Related Resea
According to grant number 1-R01-DA084l7 from rch Disease Program grant 4RT-0110,
All rights are reserved in the present invention.
1. Field of the invention
The present invention relates, in part, to anti-respiratory compositions and to multiple neurotransmitter functions involved in rewarding behavior.
The association of a number of genes with a particular genotyping. One station of the present invention
The surface is how the actions of certain established neurotransmitters work together to
Involvement in activating neural pathways in the body and leading to emotions of health, and
Understanding the development of compositions that affect neural pathways. The present invention provides, in part,
Increased memory and memory and increased concentration in healthy individuals, and increased weight loss
Use of Precursor Amino Acids and Specific Herbal Compounds for Control of Strong and Bulk Eating
About. Neurological disorders and behavior using genetic polymorphisms in neurotransmitter genes
Various methods of diagnosis of movement, as well as those diagnosed using the compositions of the invention
A method of treating a person's treatment is disclosed. Diagnostic methods for polygenic traits are also disclosed
It is.
2. Description of related technology
During the past decades, research on the biological basis of drug dependence has involved rewards
Some of the brain areas and neurotransmitters that could be established could be established. In particular,
Dependence on alcohol, opiates, and cocaine is a common set of biochemical mechanisms
(Cloninger, 1983; Blum, 1978; Blum, 1989). Limbic system
And neural circuits deep in the brain, including the core nucleus accumbens and two regions called the pallidum
Appear to be important in the development of rewards in humans taking drugs (Wise and
And Bozarth, 1984). Chronic use of cocaine, morphine, and alcohol
Has been shown to cause some biochemical adaptation in the marginal dopamine system
(Ortiz et al., 1996).
The midbrain marginal dopamine system is used by the higher brain structures, especially the orbitofrontal cortex (behind the frontal front,
In the anterior lobe), with the tonsils in the center of the brain, and the main part of the activity in addiction
And a core nucleus accumbens that has been proven in animal studies. Multiple addictions involved
The various brain pathways that occur are specific dopaminergic receptors (D1, D2, D3, D4, D5)
Focus on Here, the D2 site appears to be the most prominent. Abuse of each drug,
It seems to work in different parts of the circuit, the end result is the same: Dopa
Min is released in the nucleus accumbens and hippocampus (Koob and Bloom, 1988).
Dopamine seems to be the major neurotransmitter of reward at these enhancement sites
.
Anomalies in dopamine metabolism may be associated with several behaviors (ie,
iamonte, 1975), mania (Goodwin and Jamison, 1990), schizophrenia (Carlsso)
n, 1978; Snyder, 1976), ADHD (Schaywitz et al., 1976), disability or aggression
(Rogeness et al., 1986; Valzelli, 1981; King, 1986), alcohol abuse (Blum et al.).
, 1990), and stuttering. Furthermore, DRD2 receptor
The antagonist haloperidol is effective in treating some stutters
(Murray et al., 1977; Prins et al., 1980). Serotonin
Mechanisms of action are most frequently associated with obsessive-compulsive behavior, but dopamine
Abnormalities have also been considered (Austin et al., 1991; Drlgado et al., 1990). Sight
Abnormal circuits involving the floor, basal ganglia, and anterior lobe have been associated with obsessive-compulsive disorder (Ba
xter et al., 1992; Rauch et al., 1994; Modell et al., 1989) and dopamine are particularly striated.
And is a major neurotransmitter in the frontal lobe.
Lack of central noradrenergic mechanisms frequently leads to attention deficit hyperactivity disorder.
Associated with etiology. Reading compared to ADHD children without cognitive impairment
Of plasma noradrenaline (NA) in children with ADHD with and cognitive impairment
Significant increases have been demonstrated (Halperin et al., Year). They have ADHD and cognitive impairment,
It is proposed to be associated with NA dysregulation affecting the parietal / temporal attention center. these
This is due to the co-morbid cognitive impairment, because the brain regions of
Can be the cause. Occurs frequently after treatment with clonidine, from a clinical perspective
At least no significant improvement in symptoms (Hunt et al., 1985; Comings et al., 1990)
Associated with the role of NA in some ADHDs. Clonidine is a presynaptic aTwo
Noradrenergic receptor agonists, which are involved in synaptic
Causes inhibition of release to luadrenaline (Starke et al., 1974).
NA and blue spots (LC) play a role in key aspects of attention, arousal and wakefulness
(Aston-Jones et al., 1984). Stress tolerance and work
The above good results indicate low basal or tonic levels of catecholamines and
Has been suggested to be associated with a higher acute release during mental stress (
Dienstbier, 1989). The converse is the increase in NA baseline tone during stress.
Can occur in ADHD with the addition of catecholamines and reduced release of catecholamines (Pliszka
Et al., 1996). To test the hypothesis that NA deficiency is involved in ADHD, NA metabolites (
3-methoxy-4-hydroxyphenylglycol (MHPG), CSF, plasma and urine
Numerous studies of ligation have been conducted. In some cases, ADHD patients control MHPG secretion
(Oades, 1987; Shekim et al., 1983; Shekim, Dekirmenji
an and Chapel, 1997; Yu-cum and Yu-feng, 1984), but other patients
(Rapoport et al., 1978; Zametkin et al., 1985) or show no NA turnover.
Show an increase (Khan and Dekirmenjian, 1981). Epinephrine level
Significantly lower in ADHD subjects compared to the role (Hanna et al., 1996; Klint
eberg and Magnusson, 1989; Pliszka et al., 1994) or
(Girardi et al., 1995). Norepinev
Phosphorus is added to epinephrine (adrenaline) by the phage encoded by the PNMT gene.
It is converted by phenylethanolamine N-methyltransferase.
Based on epinephrine's inability to persistently inhibit NA neurons in locus
D-amphetamine and desipyramine (both of which are
A commonly used model for ADHD that leads to a significant decrease in MHPG secretion has been proposed.
(Mefford and Potter, 1989; Shekim et al., 1979). However, the treatment of ADHD
Methylphenidate (Ritalin), which is most commonly prescribed for
And other drugs that reduce MHPG secretion (eg, Zametkin et al., 1985)
For example, phenfuramine (Donnelly et al., 1989)) is effective in treating ADHD
Absent. These observations suggest the presence of several types of ADHD, and multiple neurotransmitters and
And gene involvement.
NA and adrenergic α2 receptor may cause posterior cortex of parietal / temporal lobe
A via dysregulation in LC of strains (Posnter and Peterson, 1990; Pliszka, 1996)
Playing a role in some forms of DHD, and the second form of ADHD
Prefrontal attention system whose condition is associated with impulse and impairment of executive dysfunction
It has been proposed that this is mainly due to the dopaminergic deficiency that affects. A few
Dopaminergic genes (eg, dopamine DTwoReceptor (DRD2)) (Comings et al.
, 1991), dopamine DFourReceptor (DRD4) (Lahoste et al., 1996), and dopami
Transporter (DAT1) (Cook et al., 1995; Comings et al., 1996; Gill et al., 1997)
Waldmaqn et al., 1996) have found that the gene is associated with ADHD.
Boys with and unable to read with ADHD are more likely than boys with ADHD alone
Have been reported to have significantly higher plasma MHPG levels (Haperin et al., 1993; Hal
perin et al., 1997). In the latter study, they also found that plasma MHPG levels and WIS
Evaluated by C-R language IQ and WRAT-R (Wide-Range-Achievement Test-Revised)
It showed a significant negative correlation between reading, spelling, and arithmetic problems. This difference
ADHD with cognitive impairment is a different subtype of ADHD (August and Garfinke
1, 1989; McGee et al., 1989; Pennington et al., 1993).
Consistent with Types of attention deficits associated with temporal lobe defects tend to be selective attention deficits
It has also been suggested (Posner and Peterson, 1990; Dykman et al.,
1979; Richards et al., 1990).
ADHD and cognitive impairment are associated with NA metabolism of LCs containing adrenergic α2 receptors
It is suggested that it is attributable to disability and that it mainly affects the posterior attention system of the temporal lobe cortex.
Has been sung (Halperin, year). These brain areas are the auditory and language processing areas
Being proximal, this can cause co-morbid cognitive impairment. These are pure forms
It is wrong to assume that there is. Because ADHD is a polygenic disorder (Coming
s et al., 1996), and most individuals retain genes for both types.
Because it seems to be transmitted. Studies in primates have shown that adrenergic α2
NAs and deficiencies in receptors also play a role in frontal lobe cognitive deficits
(Arnsten, 1997).
Studies have shown that dopamine receptors are involved in addictive behavior.
Have been. Cocaine patients have neuroactive levels consistent with reduced ability to receive dopamine.
Show a decrease in the number of neutrons (Volkow et al., 1993). Neurons with D2 dopamine receptors
Has been shown to be 25% smaller, and in morphine-addicted rats
Most of their ability to receive small doses of dopamine from neurons nearby
Lost (Nestler et al., 1996). D observed in opiate-dependent subjects
2 A decrease in the receptor indicates that the subject has a small amount of D2 receptor before the subject begins to abuse the drug.
And that this decrease made them less susceptible to drug self-administration.
It has been suggested that it may have made it more vulnerable (Wang et al., 1997).
Although the neurotransmitter system involved in reward biology is complex, at least three
Other neurotransmitters are known to be involved in some parts of the brain:
Serotonin in the hypothalamus, ventral tegmental area and enkev in the nucleus accumbens
Alin (opioid peptide) and substantia nigra, ventral tegmental area and nucleus accumbens
Inhibitory neurotransmitter GABA (Stein and Belluzzi, 1986; Blum and Koz)
lowski, 1990). Interestingly, the glucose receptor is located in the hypothalamus
It is an important link between serotonergic systems and opioid peptides. Another reward sutra
Tract regulates the release of norepinephrine in the hippocampus from nerve fibers originating in locus
Including.
Opioid and dopaminergic systems are anatomically and functionally interrelated
There is evidence that these are linked to reward-related dopaminergic pathways in the brain.
Opioid production in mediating the effects of ethanol and other drugs on the tract
Suggest a role for utility systems. Dopaminergic dopaminergic pathway in the brain
Antagonists and trauma affect preproenkephalin A activity (Morris
Norman et al., 1988). Behavioral, pharmacological, and neurochemical studies
Opioid agonists in enhancing the effects of abusive ethanol and other drugs
And suggests involvement of dopaminergic systems (Blum et al., 1976a, b; Blum et al., 1982a
Blum et al., 1977; Blum et al., 1973; Koob and Bloom, 1988, Weiss et al., 1993).
Animal studies show that opiate receptor agonists are a priority for ethanol
Antagonists of these receptors decrease ethanol consumption while increasing
(Blum et al., 1975; Le et al., 1993). In addition, animals and chicks
Studies on alcoholism in health may positively enhance the effects of alcohol consumption
Suggests the efficacy of opiate receptor antagonists in reducing
O'Malley, 1992; Swift et al., 1994; Blum et al., 1975; Volpi
celli et al., 1992). In addition, ethanol levels of brain dopamine levels in animals
Induced induction increases the opiate receptor antagonists naloxone and naxone.
Ltrexone blocks both (Widowson and Hol
man, 1992; Benjamin et al., 1993). Gianoukalis
And a recent review by de Waele (1994) states that endogenous opioids and
And support the role of drugs of abuse (ie, alcohol).
In normal humans, these neurotransmitters are responsible for the complex response between complex stimulation and complex response.
Acting together in a cascade of excitations or inhibitions, this leads to a healthy, ultimately
Leads to the feelings of remuneration. In the cascade theory of reward, these cell-cell interactions
Destruction results in negative emotions. Genetic abnormalities (including certain polymorphisms)
Stress or prolonged abuse of psychotropic drugs (including glucose)
Can lead to a self-sustaining pattern of abnormal need in both animals and humans (B
lum, 1991).
Pharmacological effects (bromocriptine, bupropion, and N-propylnorua)
Pomorphine) is determined in part by the individual dopamine D2 genotype. DRRD2
The A1 carrier of the gene is more pharmacologically responsive to the D2 agonist. 1
One study investigated the rat core nucleus locus of N-propylnorapomomorphine, a D2 agonist.
Direct microinjection into the nucleus significantly suppressed animal symptoms after opiate withdrawal,
In contrast, dopamine itself has been shown to suppress alcohol withdrawal symptoms.
(Harris and Aston-Jones, 1994; Blum et al., 1976b). In this regard, the brain
Dopamine / endogenous opioid peptide interaction in the nucleus accumbens and elsewhere
There is evidence for use. And opioid pep with endogenous opiates
Overstimulation of the tide system can lead to reduced dopamine function (Pothos et al., 1991). Normal
When compared to alcohol-preferred rats, alcohol-preferred rats have
Lower levels of serotonin neurons in the hypothalamus
Enkephalin (because it is less released) is located in the nucleus accumbens
More GABA neurons and less density of D2 in certain areas of the limbic system
Having the receptor (McBride et al., 1995; Smith et al., 1997; and McBride et al., 199
7).
Clinical trials are based on amino acids for certain neurotransmitters (serotonin and dopamine).
Progenitors and D-phenylalanine (enkephaly by inhibiting enzymatic cleavage)
Substances that promote carcinogenic activity (U.S. Pat. Nos. 4,761,429 and 5,189,064)
Reduce craving when administered at the outset of either D or a carbohydrate diet;
Reduces the frequency of stress, reduces the rate of recurrence, and also increases the probability of recovery
Has been found to be found.
Numerous laboratories have established relationships between specific genes and various behavioral disorders (dopamine receptors).
Tandem alleles and numerous impulsive compulsive behaviors). DAT1 1
Obtain polymorphisms linked to either the 0/10 allele or the DβH B1 allele
Expression of the dopamine transporter site in
Studies showing increase with SPECT scan technology (Malison et al., 1995; Tiihonen et al., 1995)
Little is known other than). ADHD, Tourette's syndrome, behavior disorder, ODD, loss
Reading difficulties, learning disabilities, stuttering, drug dependence, and alcoholism are all male dominants
Is shown. Molecular genetic studies of DRD2, DβH, DAT (Comings et al., 1996a) and clinical
Genetic studies (Comings, 1994b, 1994c, 1995b; Bierderman et al., 1991; Comings
And Comings, 1987) are these pathologically related spectral disorders
Indicates that Deficiencies in neurotransmitters have been suggested to be involved in alcoholism
(Blum, 1991). Studies of genes involved in neurological pathways are described below.
Androgen receptor gene. Specific mutations in the AR gene
It has been reported to cause Rogen insensitivity syndrome (Gottlieb et al., 1977).
In addition, two sets of polymorphic trinucleotide repeats, CAG (Edwards et al.)
, 1992) and GGC (Sleddens et al., 1993; Sleddens et al., 1992) (
Is present in the first exon of the AR gene
You.
CAG trinucleotide repeats, when extended to 43-65 times,
It has been shown to cause meat atrophy (La Spada et al., 1991). Normal population
The repeat length is 11-31 (Edwards et al., 1992).
Not the altitude of microsatellite and minisatellite present in the normal population
Extended alleles may play a direct role in the regulation of genes. this
Is based on the observation that most short tandem repeats are associated with Z-DNA formation
(Schroth et al., 1992). Many times, Z-DNA has been implicated in various aspects of gene regulation.
(Rich et al., 1984; Hamada et al., 1982; Wolff et al., 1996). Formed
The amount of Z-DNA used is very sensitive to repeat length (Schroth et al., 1992), so that
It has been suggested that the size of progeny may itself be associated with a phenotypic effect (Comi
ngs, 1997).
Some but not all (Bradford and McClean, 1984; Schaal et al., 1998)
(Olweus et al., 1988; Mattsson et al., 1980; Schiavi et al., 1984; Kreuz and Rose,
1972) study suggests a correlation between aggressive behavior and plasma testosterone levels
. Aggressive behavior disorders are often co-morbid states in subjects with TS and ADHD
(Comings, 1995; Stewart et al., 1981; Bierderman and Sprich, 1991).
And there is a high degree of co-morbidity between TS and ADHD (Comings and (Cook et al., 1
995; Comings et al., 1996; Gill et al., 1997; Waldmaqn et al., 1996) Comings, 1984, 199.
0; Knell and Comings, 1993).
Dopamine D1Receptor gene (DRD1). Control and schizophrenia, manic depression
Sequencing of the DRD1 gene in patients with harm and alcoholism
Exon alterations have effects on phenotypic and linkage studies in schizophrenia and TD
No differences were identified (Jensen, 1991; Gelertner et al., 1993k). In the frontal cortex
The D1 receptor may play a role in memory (Comings et al., 1997k; Williams
Et al., 1995k). D in rats1And DTwoSearch for receptor agonist cocaine
Antagonistic effects on behavior have been reported (Self et al., 1996). TD proband, smoker,
And the pathological better found that the most consistent difference in Dde1 polymorphism was the frequency of 12 heterozygotes
Relative increase in and 11 and 22 homozygotes
(Comings et al., (1996)), consistent with negative heterosis. In contrast, positive
Of heterozygotes are present in the DRD2 gene, with a quantitative score of 12 for heterozygotes.
And highest, and 11 and 22 steps were also lowest for zygotes. DRD1 gene
The results for ADHD at the locus alone were not significant, but were negative for the DRD1 gene.
For the presence of heterosis and / or positive heterosis in the DRD2 gene
There was a significant additive effect (Comings et al., 1997k).
Dopamine D2 receptor gene (DRD2). Previous studies have included ADHD, TS, CD, and
Significantly increased prevalence of D2A1 alleles in individuals with SUD
(Comings et al., 1991). Each of these disorders has a poor response to stress
, And many criteria for the diagnosis of PTSD are common with ADHD
The National Vietnam Veterans Readjustment S
tudy (Kulka et al., 1990) found a significant correlation between PSTD and childhood symptom history in ADHD.
And reported a match with the CD. Exposure to severe combat conditions in Vietnam
Subjects in an addiction unit are screened for post-traumatic injury (PTSD)
And the correlation of individuals with PTSD was shown to have the D2A1 allele
(Comings et al., 1996k).
An association between ADHD and the TaqA1 allele of the DRD2 gene was detected (Comings et al.,
1991k). Irritating methylphenidate partially increased blood flow, but not others
At that time, blood flow was reduced. Changes in frontal, temporal, and cerebellar metabolism
, Associated with D2 receptor density. As the density increases, the blood flow increases.
Methylphenidate reduced the relative metabolic activity in the basal ganglia. these
The results show that a genetic defect in dopamine metabolism results in limbic and frontal lobes.
Dopaminergic state also increases the compensatory effect of dopaminergic activity in the basal ganglia.
And methylphenidate mediates inhibition of dopamine transporters
These through a combination that enhances brain dopamine activity in dopaminergic
Inverted (Volkow et al., 1996k), resulting in a secondary decrease in dopaminergic activity in the basal ganglia
Consistent with the theory that there is a decrease in hypotomic and basal ganglia blood flow. These studies also
Consistent with the results of others (Castellanos et al., 1996k). In other studies, methylphen
Response to nidate and its level in HVA (CSF is related to D2 receptor density
Dopamine metabolite (Jonsson et al., 1996k)) shows positive correlation with CSF levels
Re
You. Methylphenidate has consistently led to a lack of D2 receptors in this structure.
Nevertheless, it increased cerebellar metabolism (Volkow et al., 1996k; Hall et al., 1994k). this
Increase the cerebellum's important role in attention, learning, and memory
Consistent with emerging evidence (Leiner et al., 1989k). Between A1 genotype and partial blood flow
The relationship has been reported. TaqI D2A1 carriers include putamen, nucleus accumbens, and frontal gyrus.
And in the temporal gyrus and in the medial frontal cortex, occipital temporal cortex, and orbital cortex
Showed significantly lower relative glucose metabolism than those with A22 genotype
(Nobel et al., 1997). Taq1 D2A1 carrier is a dopamine D2 receptor in the basal ganglia
ー Bmax(Noble et al., 1991k). Enkephalin is
It increases blood flow in areas similar to enidate, and thus includes a dopaminergic mechanism.
As can be seen (Blum et al., 1985k), a significant decrease in dopamine D2 receptor density was due to detachment,
Measured in individuals with social isolation and loss of close friends (Farde
Et al., 1997k).
Although the DRD2 gene polymorphism has been linked to a number of mental disorders,
Association with abnormal behavior (psychopathy) in affected drug users has been found
No (Smith et al., 1993). Reports of an association between alcoholism and the DRD2 allele
, Is very different and DTwoAssociation found between A1 allele and multidrug / drug abuse
(Smith et al., 1992, Noble et al., 1993, O'Hara et al., 1993, Comings et al., 199
4, U.S. Patent Nos. 5,210,016 and 5,500,343). DRD2 A1 and severe alcoholism
After the initial association between (Blum et al., 1990), several groups
I couldn't duplicate my thoughts. Two possible reasons were suggested: First, Arco
Inadequate screening of drugs, drugs and tobacco abuse controls
And, secondly, the characterization of alcoholism for the chronicity and severity of the disease
Error (Blum et al., 1997; Bolos et al., 1990; Gelertner et al., 19)
91; Schwab et al., 1991; Turner et al., 1992; Cook et al., 1992; Goldman et al., 1992; Goldm.
an et al., 1993; Suarez et al., 1994).
Dopamine serves as a regulator of many different behaviors (LeMoal and
And Simon, 1991). And many studies have found that alleles of the DRD2 gene
Addiction, multidrug abuse, smoking, attention deficit hyperactivity disorder (ADHD), Tourette syndrome, visual
Cognitive impairment, behavioral disorders, post-traumatic stress disorder, morbid gambling, and compulsive eating
Report significant associations between them (Blum et al., 1995; Blum et al., 1996). These related
Nevertheless, sequencing studies have shown that exons in exons could explain these findings
No mutation was found. These findings, DTwoA1 allele regulates DRD2 function
Explain whether there is linkage disequilibrium with an unknown non-exon mutation that plays a role in
(Comings et al., 1991). In addition, the severity of alcoholism and
Control type is a key determinant of DRD2A1 allele association with alcoholism
(Noble et al., 1994; Geijer et al., 1994; Parisian et al., 1
991; Blum et al., 1992; Blum et al., 1990; Lawford et al., 1997).
TaqI "A" RFLP and DRD in families multiply affected by alcoholism
Sibling pairing performed using both microsatellite repeat polymorphisms at two loci
Strand analysis reveals a link between this locus and the liability to develop severe drinking.
Suggest a meaningful correlation. No corresponding mutation in the DRD2 gene has been found,
This effect can arise from outside the locus of the closely linked DRD2 gene itself
(Cook et al., 1996). Exon 8 of DRD2 gene in alcoholics
Single point mutations have been shown (Finch et al., 1995), but others have reported that the DRD2 gene
Does not report any structural mutations in the C region (Gejman et al., 1993).
DRDTwoGene A1Alleles include severe alcoholism, multidrug dependence, cracks /
Cocaine addiction, tobacco smoking, morbid gambling, lack of major depressive episodes, and carbohydrates
Numerous actions and associations, including food gluts (ie, generalized to DSM-IV drug use disorders)
(Blum et al., 1996e; Blum et al., 1995b; Comings et al., 199).
6c). Compared to other Axis II diagnostic clusters (antisocial, narcissistic, delusional)
The fission / avoidance cluster assessed by MCMI-II is a measure of alcohol abuse
(Corbisiero et al., 1991). Advanced, showing the quality of disruption and avoidance
Clusters of patients with MCMI-II tend to stay on treatment for several days
And recurred early (Fals-Stewart, 1992). High scoring / evasion
Raster is inpatient male alcoholism (Matano et al., 1994) and cocaine dependent
Correlated with patients (Kranzler and Satel, 1994). Disruptive, including low-level sensation
/ Avoidance behavior consumes more alcohol than patients with high levels of sensation
Expense
And had a higher MAST score (Ohannessian and
And Hessebrock, 1995); and avoidance personality is associated with severe eating disorders.
Significantly correlated in test subjects (Yanovski et al., 1993).
Molecular heterosis in the dopamine receptor gene is
Suggested in allergic diseases. HVA for dopamine, 5-- for serotonin
Monoamine metabolites consisting of HIAA and MHPG for norepinephrine levels
Cerebrospinal fluid levels in healthy volunteers against DRD2 TaqI AIA2 and B1B2 genotypes
In the media. Results are averaged over 1,1 + 1,2 homozygotes versus 1,2.
Show statistically significant differences, but with 1,1 + 1,2 vs. 2,2 genotypes and 1 allele vs. 2 alleles
Not shown when analyzing for genes. TaqI B1B2 polymorphisms are virtually identical
The results were given (Jonsson et al., 1996). In contrast, CSF HVA levels and DRD2 TaqI
A1 / A2 polymorphisms have been tested in alcoholics in Finland and the United States,
When testing one allele versus two alleles, no association is found and
And 1,1 + 1,2 vs. 2,2 genotypes were not found (Goldman et al., 1992).
Heterosis in the DRD2 gene uses the TaqI polymorphism to identify the CSF of HVA with the DRD2 genotype.
Indicated by level comparison (Jonsson et al., 1996k). Inattention score for TD subjects
In the profile for, 12 heterozygotes score the highest attentiveness score
Subjects who were 12 heterozygotes had the lowest level of CSF HVA (Jonsson
Et al., 1996). The highest levels of HVA were found in 11 homozygotes and 22 homozygotes.
Coalescence was moderate. Some, but not all, studies have examined ADHD and TD
Children with significant lower levels of CSF HVA (Shaywitz et al., 1979k)
(Cohen et al., 1979k). Significant correlation between electrophysiological abnormalities and DRD2 A1 allele
(Blum et al., 1994k). These abnormalities can occur in ADHD subjects and
It is found in children with alcoholism (Comings et al., 1991k; Noble et al., 1994k).
TaqA1 positive of DRD2 gene against attention deficit disorder (ADHD) and Tourette disorder
Associations have been reported (Comings et al., 1991; Comings et al., 1996a), but others have reported ADH
No association has been found with a proband (Sunohara et al., 1996). ADHD proband
Showed a significant association with a 48 bp variant of the D4 gene, but not with DRD2, DRD3 or serotonin.
No significant association with the transporter gene was shown. DRD4 confrontation seven times
Remains
The gene occurred significantly more frequently in the child with ADHD. D4 receptor
7-repeat alleles of genes and novelty seeking (impulsivity, searchability,
Fluke, excitable, characterized by temperament and waste)
There is evidence that (Epstein et al., 1996; Benjamin et al., 1996). Cocaine
DRD2 A1 in extant probands was inversely correlated: low novelty exploration
Gender, rigor, abstinence, fluency, avoidance, and having enhanced withdrawal control
(Compton et al., 1996). Molecular genetics study alcohol
With disease and substance abuseTwoFinding an association of the dopamine receptor (DRD2) A1 allele
(Blum et al., 1990). Decreased central dopaminergic function is due to the A1 allele (A1+
), The subjects without (A1-), Compared to suggested
(Nobel et al., 1997). Although the causative gene of alcoholism is unknown,
Many studies show a significant role for the DRD2 gene in more severe cases
(Noble, 1993; Blum et al., 1995).
DRD2 gene has compulsive behavior (Comings and Comings, 1987b) and addiction, impulses
It has been associated with sexual behavior, including compulsive eating, gambling, and smoking. (Self et al.
Ogilvie et al., 1996; Blum et al., 1995b; Blum et al., 1996e). These activists
Has previously been reported to be associated with the DRD2 gene in subjects different from the TS group.
(Comings et al., 1993a; Noble et al., 1994d; Blum et al., 1996a; Comings et al., 19)
96c; Noble et al., 1994c; Noble, 1993; Comings et al., 1996e).
Dopamine D2 receptor availability is higher in alcoholic than nonalcoholic
It was significantly lower. And this correlates with the number of days since last alcohol use
No (Volkow et al., 1997). The ratio of DRD2 receptor to transporter availability is
, Significantly higher in non-alcoholic than in alcoholic. Alcoholism
D2 receptor (post-synaptic marker)
Showed a significant decrease in DA transporter availability (presynaptic marker).
Did not show. D2 receptors in the striatum are mainly localized in GABA cells
Therefore, these results translate into the dopaminergic abnormalities seen in alcoholism.
Provides evidence of a GABAergic involvement of
Dopamine DThreeReceptor gene (DRD3). Knockoutoma deficient in DRD3 gene
Are much more active than sibling mice with the normal DRD3 gene (W
illiams et al., 1995k). Negative heterosis at the DRD3 locus is associated with schizophrenia.
(Crocq et al., 1992k). They found that DRD3 MscI 12 heterozygous in TD
Significance in conjugation (Comings et al., 1993j) and pathological gambling (Comings et al., 1996)
A significant decrease was observed.
Dopamine DFourReceptor gene (DRD4). Dopamine DFourReceptor gene (DRD4)
A third cytoplasmic protein responsible for binding to the guanine nucleotide protein
48 bp in the DNA encoding the loop (Van Tol et al., 1992k; Lichter et al., 1993k)
And 16 amino acid repeat polymorphisms have been reported. This DNA region is repeated 2 to 11 times
The most common alleles are 2, 4, and 7 repeats. 7 pairs
Progenitor responds slowly to dopamine with respect to intracellular adenyl cyclase inhibition
(Asghari et al., 1995k). Two independent studies of normal subjects showed seven alleles
Presence and novel search (this is a trait associated with impulses (Benjamin et al., 1996k; E
bstein et al., 1996k)). One study is concerned with such a relationship.
No run was found (Malhotra et al., 1996). ADHD children compared to controls
Studies show that more children with ADHD have at least one
(LaHoste et al., 1996k). 7 conflicts of DRD4 in TD
An association with the gene has been reported (Grice et al., 1996k). Other research in this area
The consequences are not ambiguous (Spielman et al., 1993k).
Dopamine transporter gene (DAT1). At the vesicle transporter locus
Of DAT1 gene markers in different Caucasians (white) from different European countries
Color) showed substantial negative homogeneity in Americans, but no clear link to drug abuse
It was not clear (Uhl et al., 1993; Persico et al., 1993). DAT1 VNTR allele
Distribution is control sample for any drug user or stimulant abuser
(Persico et al., 1996), but an association with Japanese alcoholism was observed.
(Muramatsu and Higuchi, 1995). The DAT1 gene also affects obsessive-compulsive disorder and
And have a role in addiction disorders. Of the action of cocaine
Since one of the modes is to inhibit dopamine transporter function (Ritz et al.
Ritz et al., 1990), implicated in drug addiction biology and
Ki
Others, including Nsonson's disease (Uhl et al., 1990) and Tourette's syndrome (Singer et al., 1991)
Disability has also been implicated.
Increased dopamine transporter site in Tourette syndrome
Have been demonstrated using the Yang technology (Malison et al., 1995), and dopamine trans
The porter receptor site is used for violent alcohol compared to non-violent alcoholism.
Was significantly increased in the disease (Tiihonen et al., 1995). Postmortem sample of TS subject
Have reported an increase in the number of dopamine uptake sites in the striatum. this is
Suggests either an increase in the number of DAT1 molecules or an increase in the number of dopamine nerve endings
(Singer et al., 1991). This includes methylphenidate (Volkow et al., 1995k) and
Is the site of action of dexedrine, a compound widely used in the treatment of ADHD
. These stimulants inhibit the transport process, which leads to increased synaptic dopamine.
Bring. Dopamine transporters in TD subjects versus control striatum
Significant increases in protein levels have been reported (Maison et al., 1995k). DAT1
Knockout mice, which are very hyperactive in confined spaces
Studies show a 5-fold increase in brain dopamine levels, DTwoReceptor down-regulation
Ration, DTwoShows 57% reduction in body size and uncoupling of receptor function
(Giros et al., 1996k). Less common DAT1 repeat allele is the number of DAT1 molecules
It is not known whether it is associated with an increase or decrease.
Correlation between the 10 alleles of the DAT1 gene has been reported in ADHD / ADD cases
(Cook et al., 1995k), and behavioral changes were reported in Tourette's disorder (TD).
(Comings et al., 1996). A significant increase in subjects with autism was T
S and autism are genetically related and show a similar set of genes
Consistent with suggested studies (Burd et al., 1987; Comings and Comings, 1991b; Sverd,
1991).
Prevalence of 9 repeat allele VNTR polymorphisms in the 3 'untranslated region of the DAT gene
Significantly increased compared to 93 ethnically matched non-alcoholic controls
In 93 alcoholics exhibiting withdrawal seizures or delirium (Sander
Et al., 1997). 5 'UTR 40 bp repeat polymorphism in DAT1 indicates that subjects with drug abuse
And any 3'UTR repeat pair compared to normal controls
No significant difference was found in the frequency of progeny. (Persico et al., 199
3). 9/10 genotype has been shown to be associated with "pathologically violent" adolescents;
The 9/9 genotype is associated with alcohol dependence with withdrawal seizures or delirium. Coca
Reported relationship between 9 alleles of 40 bp repeat of DAT1 gene with in-induced delusion
(Gelernter et al., 1994a).
Dopamine-β-hydroxylase. DβH is a key enzyme for dopamine metabolism
One, and catalyzes the conversion of dopamine to norepinephrine (NE). Every time
In experimental animals, inhibition of DβH activity results in reduced norepinephrine levels
It releases inhibitors of tyrosine hydroxylase and overproduces dopamine.
Bring. The latter is associated with hyperactivity, aggression, self-stimulation, and stereotypy (
Randrup and Scheel-Kruger, 1966; Shekin et al., 1983k). DβH blood enzyme level
Leu's work has been described in the search for excitement (Kuperman et al., 1988k; Comings et al., 1996), ADHD and
Role of this enzyme in dysfunction (Rogerness et al., 1982k; Rogerness et al., 1989k)
Associated.
The barrier to dopamine β-hydroxylase (DβH) activity has previously been
It has been associated with Lucor's disease (Pliszka et al., 1991). Extraversion disorder (eg C
D) decreases in noradrenergic function and in dopaminergic function
Increase, which may be associated with some of the symptoms
(Quay, 1986). Others find that emotions with low plasma DBD levels are impaired
Reported increased frequency of CD diagnosis in affected boys. But Bowden et al.
, 1988, an outpatient study showed that low DβH levels in children with ADHD also had CD
Find that it seems to be more present than ADHD children without CD
(Rogeness et al., 1987; Pliszka et al., 1988; Bowden et al., 1988; Comings et al., 19)
96). In contrast, in outpatient studies at juvenile training centers, CD and plasma D
No association with βH was found. Umberkomen et al. (1981) reported a low DβH level.
It showed a correlation between the behavior and the excitement seeking behavior.
Have a variety of mental disorders, including major depression, bipolar affective disorder, and schizophrenia
Testing for CSF DβH levels in patients with low CSF DβH and bipolar affective disorder
Only significant correlations were found (Lerner et al., 1978). DβH locus and schizophrenia (As
chauer and Meszaros, 1994), alcoholism, depression, manic depression, and Tourette's disease
Linkage studies between the affected group (Comings et al., 1986) were negative. But some
A sibling-pair analysis of ABO blood types and DβH, some mental disorders (eg, depression, al
(Wilson et al., 1992).
DβH locus and schizophrenia, alcoholism, depression, manic depression, and Tourette's syndrome
Linkage studies between groups were negative (Aschauer and Meszaros et al., 1994; Comi
ns et al., 1986). No association found between D.BETA.HTaq1B1 allele and pathogenic SAB
(Blum et al., 1997). Taq1 B1 / B2 polymorphisms include drug, alcohol, and
Correlate with controls screened to rule out tobacco abuse
Was reported. However, the B1 allele of the dopamine β-hydroxylase gene does not.
It has also been associated with TD probands and ADHD probands (Comings et al. (1996)).
Cannabinoid receptor (CB1). Cannabinoid receptors and reward pathways
May be primary, but perhaps this effect has an effect on dopamine metabolism.
It appears to be secondary through the regulatory effects of soy and cannabinoid receptors.
You. This is due to the similarity between the results at the CB1 and DRD2 receptors.
Matches. Genetically modified DRD2 gene with multiple drug abuse, similar to CB1 gene
Is more reproducible than that of alcoholism itself (O'Ha
ra et al., 1993; Smith et al., 1992; Noble et al. 1993; Comings et al., 1994). These original
Our interpretation is that the dopaminergic cannabinoid reward pathway is
More activated by drugs, especially cocaine and amphetamine
(DiChiara and Imperato, 1988).
Activating systems of the mesolimbic dopamine system are used to detect cocaine in drug-dependent animal models.
It is known to induce recurrent behavior. This triggering effect is dopamine DTwoJaw
Dopamine D1Inhibited by agonists (Se
lf et al., 1996). In this regard, in the striatum, D1And DTwoOf the receptor ratio
The ability of anandamide to cause a decrease (Romero et al., 1995) is
It may be a linkage that explains the role of the CB1 variant.
Monoamine oxidase. Fn associated with the T → C variant at position 1460 of MAO-A cDNA
The u4H1 polymorphism and the EcoRV polymorphism associated with the T → G variant at position 941 were tested
(Hotamisligil and Breakfield, 1994). Both are replaced by the third base of the codon
These are not related to amino acid substitutions. These are known
Forty cell lines with MAO-A activity were tested. All strains with the Fnu4H1 C variant are also
And ExoRV G variants. Two groups of samples based on low MAO-A activity versus high MAO-A activity
Are divided into the less common Fnu4H1 C or + alleles (the present inventors
Their two alleles, which were present in 25% of the cell lines, were significantly different from the highly active group.
(P = 0.028). Lin et al. (1994) describe the more general MAOA Fnu4
H1 T or one allele (these are associated with low MAO levels in manic depression (Lin
Et al., 1994)) (Lin et al., 1994)
radd Vanyukov et al. (1993) reported MAOA remains in 23 male and 34 female alcoholics.
Genes were compared to 31 male and 78 female controls using the CA repeat polymorphism
(Black et al., 1991). High molecular weight alleles in young drug abusers (
> 115 bp), there was a trend (P = 0.17) in men,
(P = 0.8) is absent, and there is a slight association of> 115 bp allele with age of onset.
(P = 0.03). (1996) recently showed a> 100-fold change in MAO A enzyme activity.
The exons of the 40 control males that showed motion were sequenced. Coding sequence prominence
There was no preservation. Only five polymorphisms were found. Of these,
Four contained a third codon position with no change in the amino acid sequence. The other is neutral Ly
It was s → arg substitution.
Nicotine receptor gene. The gene for the CHRNA4 gene is chromosome 20ql3.
2-13.3 (Steinlein et al., 1994) and spanning 17 kb of genomic DNA
Consists of exons (Steinlein et al., 1996). In transmembrane domain 2 of CHRNA4 gene
Ser248Phe missense mutations in one long Australian kindred have autosomal dominance
Has been found to be associated with nocturnal nocturnal frontal epilepsy (ADNFLE) (Steinlein et al., 1).
995). 3 nucleotides into the coding region for the C-terminal end of the M2 domain
Insertion (GCT) was performed in a Norwegian family with autosomal dominant nocturnal frontal lobe epilepsy
(Steinlein et al., 1997b). Brain function, benign familial neonatal convulsions (Lepper
t et al., 1989; Malafosse et al., 1992) and low potential EEG (Steinlein et al., 1992).
Other disorders have also been linked to regions of the CHRNA4 locus. D20S19 (this is
Loci that are highly polymorphic) have these residuals for all three disorders.
It is closely linked to the gene (Steinlein et al., 1996).
Highly polymorphic dinucleotide VN located in the first intron of the CHRNA4 gene
TR polymorphisms have been reported by Weiland and Steinlein (Weiland and Steinlein
lein, 1996). Single base pair polymorphisms have also been reported (Steinlein et al., 1995).
Phillips and Mulley, 1997; Guipponi et al., 1997; Steinlein et al., 1997a). 3
Steinlein et al. (1997a) found that using a single base pair polymorphism
No association was found with panic disorder. ADNFLE and four silent polymorphisms
Using the relevant Ser248Phe missense mutation (Steinlein et al.),
Mutations are common idiopathic generalized epilepsy in childhood (0.085) versus control (0.027)
Reported a modest increase in the frequency of the T allele of the Cfo1595 polymorphism in.
Micro / mini satellite polymorphism. In different neuropsychiatric candidate genes
Studies of behavioral phenotypes associated with micro / mini-satellite polymorphisms have shown various quantitative
Shorter or longer alleles with different behavioral traits and
We found a significant association between nisatellites or microsatellites: MAOA
, MAOB, HTR1A, DAT1, DRD4, HRAS, HTT, OB, CN1, LGABRA3, GABRB3, FRAXA
And NO (Comings et al., 1996k; Comings et al., 1996l; Comings et al., 1996m; Johnso
n et al., 1997; Comings et al., 1998; Gade et al., 1997). Identical polymorphisms in the following genes
Significant phenotypic behavioral effects of specific size alleles: DAT1 (Cook et al., 1995; Gele
rnter et al., 1994) DRD4 (Benjamin et al., 1996; Ebstein et al., 1996; Grice et al., 1996; L.
ahos
T (Ogilvie et al., 1996; Lesch et al., 1996), INS (Bennett et al., 1955; Kennedy et al., 1995)
Pugliese et al., 1997; Vafiadis et al., 1997) and DBH (Wei et al., 1997). these
Studies have shown the importance of single base pair changes in a subset of these length variants.
Does not rule out the existence of roles (below and Grice et al., 1996; Lichter et al., 1993; Kronti
ris et al., 1985).
Evidence exists for the involvement of long triplet repeats in various neuropathies
(Caskey et al., 1992). This is because of Fragile X Syndrome, Huntington's Disease
Disease Collaborative Research Group, 1993), dystrophic, Kennedy disease,
Including Rietraich's ataxia (Campuzano et al., 1996) and others (Caskey et al., 1992)
No. At least five of these disorders are identified in the amino acid sequence of each gene product.
Contains intronic GAG repeats that result in polyglutamine adducts.
Obesity-related genes. Previous studies have shown that human OB genes in hundreds of obese individuals
Did not identify any mutations (EzzeLl, 1995; Hamilton et al., 1995).
Considine et al., 1996b). However, previous studies (Comings, 1996b; Comings et al., 1)
996c) that the mutations involved in the polygenic disorder can be outside the exons, and
Polymorphic dinucleotide repeats themselves play a role in regulating the expression of genes close to them
(Krontiris et al., 1993; Green and Krontiris, 1993).
Trepicchio and Krontiris. 1992; Trcpicchio and Krontiris, 1993; Benn
ett et al., 1955; Kennedy et al., 1995).
The TaqI polymorphism in the apolipoprotein gene (APOE-D) has been associated with obese subjects.
And a link between APO-D and starved insulin was found.
This study shows that APO-D polymorphisms have gene markers for both obesity and hyperinsulinemia.
Suggests that it may be a car (Vijayaraghavan et al., 1994).
Serotonin gene. Functional variants of this gene have been
Increase or decrease the observed irritancy of both nin and tryptophan
I can explain. Four different polymorphisms of the human TDO2 gene have been identified. Related Lab
Studies have shown significant differences between one or more of these polymorphisms and TS, ADHD, and drug dependence.
The correlation is shown. Intron 6G-T variant is significantly associated with platelet serotonin levels
(Comings et al., 1996a).
Multigene analysis. Dopamine D4 receptor gene (DRD4), cannabinoid receptor
Combination test of the target gene (CNR1) and GABAB3 receptor gene (GABAB3)
Explained 25% of the variability in traits of IV drug use (Saucier et al., 1996; Comings et al., 19).
97; Johnson et al., 1997). Testing for both OB and DRD2 genes
Explain that it was observed to show 22.8% of the variation of the weight index. This is polygenic
Child factors affect weight, but may be associated with psychiatric symptoms as determined by the study alone.
The association demonstrated that it accounts for a small proportion (Comings et al., 1996b). Three dopa
Mi
Polymorphisms in the dopaminergic genes: TaqIA1, dopamine D2 receptor (DRD2),
TaqIB1 of pamine β-hydroxylase (DβH) and dopamine transporter (
DAT1) The 10/10 genotype of the 40 bp repeat of the gene has significant association with TS, ADHD, and CD
(Comings, 1996).
Role of neurotransmitters and amino acid precursors. May be involved in neuropathy
In addition to genes, neurotransmitters and drugs create certain psychological traits,
Or their role in mitigation is being studied. In humans, medium
Dopaminergic activity of the meso-prefrontal is involved in human cognition
It has been suggested (Weinberger et al., 1988). Patients with Parkinson's disease and
And possibly schizophrenia (activation of the prefrontal cortex during cognitive work, and clinical
In patients (with signs of dopaminergic function) (Weinberger et al., 1988k). animal
Chemical turnover of the brain in rats is due to precursor amino acid loading, or systemic and direct
Demonstrated changes in neurotransmitter levels following indirect central nervous system delivery (Blum
Et al., 1996a; Blum et al., 1996b). Animal studies are based on search activity and search (ex)
ploratory) activity, distractibility, response speed, discriminatory ability and attention
NE and dopamine in a wide range of attention-related actions involved in switching
Related. Overall, animal and human studies have been conducted early and late in information processing.
Indicate the role for dopamine and NE in each (Sara et al., 1994k). Go
Some neurotransmitters (particularly dopamine, serotonin, norepinephrine, GABA,
Glutamine and opioid peptides (which regulate brain function and mood (mood
regulation) plays an important role in their precursor amino acid nutrition
Can be dramatically affected by circulating levels (Wurtman, 1981k). Data is for amino acids
Precursor and Enkephalinase Inhibitors Cause Alcoholism, Cocaine
Have a substantial effect on poisoning and recovery from food addictions.
Suggest to provide. (Blum et al., 1987a; Blum et al., 1987b; Blum et al., 1987c; Blum
Et al., 1989b; Blum et al., 1990; (Strandburg et al., 1996).
One important function of catecholamine innervation in the cerebral cortex is the control of attention.
Can get. Injection of catecholamines from the reticulum into the cerebral cortex, ie ventral of the midbrain
Dopamine neurons in the tegmentum (ventral tegmentum) and the upper pons (upp
Of particular interest are the neuritic NE neurons in er pons). Acetylcholine action
Both cognitive (ACH) and dopaminergic (DA) systems provide accurate cognitive performance
) Has been found to be important for maintenance. Radial-arm stray
A series of studies examining these aspects of cognitive function revealed by roads
We have found these two neurotransmitter systems interacting in a crude manner (Levin et al.,
1995). Deficiencies in choice accuracy are due to the muscarinic ACH receptor.
Or induced by blocking either the nicotinic ACH receptor
. Selection induced by blocking muscarinic receptors using scopolamine
Deficiencies in accuracy were reversed by the dopamine receptor blocker haloperidol
Get reversed. The specific DAD1 blocker SCH23390 also has this effect
, Whereas the specific DTwoThe blocker raclopride has this effect.
Had no fruit. DTwoThis was seen with the antagonist raclopride
The effect is D1Not found for the antagonist SCH23390. DTwoThe receptor is
Of the selective D2 agonist LY1771555 caused by mecamylamine
Findings suggest that nicotinic effects on cognitive function are reversed
Was. The effectiveness of these selective DA treatments in reversing cognitive deficits
, Due to insufficient under-activation of ACH (Levin et al., 1990k).
There is accumulating evidence that serotonin is present in several areas of the mammalian brain.
Being able to modulate cholinergic functions and their serotonergic properties
Suggests that cholinergic interactions affect cognition. Serotoni
Memory disruptions induced by the simultaneous manipulation of the nergic and cholinergic systems,
Conclusion not necessarily due to serotonergic modification of cholinergic system
It is attached. The cognitive ability of an organism is, for example, the ability of brain structures such as the hippocampus or cortex to
Arising from interactions between several neurotransmitters like DA in
Classic memory functions (eg, attention, alertness, sensory accuracy, etc.)
To memory of other systemic functions that may involve a different cerebral matrix than the related cerebral matrix
It also results from effects (Cassel et al., 1995k).
In addition, exogenous alterations in the hippocampal theta wave (hippocampal theta)
For simultaneous activation of medial septal input and medial septal input
It has been determined to be dependent. Cholinergic injection produces a hippocampal θ wave.
Afferent excitat on the hippocampal theta-on cell
ory drive), and the GABAergic ejection of the septum is a GABAergic mediator in the hippocampus.
Ron (hippocampal theta-off cell) that does not emit θ waves
Act to reduce the overall level of inhibition. In both activities,
Must be present for generation of hippocampal theta wave region and cellular activity. Colin
The balance between the utility and GABAergic systems is either hippocampal synchronous (theta wave) or asynchronous.
Can be determined (Smythe et al., 1992).
Other neurotransmitters such as norepinephrine (NE) also play a role in learning and memory.
And can play a role. The neuromodulatory properties of NE are characterized by coeruleocortical (L
C) NE injection should play an important role in the process of attention and memory
Suggest that. For example, gating of NE released in the target sensory system (ga
The ting and tuning actions are stimuli associated with crisis times of change.
(Sara et al., 1994). Other surveys show that during stress periods
The result of one LC activity or physiological challenger is that DA and NE
Through both releases, suggests that arousal may be increased or maintained (P
age et al., 1994).
NELC neuron discharge in behavioral rats and monkeys
It has been reported to suggest a role for the LC system in the regulation of mental state or sensation
(Aston-Jones et al., 1991k). Further investigation in the study of NE in the dentate gyrus
Promotes both short- and long-term responses to complex sensory inputs
Support a role for LC in the context of LC and in memory and attentional processing
(Harley, 1988k). Exogenously applied or intrinsic
NE released in a timely manner is associated with short-potentiation and long-term potentiation (L
TP).
A subkinetic neurokinin for memory, reinforcement and brain metabolism
Effects of Stance P (SP) and its N-terminal and C-terminal fragments
Research dealing with. When applied peripherally, Sp can promote and enhance memory.
Was shown. But most importantly, these effects differ due to the different SP sequences.
It is a finding that it seems to be coded. Because N-terminal SP1-7 increases memory
Whereas the C-heptapeptide and hexapeptide sequences of SP
This is because it was found to be enhanced by an equimolar dose. These differential behavioral effects
The result is DA activity (as both SP and C-terminal (but not its N-terminal) activity)
DA in the nucleus accumbens (Nac) in response to selective and site-specific changes in
Increase, but not neo-striatum. These results are
That the enhanced action of the SP administered topically can be mediated by its C-terminal sequence;
And show that this effect could be related to DA activity in NAC (Huston et al.,
1991k).
Regarding dopaminergic activity, previous studies have shown that DTwoDopamine receptor agonis
Bromocriptine is present in vaccinated human subjects
Have a beneficial effect on the memory function of interworking (Kimberg et al.,
1997). This memory where several aspects of the stimulus are maintained over short time intervals
Formation of lesions and single unit recordings using monkeys
Prefrontal cortical function in both learning and neuroimaging studies in humans
(Goldman et al., 1987k; Jonidas et al., 199
3). Dopamine D reduces release rate in alcoholismTwoReceptor remains
A selective positive effect of bromocripurine as a function of transmission has also been reported.
(Lawford et al., 1995). In addition, the delay in monkeys performing memory tasks
Of dopamine antagonists directly on neuronal activity in the priod
The effect has been demonstrated (Williams et al., 1995k). Is a dopamine releaser
Phentermine is involved in weight loss (Weintramb et al., 1992)
.
In addition, the pharmaceutical manipulation of brain dopamine concentration has been used in humans and animals
Affects memory, the latter affecting localization to prefrontal cortex. But,
The effects of dopamine agonists on humans are still poorly understood. B
Lomocriptine is a cortical dopamine receptor in the area that emanates against the neocortex
And prefrontal cortex via its effect on neuronal and sub-cortical receptors
It has been hypothesized that it has effects on quality-related cognitive functions (Kimberg et al.
1997). They may block young normal subjects depending on their working memory ability.
We found the effect of mocriptine. Subjects with higher performance are more likely to respond to the drug
In subjects who perform poorly and have a low capacity for this,
Improved. These results indicate that dopamine-mediated working memory in humans
We demonstrated an empirical association with high-level cognitive function. The DRD2 A1 allele is also
Have been shown to be associated with defects in visuospatial memory (Bernan et al., 1995k).
A double-blind study was conducted in alcoholic carriers (A1 alleles (A1 / A1
Type A and A1 / A2 genotype), or A2 allele (A2 / A2) only)Two
Administration of the agonist bromocriptine or placebo is
Reduced craving and anxiety between A1-treated carriers
Prove that. Attrition rates are based on placebo-treated A1 carriers
Was the highest. The effect of bromocriptine on A1 carriers is 6 weeks
Was much stronger when applied for a period of time. Dopamine DTwoJaw
Nist, bromocriptine, could improve higher levels of cognitive function.
Studies using sophisticated techniques in animals (including microdialysis measurements)
) Demonstrated changes in neurotransmitter output following precursor amino acid loading (Her
nandez et al., 1988). In addition, in animals, the change in behavior is caused by the precursor amino acid,
Proven following systemic and direct central nervous system delivery (Blum et al., 197
2). Certain L-amino acids are neurotransmitters and precursors of neurotransmitters
Thus, their racemic D-amino acids also have biological activity. Special
In addition, D-phenylalanine, D-leucine, other amino acids and certain metabolites (e.g.,
For example, hydrocinnamic acid) is used to regulate mood and behavior.
Decreases the degradation of central opioid peptides (Blum et al., 1977; Della Bella
1980).
In some individuals, scientists have described phenylalanine deficiency (PHD)
(Lou, 1994k). In this regard, phenylalanine and tyrosine are
In turn, the first two steps in the biosynthesis of dopamine, a metabolic precursor of NE,
Constitute. Extracellular phenylalanine levels increase in PHD due to reduced dopamine synthesis
Affect brain function. Induction of slowing of EEG has been shown and
The performance time in the psychopsychological test was extended. Fir in the CNS
Concentration is reduced in PHD, possibly due to competitive inhibition (eg, blood-brain barrier).
Insufficient tyrosine substrate for catecholamine synthesis due to
Means that. In experimental studies, dopamine synthesis and release was
Have been shown to be affected by increased availability of services. In PHD
3 extra doses of tyrosine (160 mg / kg / 24 hours)
ke) reduces reaction time, reduces variability, and is
In a crossover study, a similar dose was modified in a psychological study.
It has been reported to induce good whereas low doses do not.
The combination of precursor amino acids having enkephalinase inhibitory activity is
(US Pat. No. 5,189,064). Cocaine Steep
Sexual use may improve certain aspects of brain electrophysiological dysfunction (Maurer
Et al., 1988k). Chronic cocaine abuse alters attention processing (Noldy et al., 1990
k). Acute cocaine use improves certain aspects of brain electrophysiological dysfunction
It is known that this can be done (Jonsson et al., 1996). But paradoxically, chronic
Cocaine abuse alters attention processing (Braverman and Blum, 1996). What
Note that, although controversial, attentional processing depends on the regulation of biogenic amines.
(Lyoo et al., 1996).
Obesity and neurological function. Obesity is generally more than 20% of ideal body weight
Defined. Numerous methods of weight loss have been attempted, including low calorie beverages.
Lance diet, "fad" diet, behavior-improving drug (ie, D-
Fenflower amine (D-phenflouramine), phenteramine
Etc.), surgery, total starvation, jaw wiring
, And combinations of these methods. Most of these are
Is a short-term approach to the
Can cause even more serious risks (Lockwood and Amatruda, 1984). Was
Even if short-term weight loss is indicated, the weight is usually
Recover after interruption of jime. Also about the fact that about 28% of the United States population is obese
Regardless, obesity is a cosmetic rather than a broad health indicator.
Recognized as food-addiction, a self-imposed condition with an indicator
(Kral et al., 1989; Weintraub and Bray, 1989).
An understanding is that some recent studies of the causes of obesity and the treatment of this condition
Difficulty comes to the fore. Twins in Pima Indians
Studies have demonstrated a strong genetic basis for obesity (Bouchard, 1989; St.
unkard et al., 1990). Obesity is a heterogeneous (both genetic and environmental) component.
It is a heterogeneous and prevalent disorder. Macroscopic selection of various foods
The relationship between choice and familial drug use disorder (SUD) is related to alcohol, nicotine,
And dopaminergic potentiation by carbohydrates
(tybel) has been demonstrated through literature and neurochemical studies (Nobel, 1
998; DiChiara, 1988). In this regard, both obesity and SUD have
It can be considered that there is. Dopamine D2 receptor (DRD2), and dopamine transporter
Some genes, such as the promoter (DAT1) gene, are risk factors for obesity.
Not only (Noble et al., 1994; Comings et al., 1993; Blum et al., 1995a)
It may also be a risk factor for UD and other psychiatric disorders (Noble et al., 1994; S
mith et al., 1992; Comings, 1994; Bium et al., 1995b; Comings et al., 1996; Cook et al., 1995).
Furthermore, the cloning and sequence of the mouse ob gene and its human OB homolog
Determining that a defect in this gene plays a key role in causing obesity in humans
And its gene product, Leptin,
And usefulness (Zhang et al., 1994; Peileymounter et al.,
1995). Genetic effects can work alone, but in most cases,
Is the only genetic-environmental interaction (that is, the body that is associated with increased food).
Set a stage to define opportunities for dramatic increases in weight. Such a genetic
For those with a very dangerous profile, obesity is no less than any other chronic illness.
It is a life-long condition requiring long-term treatment.
Uncontrolled intake of alcohol, drugs, and food, especially carbohydrates
The specific causes of behavior are not completely understood. Nevertheless, these
Forced appetite behavior is a genetic predisposition and environmental insult fact.
ors) factor. Numerous studies of opiates, opio
Id peptide, CCK-8, glycogen, DA, and insulin (using glucose
) And selective carbohydrate intake (Morley and
And Levine, 1988; Moore et al., 1982; Morley et al., 1985; Riviere and Bueno, 1987).
The primary neurotransmitters involved in feeding behavior include monoamines (dopami
(DA), norepinephrine (Ne), epinephrine (EPI), and serotonin (5-HT)
Gamma-aminobutyric acid (GABA), an inhibitory neurotransmitter; and pancreatic polypeptide
, Opioid peptides, hormone-releasing factors, and various gut-brain
Various neuropeptides such as peptides (for review, see Coopc
r et al., 1988; Gosnell, 1987; Bouchard, 1994). One in the midbrain margin reward system
Brain monoamines and neuropep in control of normal eating behavior
Extensive evidence exists for many roles of tides (Leibowitz and Hor, 1982)
. Cerebrospinal fluid analysis in both humans and animals is associated with abnormal eating patterns
Show specific disturbances in the neurochemical function of the developing brain (Kaye et al., 19
85; Kaye et al., 1984).
The study of overeating is based on various PHENCALTM(This is a diet containing amino acid precursors.
Study subjects who take dietary supplements)
On average, a 27 pound reduction versus a 10 pound reduction in the control group.
(Blum, 1990). Alcoholics, multidrug abusers, heroin abusers, and
PHENCAL when using cocaine-dependent individualsTMOr other similar neuronutrition (
Blum et al., 1988c; Blum and Trachtenberg, 1988; Cold, 1996) facilitated the recovery.
To provide a common mode of treatment for addiction to these diverse substances.
(Blum et al., 1996; Blum et al., 1997).
The role of nicotine
Nicotine also releases dopamine, and nicotine is used in rats, monkeys, and rats.
And various tests in humans have been found to improve memory performance
(DiChiara et al., 1988). Nicotine is a discriminatory behavior in rats in a dose-dependent manner
Reduced inaccurate response to (Geller et al., 1970). This effect is
Similar to chlordiazepoxide, but mimicked by irritating caffeine
Could not be imitated (Geller et al., 1970). Gum or skin patch form (Sanber
g et al., 1988; McConville et al., 1992; Sanberg et al., 1997);
urette) in treatment of tic in some subjects with syndrome (TS)
Effective, and cigarette smoking is important for attention, alertness, learning and learning.
And strengthening memory (Wesnes and Warburton, 1984; Warburton, 1992; B
1996; Conners et al., 1996; Levin et al., 1996).
To determine the effect of using nicotine in the treatment of adults with ADHD,
A placebo-controlled, double-blind study has been reported (Levime et al., 1996; Conners
Et al., 1996). Six of the 17 subjects were smokers and 11 were non-smokers. all
All humans meet the diagnostic criteria of DSM-IV for adult ADHD. Drugs to non-smokers
Via a transdermal patch at a dosage of 7 mg / day, and 21 mg / day for smokers.
Delivered. Apply active and placebo patches approximately one week apart.
In a counter-balanced order. Nicotine, Clinical
It caused a significant overall improvement in the Global Impressions (CGI) scale.
This effect is significant, even when considered only in non-smokers, and
Withdrawal symptoms from smoking were not due to relief. Nicotine
Significantly increased as measured by the Profile of Mood States (POMS) test.
Force (vigor) and overall reaction time in Continuous Performance Test
Caused a significant decrease. There was also a significant decrease in the inattentive index. D
Cochin improves the accuracy of time estimation, and
Reduced line variability. Smoking is more common in adults with ADHD than in adults without ADHD
(Conners et al., 1996).
Interaction between nicotine and dopamine systems may be important for this effect.
A series of interactions of nicotinic agonists and antagonists with the dopamine system
In this study, rats used a win-shift in a radial arm maze.
Performed in working memory tasks (Levin and Rose, 1995k). Nicotine antago
Working memory defects caused by the meristylamine mecamylamine were identified as D1 / D2 DA
The antagonist haloperidol and the specific D2 antagonist lac
Enhanced by loprid. In contrast, the mecamylamine-induced defect was D2 / D3
It was reversed by co-administration of the agonist quinpirole. Nicotine also
Significant interaction with dopamine drugs on working memory performance in radial arm maze
Having Pergolide, an agonist of dopamine, in its own right
Did not improve the selection accuracy of the shape. Nicotine is effective in reversing this defect
Met. When given together with nicotine, the D2 / D3 agonist quinpiro
Have improved RAM selection accuracy compared to either drug alone. midbrain
Topical injection of mecamylamine into the dopamine nuclei of the rat
Effectively impairs the working memory function in the radiating arm (Noble et al.,
1998).
The role of chromium salts (CrP and CrN). Trivalent chromium helps normal insulin function
It is an essential mineral (Jeejeehboy et al., 1977; Schwartz et al., 1959). Not all
Some previous studies have shown that chromium supplementation, coronary artery disease (CAD), and
Demonstrates that risk factors for phosphorus-independent diabetes (NIDDM) can be advantageously altered
(Abraham et al., 1992; Anderson et al., 1991; Donaldson et al., 1985; Glinsmann
1966; Kaats et al., 1991; Levine et al., 1968; Page et al., 1991; Press et al., 1990; Roeback
Et al., 1991). Chromium changes these via its potentiating effect on insulin
(Offenbacher et al., 1988).
Animal studies indicate that CrP can reduce insulin resistance and that body composition (co
malign) (Liarn et al., 1993).
Finds Positive Changes in Body Composition Using CrP Supplement
(Hasten et al., 1992), another is a statistically significant change in body composition
But not positive (Hallmark et al., 1993), and thirdly
Did not find any positive changes in body composition with CrP supplementation (Cl
ancey et al., 1994). CrP supplementation can reduce body composition, especially the reduction of excess body fat (Page
Et al., 1992). However, simultaneous chrome complement
Earlier studies observing exercise and exercise training showed that
Conflicting results are used to limit effects on body weight and composition (Clancy
Evans et al., 1989: Evans et al., 1993; Hallmark et al., 1996; Hasten et al., 1992).
In general, chromium salts (picolinate and
And nicotinate) still exist (Abraham et al., 1992; Anderso
n, 1995; Hallmark et al., 1993; Clancy et al., 1994; Bulbulian et al., 1996), but some
The report seems to support positive changes in the composition of the human body.
(Kaats et al., 1996). In contrast, (Grant et al., 1997; Bulbulian et al., 1996)
Of weight gain using chromium picolinate in humans with and without bleeding
However, in the same population, a positive effect on nicotinate
(Kaats et al., 1992).
Chromium picolinate (CrP) has been most extensively used, studied, and
Promoted compounds, but in vitro studies have shown that chromium nicotinate
May also be practical in areas of weight loss and changes in body composition.
Previous studies have shown that chromium picolinate supplementation reduced fat mass and
To increase fat-free mass (Kaats
1991; Page et al., 1991). Earlier studies of exercise training also included fat
It shows no mass gain (Stefanick et al., 1993). Young men (Evans, 1989) and
In a study using humans and women (Hasten et al., 1992), exercise training and chromium picolinate
Changes in body composition when exercise training is combined with supplementation
But this finding has not been confirmed (Clancy et al., 1994;
Hallmark et al., 1996). Nicotinate (CrN) is even more important than picolinate
Has been reported (Grant et al., 1997).
Nutritional supplements in the treatment of behavioral disorders. Disruption of neurotransmitter action is
Can Underlie Medical and Behavioral Injuries (Blum et al., 1996c; Persico and Uh
l, 1997; Noble et al., 1991). In particular, dopamine, serotonin, norepinephrine, γ
Anomalous aminoamino acid (GABA), glutamine, and opioid peptides
Modulation may be associated with poisoning disorders, especially those involving alcohol and cocaine abuse.
And play an important role (Pohjalainen et al., 1996). as a result,
These observations indicate that the intake of selected nutrients affects mood and thus human behavior.
It gave momentum to the idea that it could. Nutritional strategies are overkill
(Grandy et al., 1989), but the proof of effect is clearly limited.
Have been. Recovery from certain RDS behaviors, including alcohol, cocaine, and overeating
Of the combination of amino acid precursors and enkephalin inhibitors against
Effects have been demonstrated (Noble et al., 1993; Noble et al., 1994; Blum et al., 1994; Balldin et al., 1
993; Duffy et al., 1994; American Psychiatric Association Task Force, 1991, U.S.A.
National Patent No. 5,189,064).
Multigene analysis of genes for psychiatric traits and other multigenic traits
. Psychiatric behavior shares common genes, and once dopamine-serotony
When the balance between neurons and other neurotransmitters is disrupted, the resulting brain dysfunction is widespread.
(Comings, 1990a: Comings
And Comings, 1991a; Winokur et al., 1970; Comings, 1994b; Comings, 1995b). other
Personal traits are genetically related to dopamine transmission and other neurotransmitters
May have different neurochemical and genetic substrates mediated by variability
In support of the proposal (Cloninger, 1983; Benjamin et al., 1996. Epstein et al., 1996, Cl.
oninger, 1991). Molecular genetic studies of DRD2, DβH, and DAT (Comings et al., 1996a) and
And clinical genetic studies (Comings 1994b; Comings 1994c; Comings 1995b: Biederman
Et al., 1991; Comings and Comings 1987) describe ADHD, Tourette's syndrome, behavioral disorders, O
DD, dyslexia, learning disability, stuttering, drug dependence, and alcohol dependence are etiological
In addition, it is said that male-dominant related spcctrum disordcrs
Is shown.
During the past 20 years, a high proportion of genes for these disorders have been identified and
Has been localized, cloned, and sequenced. Be identified
The remaining number of such genes is decreasing, so more common multigenic disorders
Interest in is increasing. What genes identify these disorders?
It is often suggested that it will be difficult. This difficulty is due to psychiatry
Is fully explained by a general obstacle. Exceptions to bipolar disorder possible
(Risch and Botstein, 1996), manic-depressive disorder, schizophrenia,
Repeated despite numerous related studies such as Autism syndrome, panic disorder, and autism
There were few findings. Numerous ways to find genes in complex disorders
Effort is simply based on lod score analysis, based on other families.
Linkage analysis, or haplotype-related risk techniques (haplotype-relative ri
single-gene si disease model (single-gene si
ngle-discase model) to equipment for multi-gene disorders
Was attempted (Falk and Rubinstein, 1987). Siblings affected by complex disorders
Used to identify genes consisting of whole pairs of genomic screens
Currently the most popular method. A nonparametric approach to chaining (Wee
ks and Lange, 1988) are more suitable for complex inheritance (but Greenberg et al.).
, 1996). However, the percentage of variance in which a given gene is less than 8%
Multiple parent-child sets or sib pairs must be examined
Not (Carey and Williamson, 1991).
Only relevant studies have a small contribution to the% variation of a given multigenic trait
There is increasing recognition that they may have the power to identify genes (Risch and Me
rikangas, 1996; Collins et al., 1997). Alterations in severely affected probands
Those who do not have an overall association with the frequency of the candidate gene (corresponds ethnically but has no disease)
Studies can identify these small effects
(Weeks and Lathrop, 1995; Comings, 1996: Owen and McGuffm, 1993). DRD2,
DβH and DAT genes (Comings et al., 1996j), DRD1 and DRD2 genes (Comings et al., 1
997a), OB and DRD2 genes (Comings et al., 1996d), and TS, ADHD, behavioral disorders
Addition of genes in combinations of other genes in stuttering, stuttering, and related behavior
Effects have been investigated. In TS syndrome, three dopaminergic genes (D
(RD2, DβH, and DAT1) identified a relatively large number of TS subjects, their relatives, and
And control tests have been found to be the best determined
This means that TS disorders and related disorders are multigenetically inherited, and
And each gene contributes only a small percentage of variation in any behavioral score
(Comings et al., 1996a; Comings 1996b; Comings et al., 1996d; Comings 1
996c).
Most psychiatric disorders are multigenetic (Comings, 1996b) and
Each gene contributes less than 10%, usually less than 5%, of a given behavioral variability
Occupy. In both studies, the strength of the association indicates that more than one gene
Increased by testing for multiplicative effects. Great for wider use of related research
One of the obstacles is that many candidate genes have been cloned and sequenced.
Or lack of the availability of appropriate polymorphisms in or near (Comin
gs, 1994). But even when this technique or the classic chaining technique is used
Positive findings from one group of researchers are often included in later studies.
(Egeland et al., 1987; Kelsoe et al., 1989; Blum et al., 1990; Bolos et al.
, 1990). The technique also eliminates false positives due to population stratification.
Although this can occur, this is due to the haplotype relative using a large number of subjects (Comings, 1995)
Can be minimized using a statistical risk procedure (Falk and Rubinstei
n, 1987). The effects of these small sizes, and the difficulty in repetition, are many.
Sadness over whether it is possible to identify genes involved in heavy genetic disorders
Lead to speculative opinions (Moldin et al., 1997).
Summary of the Invention
In the United States alone, 18 million alcoholics and 28 million children
Alcoholics, 6 million cocaine addicts, 14.9 million other substance abuses
People, 25 million nicotine addicts, 54 million at least 20% overweight, 3.5 million
Childhood with ADHD or Tourette's syndrome, and about 3.7 million obsessive-compulsive bets
There is a hero (compulsive gambler). We have identified alleles of the DRD2 gene.
And humans for other genes associated with psychological disorders in the present invention.
Genotyping is indeed rational for socially devastating problems
Believe that this is the first step to a successful treatment.
The present invention first provides for the treatment of reward deficiency syndrome (RSD) behavior in a subject.
A composition is provided. In certain aspects, the composition comprises at least one of the following:
Contains the components of: neuropeptide opiates (amino acids, peptides, and structures)
Inhibits enzymatic destruction of drugs that are either analogs or their derivatives)
An opiate-destruction inhibiting amount of at least one drug; a dopamine precursor (eg,
, L-Tyr, L-Phe, and L-dopa), serotonin precursors (eg, L-Trp and 5-
Hydroxytryptophan) or γ-aminobutyric acid (GABA) precursor (eg, L-g
Le
Tamine, L-glutamic acid, and / or L-glutamate
A neurotransmitter synthesis-promoting amount of at least one neurotransmitter precursor;
Amount of chromium phosphate or chromium nicotinate to enhance tryptophan concentration;
Compounds that release farin, enkephalin-releasing agents (peptides and
Or a peptide containing D-amino acids, but not limited thereto);
Receptor, μ receptor, κ receptor, σ receptor, or ε receptor
Opiates of at least one compound that block the effect of opiates at some point
Antagonism. Enkephalinase inhibitor, neurotransmitter precursor, opiate
A type of disruption inhibitor drug, opiate antagonist, and / or chromium compound,
The compounds specifically listed above are further described in the specification of the present application,
And are encompassed by the present invention. In certain preferred aspects of the invention, the set
The composition is used to prevent or reduce the unwanted weight of a subject.
It is. In certain other aspects of the invention, the composition preferably comprises an attention deficit
Used for disability, attention handling, or memory treatment. In this embodiment, note
For the treatment of deficit disorder, attention deficit hyperactivity disorder (ADHD), attention processing, or memory
, The composition is more preferably a small amount selected from the group of Rhodila or huvacine.
Includes a neurotransmitter synthesis promoting amount of at least one neurotransmitter synthesis promoter. Book
As used herein, “derivative” refers to a chemically modified compound
And "analog" refers to the compound to which it is compared.
And different compounds having similar properties or structures.
In certain aspects of the invention, the composition comprises any of the compositions disclosed herein.
Can be used to treat RSD-related behavior. RSD behavior may be related to anxiety, anger, or drugs
One or more behavioral disorders related to the well-being individual's emotions, including desire
Behaviors that are related to chemical imbalances that manifest themselves. RSD actions include:
Alcoholism, SUD, smoking, BMI or obesity, pathological gambling, carbohydrate glut (c
arbohydrate bingeing), axis 11 diagnosis, SAB, ADD / ADHD, CD, T
Includes S, family history of SUD, and obesity, which are described herein.
The invention also relates to RDS behavior (SUD, obesity, smoking, Tourette's syndrome, ADHD, schizophrenia /
Avoidance behavior, aggression, post-traumatic stress syndrome, including PMS or tobacco use
(Including but not limited to) treating a subject. many
RDS behavior should be such that sub-disorders of a type are subsumed in these conditions.
However, the present invention is not particularly limited to these obstacles. For example, attention deficit hyperactivity disorder (ADHD)
As such, alcohol, drugs, obsessive-compulsive behavior, learning disabilities, and reading problems (readi
ng problems), gaming, manic syndrome, phobia, panic attacks, rebelliousness
Behavioral, behavioral disorders, academic problems in primary school, smoking, sexual behavior
Movement, schizophrenia, somatization, depression, sleep disorders, general anxiety, stuttering, and tic disorders
May manifest as harm. All these actions, and RDS actions or related to RDS
Others described herein as associated with genes involved in neurological pathways
Is included as an RDS action as part of the present invention. In addition, many specific obstacles
Many of the clinical terms used herein are described in the Quick Reference to
the Diagnostic Criteria From DSM-IVTM, The American Psychiatric Associat
Ion, Washington, D.C., 1994, p. 358. Definition
Specific disorders that can be found in this reference, and DSM-IV including anxiety disordersTM
Their code numbers in panic disorder without agoraphobia, 300.01, square
Panic disorder with phobia, 300.21, agoraphobia without history of panic disorder, 300.22, special
Dysphobia, 300.29, social phobia, 300.23, obsessive-compulsive disorder, 300.3, post-traumatic
Torres disorder, 309.81, acute stress disorder, 308.3, general anxiety disorder, 300.02, infant
Childhood hyperanxiety disorder, 300.02, anxiety disorder (by indicating general medical condition)
, 293.89, including drug-induced anxiety disorder, 293.89, anxiety disorder number 300.00; attention deficit
Behavioral and catastrophic behavioral disorders, including attention deficit / hyperactivity disorder (primarily,
314.00, attention deficit / hyperactivity disorder (mainly overactive-impulsive), 314.01,
Attention deficit / hyperactivity disorder (mixed), 314.01, attention deficit / hyperactivity disorder number, 314.
9, behavioral disorder, 312.8, rebellious behavioral disorder, 313.81, disruptive behavioral disorder number, 312.9
And bipolar disorder, including bipolar I disorder, 296.Ox, 296.40, 296.4x, 296.6
x, 296.5x, and 296.7, bipolar II disorder, 296.89, circulatory disorder, 301.13, bipolar disorder
Including harm number 296.80; depressive disorder, including major depressive disorder (recurrent), 296.3,
Dysthymia disorder, 300.4, depressive disorder number 311, major depressive disorder (single episode)
Eating disorders, including bulimia nervosa (nonpurging type)
), 3
07.51, bulimia nervosa (purge type), 307.51, anorexia nervosa, 307.1, eating disorder
307.50; impulsive dysregulation, including intermittent explosive disorder (Intermittent
Explosive Disorder), 312.34, stealing habits, 312.32, arson habits, 312.23, pathological gambling, 312
.31, hair loss habits, 312.39, including impulsive dysregulation numbers, 312.30; personality disorders, including
, Antisocial personality disorder, 301.7, avoidance personality disorder, 301.82, obsessive personality disorder, 301.4
Schizophrenia, including paranoid, 295.30, solution
Mitotic, 295.10, tense, 295.20, undifferntiated, 295.90,
Includes residual, 295.60, schizophrenic disorder, 295.70, schizophrenia, 295.40; sleep
Disorders, including primary sleep disorders (eg, primary insomnia, 307.42, primary
Hypersomnia, sleep failure including 307.42), sleep attacks, 347, circadian rhythm sleep
Sleep disorder, 307.45, sleep disorder number, 307.47, parasomnia (nightmare disorder, 304.74, night terror disorder)
307.46, sleepwalking disorder, 307.46, parasomnia number, 307.47), and other mental disorders
Associated sleep disorders include insomnia associated with (indicating Axis I or Axis II disorder), 3
07.42, hypersomnia associated with (indicating Axis I or Axis II disorder), 307.44, (all
Other sleep disorders, including sleep disorders due to general medical conditions), 788.xx, drug inducement
Conductive sleep disorders, including 788.xx; drug use disorders, including alcohol-related disorders
(Eg, alcohol-induced psychotic disorder with delusions, 291.5), Alco
Abuse, 305.00, alcoholism, 303.00, alcohol withdrawal, 291.8, a
Delicol delirium, 291.0, alcohol withdrawal symptom delirium, 291.0, alcohol induction
Conductive persistent dementia, 291.2, alcohol-induced persistent amnesia, 291.1, alcohol
Addiction, 303.90, alcohol-induced psychotic disorder with hallucinations, 291.3
, Alcohol-induced mood disorder, 291.8, alcohol-induced anxiety disorder, 291.8,
Alcohol-induced sexual dysfunction, 291.8, alcohol-induced sleep disorder, 291.8,
Alcohol-related disorder number, 291.9, alcoholism, 303.00, alcohol withdrawal
Nicotine-related disorders, including nicotine addiction, 305.10,
Includes cotin withdrawal symptoms, 292.0, nicotine-related disorder numbers, 292.9, and amphetamine
Related disorders, including amphetamine dependence, 304.40, amphetamine abuse, 30
5.70, amphetamine poisoning, 292.89, amphetamine withdrawal symptoms, 292.0, amphu
Ethamine poisoning delirium, 292.8L amphetamine-induced psychotic disorder with delusion
),
292.11, Amphetamine-induced psychotic disorder with hallucinations, 292.12, Amphu
Ethamine-induced mood disorder, 292.84, amphetamine-induced anxiety disorder, 292.89,
Amphetamine-induced sexual dysfunction, 292.89, Amphetamine-induced sleep disorder
, 292.89, amphetamine-related disorder number, 292.9, amphetamine poisoning, 292.89
Cannabis-related disorders, including amphetamine withdrawal symptoms, 292.0, including cannabis dependence
Disease, 304.30, cannabis abuse, 305.20, cannabis poisoning, 292.89, cannabis poisoning delirium, 292.81
, Cannabis-induced schizophrenia (with delusion), 292.11, cannabis-induced psychosis
Disability (with hallucinations), 292.12, cannabis-induced anxiety disorder, 292.89, cannabis-related disorder
No. 292.9, including cannabis poisoning, 292.89, including cocaine related disorders, including
Prevalence, 304.20, Cocaine abuse, 305.60, Cocaine addiction, 292.89, Cocaine withdrawal
Letter, 292.0, cocaine addiction delirium, 292.81, cocaine-induced schizophrenia
292.11, cocaine-induced psychotic disorder (with hallucinations), 292.12,
Cocaine-induced mood disorder, 292.84, cocaine-induced anxiety disorder, 292.89, coca
In-induced sexual dysfunction, 292.89, Cocaine-induced sleep disorder, 292.89, Kokai
Related disorder numbers, 292.9, cocaine addiction, 292.89, cocaine withdrawal symptoms, including 292.0
Only; hallucinogen use disorders, including hallucinogen addiction, 304.50, hallucinogen abuse, 305.30,
Hallucinogen addiction, 292.89, hallucinogen withdrawal symptoms 292.0, hallucinogen addiction delirium, 292.81, hallucination
Drug-induced psychotic disorder (with delusion), 292.11, hallucinogen-induced psychotic disorder
(With hallucinations), 292.12, hallucinogen-induced mood disorder, 292.84, hallucinogen-induced failure
Anxiety disorder, 292.89, hallucinogen-induced sexual dysfunction, 292.89, hallucinogen-induced sleep disorder
, 292.89, hallucinogen-related disorder number, 292.9, hallucinogen addiction, 292.89, hallucinogen persistent knowledge
Visual impairment (flashback), including 292.89; inhalation-related disorders, including inhalation
Addiction, 304.60, inhalation abuse, 305.90, inhalation addiction, 292.89, inhalation addiction delirium
, 292.81, Inhalant-induced psychotic disorder (with delusion), 292.11, Inhalant-induced
Psychotic disorder (with hallucinations), 292.12, Inhalant-induced anxiety disorder, 292.89,
Inclusion-related disorder numbers, 292.9, inhalation poisoning, including 292.89, opioid-related disorders,
This includes opioid dependence, 304.00, opioid abuse, 305.50, and opioid medium
Poison, 292.89, opioid poisoning delirium, 292.81, opioid-induced psychotic disorder
(With delusion), 292.11, opioid-induced psychotic disorder (with hallucinations), 29
2.12, Opi
Oid-induced anxiety disorder, 292.89, opioid-related disorder number, 292.9, opioid
Poisoning, 292.89, opioid withdrawal symptoms, including 292.0; multiple drug-related disorders, including
Include multidrug dependence, 304.80; tic disorders, including Tourette disorders, 307.
23, chronic motor (motor) tic disorder or chronic vocal (vocal) tic disorder, 307.22,
Transient tic disorder, 307.21, tic disorder number 307.20, stutter, 307.0, autism, 2
99.00, and somatization disorders, including 300.81. In addition, other RDS disorders are known to those skilled in the art.
(For example, the Novelty Seekin defined in (Clonigen et al., 1993)).
g). Other obstacles are commonly known to those of skill in the art, unless otherwise specified herein.
Same as knowledge, including common abbreviations.
In certain aspects of the invention, use of RDS in the treatment of RDS behavior or disorder is described.
For example, the amount of each of the compounds administered daily is about 1, about 2, about 4, about 5, about 6
, About 7, about 8, about 9, about 10, about 11, about 12, about 13, about 14, about 15, about 16, about 17, about 18,
About 19, about 20, about 21, about 22, about 23, about 24, about 25, about 26, about 27, about 28, about 29, about 30,
About 31, about 32, about 33, about 34, about 35, about 36, about 37, about 38, about 39, about 40, about 41, about 42,
About 43, about 44, about 45, about 46, about 47, about 48, about 49, about 50, about 55, about 60, about 65, about 70,
About 80, about 90, about 100, about 110, about 120, about 130, about 140, about 150, about 160, about 170, about 18
0, about 190, about 200, about 220, about 240, about 260, about 280, about 300, about 325, about 350, about 375
, About 400, about 425, about 450, about 475, about 500, about 550, about 600, about 650, about 700, about 725,
About 750, about 775, about 800, about 825, about 850, about 875, about 900, about 925, about 950, about 975, about
1,000, about 1,100, about 1200, about 1,300, about 1,400, about 1,500, about 1,600, about 1,700, about 1
, 800, about 1,900, about 2,000, about 2,100, about 2,200, about 2,300, about 2,400, about 2,500, about 2
, 600, about 2,700, about 2,800, about 2,900, about 3,000, about 3,250, about 3,500, about 3,750, about 4
5,000, about 4,250, about 4,500, about 4,750, about 5,000, about 5,250, about 5,500, about 5,750, about 6
6,000, about 6,250, about 6,500, about 6,750, about 7,000, about 7,250, about 7,500, about 7,750, about 8
8,000, about 8,250, about 8,500, about 8,750, about 9,000, about 9,250, about 9,500, about 9,750, about 1
0,000, about 11,000, about 12,000, about 13,000, about 14,000, about 15,000, about 16,000, about 17,
000, about 18,000, about 19,000, about 20,000, about 21,000, about 22,000, about 23,000, about 24,00
0, about 25,000, about 26,000, about 27,000, about 28,000, about 29,000, about 30,000 mg or more
Can get. In addition, all amounts not specifically listed but within the ranges specified above
But use
And are encompassed by the present invention. For example, about 4,751, about 4,752, about 4,753 mg
Are not specifically listed in the preceding text, but may be used in the present invention.
.
In certain embodiments of the invention, wherein the RDS behavior is obesity,
The preferred range and ingredients of the product are 460 mg DL-phenylalanine, 25 mg L-trilan
With putphan, 25 mg L-glutamine, and 5 mg pyridoxal 5'-phosphate
is there. In another preferred aspect of this embodiment, the subject is a subject disclosed herein.
Subject has a family history of drug dependence using any method known to those of skill in the art.
Tested to determine if the family history is
Show potential for improvement. In another aspect of this embodiment, the treatment inhibits macrophagia
You. In another aspect of the invention, the treatment inhibits craving. In a preferred aspect
The composition comprises a chromium salt.
Subjects are associated with RDS behavior or psychological behavior as described herein.
Alleles to be tested using molecular biological assays, and
And the presence of such diagnostic alleles, the therapeutic set disclosed herein.
Demonstrating subjects who are more likely to respond positively to an adult
Part of the invention. In a preferred aspect of this embodiment, the subject has the following conflict:
Using the methods disclosed herein for the presence of at least one of the genes,
Tested genetically or by molecular biological assay: DTwo Taq
I A1, B1, C1 or exon6-7Haplotype HTR2A-C allele homozygous OB-
1875 dinucleotide repeat polymorphism is a microsatellite polymorphism on human chromosome 2
Homozygous for the <208BP allele of APO-D-Taq I 2.2 or 2.7BP, or
Is the OB gene D7S1875, where detection of the above allele results in a successful response to treatment
It shows that the potential for In another preferred aspect of this embodiment
Wherein the composition comprises an effective amount of chromium nicotinate, and the subject
The presence of the DRD2 allele is tested for the presence of the
It shows that the likelihood of a successful response is improved. In another preferred aspect of this embodiment
Wherein the composition comprises an effective amount of chromium picolinate and the subject has a DRD2 A2
The presence of the DRD2 A1 allele is tested for the presence of the
Indicates that the likelihood of responding is improved using
In one embodiment of the invention, wherein the RDS behavior is tobacco use, the subject is
, For the presence of at least one of the following alleles:
Genetically or using molecular biology assays
D1 (Homozygous for Dde A1), D2 (TaqI A1), D4 (VNT R2), D5 (Dinuc
Reotide 13 allele range 135-159BP), DAT1 VNTR (10/10), DβH (Taq1 B1 allele)
Gene), wherein detection of the allele may successfully respond to treatment.
Indicates that performance is improved.
Another embodiment of the present invention, wherein the RDS behavior further comprises autism, Tourette's syndrome or ADHD.
In embodiments, the subject has a presence of at least one of the following alleles:
Genetically tested or molecular organisms using the methods disclosed herein.
Tested by a biological assay: D1 (homozygosity for Dde1 A1), D2 (TaqI A1),
D4 (VNTR 2), D5 (dinucleotide 13 allele range 135-159BP), DAT1 VNTR (1
0/10), DβH (Taq1 B1 allele), MAOA (X), where detection of the above allele
Indicates that the likelihood of a successful response to the treatment is improved. This embodiment
In certain preferred aspects of the composition, the composition comprises an effective amount of Rhodila or fuvadin.
Including.
In one embodiment of the invention, wherein the RDS behavior is a pathological betting, the subject
A method disclosed herein for the presence of at least one of the following alleles:
Tested genetically or by molecular biological assays
: D1 (homozygous for Dde1 A1), D2 (Taq A1, B1, C1), where the above alleles
Detection of the gene indicates that the likelihood of a successful response to the treatment is improved.
RDS behavior is increasingly associated with pathological violence, disruption / avoidance (SAB),
Habit, anger, hostility, post-traumatic stress disorder
In embodiments, the subject has a presence of at least one of the following alleles:
Have been genetically tested or produced using the methods disclosed herein.
Tested by physical assay: D2 (TaqI A1, B1, C1, exon6-7), DAT1
(VNTR 10/10), homozygous for mNOS- ≦ 201 BP, where
Indication indicates that the likelihood of a successful response to the treatment is improved.
In another embodiment of the invention, wherein the RDS behavior is PMS, the subject is a DAT1 VNTR
(10/10), DTwoTaq A1, B1, C1, exon6-7Alleles from haplotypes, or
Is DRD1, DRD2, DRD4, HTT, HTRIA, TDO2, DβH, MAO, COMT, GABRAB, GABRB3, P
Presence of at least one allele from the ENk, ADRA2A or ADRA2C gene
Can be genetically tested or analyzed using the methods disclosed herein.
Tested by an offspring biological assay, wherein detection of the allele is
It indicates that the likelihood of a successful response to the response is improved.
The invention further relates to pairs of alleles from the group including, but not limited to:
By detecting at least one of the progenitors, the genetic predisposition of the subject is reduced.
Provides further ways to determine at least one RDS action: DRD1, DRD2
, DRD3, DRD4, DRD5, DAT1, HTT, HTR1A, TDO2, DBH, ADRA2A, ADRA2C, NET, MA
OA, COMT, GABRA3, GABRB3, CNR1, CNRA4, NMDAR1, PENK, AR, CRF, HTRIDβ, H
TR2A, HTR2C, interferon gamma, CD8A, or PS1 gene, where allele
The child diagnoses RDS behavior. In one embodiment of the invention, the subject is a MAOA
For at least one occurrence that is a VNTR polymorphism in a gene allele,
Genetically tested or molecular biological assays using the methods disclosed in
B, where the presence of the allele indicates that the subject has RSD behavior (manic
, OCD, sexual behavior, sleep, elementary school behavior, gambling, learning, carelessness, ADHD, ADDR, impulse, M
DE, CD, hyperactivity, phobia, schizophrenia, generalized anxiety, somatization, drugs, IV drugs,
Reading, including the use of ODD, tics, alcohol, or tobacco)
Diagnose having a predisposition.
In another embodiment of the invention, the subject has at least one DRD2 gene A1 pair.
Allele, DAT1 gene, VNTR 10/10 allele, or DβH gene B1 allele
The presence may be genetically tested using the methods disclosed herein, or
Or by a molecular biological assay, wherein the presence of the allele is
If the subject has a genetic predisposition to RDS behavior (including disruption or avoidance)
Diagnose.
In another embodiment of the invention, the subject has an increased number in the CNR1 gene.
(ATT)nUsing the methods disclosed herein for the presence of triplet repeats
Tested genetically or by a molecular biological assay, where
,
The presence of the allele will signal the subject to RDS behavior (including drug use).
Is diagnosed as having a predisposition.
In another embodiment of the invention, the subject has an increased number of D7 in the OB gene.
For the presence of S1873, D7S1875, D7S514, or D7S680 dinucleotide repeats,
Genetically tested or molecular biology using the methods disclosed herein
Test, where the presence of the allele indicates that the subject
Movement (obesity, anxiety, depression, mental illness, hostility, paranoia, ideation, compulsiveness, gross symptoms (s
ymptom total), general symptom index, new exploration (novelty see
king), including overall total, nervousness, and pruritus
Diagnose a genetic predisposition. In this embodiment, the D7S1875 dinucleotide
The allele that is a repeat of the allele is preferably longer than 225 bp and
Preferably, the gene is present in both copies of the CNR1 gene. In this embodiment
In the above, another allele to be detected is the D of the DRD2 gene.TwoA1 allele
Is also preferred. In this embodiment, it is also preferred that the RDS behavior is obese.
No.
In another embodiment of the present invention, the subject has a DRD2 gene DTwoExistence of A1 allele
Is genetically tested using the methods disclosed herein, or
Is tested by molecular biological assays, where the presence of the allele is
Specimen was tested for RDS behavior (Tret syndrome, manic symptoms, rebellious behavior, sexual behavior, ADHD-R, division
Illness, ADHD, tics, major depression, behavior, stir, obsessive-compulsiveness, somatization, alcohol abuse,
Diagnosed with a genetic predisposition to learning and sleep problems).
In another embodiment of the present invention, the subject has a Taq A1 allele of the DβH gene.
The presence may be genetically tested using the methods disclosed herein, or
Or by a molecular biological assay, wherein the presence of the allele is
Subject is subject to RDS behavior (Tret syndrome, ADHD, smoking, learning, primary school, ADHD-R, rebellion
Sexual behavior, tics, mania, alcohol, reading, substance abuse, sleep, stir, obsession
Diagnosed with a genetic predisposition to sexuality, somatization, and major depression). Book
In embodiments, the allele detected is the Taq B1 allele of the DβH gene or
And Taq A1 alleles and RDS behavior are Tourette syndrome
Is preferred.
In another embodiment of the invention, the subject has 10 alleles of the DAT1 gene.
Is genetically tested using the methods disclosed herein, or
Tested by a molecular biological assay, wherein the presence of the allele is
Body, Tourette syndrome, autism, somatization, alcohol, ADHD-R, major depression, depression,
For obsessive-compulsiveness, general anxiety, mania, rebellious behavior, sex, reading, and ADHD
Diagnose a genetic predisposition.
In another embodiment of the present invention, the subject has 10 alleles of the DAT1 gene, DβH
Taq A1 allele of gene or D of DAT2 geneTwoAbout existence of A1 allele
Genetically tested or molecular organisms using the methods disclosed herein.
Tested by a biological assay, wherein the presence of the allele
HD, stuttering, ADHD-R, rebellious behavior, tics, actions, obsessive-compulsive disorder, mania, alcohol
Genetics for general anxiety, schizophrenia, sleep, sex, drugs, and major depression
Diagnose a predisposition.
In another embodiment of the invention, the subject has the presence of the DdeI allele of the DRD1 gene.
Is genetically tested using the methods disclosed herein, or
Is tested by molecular biological assays, where the presence of the allele is
Specimens should be treated with alcohol, smoking, compulsive eating, tics, gambling, drugs, reading,
Papping, rebellious behavior, major depressive episode, schizophrenia, ADHD, behavioral disorder, obsessive-compulsive disorder
Diagnose a genetic predisposition to harm, and mania.
In another embodiment of the invention, the subject has a TaqIA1 allele and a DRD2 gene.
Using the methods disclosed herein for the presence of the TaqI A2 allele of the gene,
Tested genetically or by a molecular biological assay, where
, The presence of the allele may indicate that the subject has rebellious behavior, behavioral disorders, eating, smoking,
Diagnosis of a genetic predisposition to Haku, ADHD, obsessive-compulsiveness, mania and alcohol
You.
In another embodiment of the invention, the subject has 11 or 22 genotypes of the DRD1 gene.
The presence may be genetically tested using the methods disclosed herein, or
Or by a molecular biological assay, wherein the presence of the allele is
Diagnose the subject as having a genetic predisposition, including Tourette's syndrome, smoking, and gambling
I do. In this embodiment, the allele detected is the DdeI allele of the DRD1 gene.
Preferably, there are two copies per genome of the gene.
In another embodiment of the invention, the subject has a presence of 11 genotypes of the DRD1 gene.
And genetically tested or molecularly tested using the methods disclosed herein.
Tested by a biological assay, wherein the presence of the allele
, Rebellious behavior, behavioral disorders, obsessive-compulsive eating, smoking, gambling, ADHD, mania, stutter, obsessive-compulsive
Diagnose having a predisposition including gender and schizophrenia.
In another embodiment of the invention, the subject has the presence of the DdeI allele of the DRD1 gene.
Is genetically tested using the methods disclosed herein, or
Is tested by molecular biological assays, where the presence of the allele is
Specimens, gambling, smoking, compulsive eating, rebellious behavior, major depressive episodes, ADHD, behavior
Diagnosed as having a genetic predisposition including disability, schizophrenia, obsessive-compulsiveness, mania, and alcohol
Refuse.
In another embodiment of the invention, the subject has 11 or 22 genotypes of the DRD1 gene.
The presence may be genetically tested using the methods disclosed herein, or
Or by a molecular biological assay, wherein the presence of the allele is
Subjects may be exposed to alcohol, smoking, obsessive-compulsive eating, tics, gambling, drugs, reading,
Diagnosing a genetic predisposition to shopping, gambling, and elementary school problems
.
In another embodiment of the invention, the subject is tryptophan 2,3 dioxygena.
The presence of the intron 6 G → A polymorphism in
Genetically or using molecular biology assays
Where the presence of the allele indicates that the subject has a genetic
Diagnose a predisposition.
In another embodiment of the invention, the subject is tryptophan 2,3 dioxygena.
The presence of the intron 6 G → T polymorphism in the inose gene
Genetically or using molecular biology assays
Where the presence of the allele indicates that the subject has ADHD, alcoholism,
Diagnose a genetic predisposition, including substance dependence and morbid gambling.
In another embodiment of the invention, the subject is tryptophan 2,3 dioxygena.
As disclosed herein, the presence of an intron 6DGGE polymorphism in the
Genetically or using molecular biology assays
Where the presence of the allele indicates that the subject has ADHD, alcoholism,
Diagnose having a genetic predisposition including substance dependence, morbid gambling, and depression.
In another embodiment of the invention, the subject is an ADRA2C dinucleotide repeat polymorphism.
Disclosed herein for the presence of low base pair allele (≦ 181 bp) polymorphisms of
Genetically tested using methods or tested by molecular biological assays
Where the presence of the allele indicates that the subject has a genetic predisposition, including drug use.
Is diagnosed as having.
In another embodiment of the invention, the subject is an ADRA2C dinucleotide repeat polymorphism.
For the presence of two high base pairs that are alleles for ≦ 183 bp of
Genetically tested or molecular biological assays using the methods disclosed in
Test, where the presence of the allele indicates that the subject
Diagnosis of having a genetic predisposition including use.
In another embodiment of the invention, the subject has a presenilin 1 (PS1) polymorphism.
Use the methods disclosed herein for the presence of two homologous alleles.
That are genetically tested or tested by molecular biological assays
Here, the presence of the allele includes subjects with alcohol and tobacco use.
Diagnose a genetic predisposition. In this embodiment, the allele detected is
Two homologs greater than the 80 bp CA dinucleotide repeat polymorphism of the PENK gene
Preferably, it is an allele.
In another embodiment of the present invention, using the methods disclosed herein,
Are subjects genetically tested for the presence of the short GGC allele of the gene?
Or molecular biology assays where the presence of this allele is
Is available for subjects with a genetic predisposition, including CD, ODD, or hyperactivity.
It is absolute.
In another embodiment of the present invention, using the methods disclosed herein, DR
Subjects are genetically tested for the presence of the D2 allele or
Tested by a physical assay where the presence of this allele is
Genetics, including B-type behavior in leukemic, cocaine addicts, or RDS probands
Diagnostic for subjects with a predisposition.
The present invention further provides DRD1, DRD2, DRD5, DAT1, HTT, HTR1A, TDO2, DBH, ADRA2A.
, ADRA2C, NET, MAOA, COMT, GABRA3, GABRB3, CNR1, CNRA4, NMDAR1, PENK, AR
, CRF, DRD3, DRD4, HTR1Dβ, HTR2A, HTR2C, interferon-γ, CD8A,
Or at least one allele associated with a group consisting of the PS1 gene
Providing a method for determining a genetic predisposition to a polygenic trait, comprising:
. In one embodiment of the invention, the polygenic trait is ADHD,
Is DRD1, DRD2, DRD5, DAT1, HTT, HTR1A, TDO2, DBH, ADRA2A, ADRA2C, NET,
MAOA, COMT, GABRA3, GABRB3, CNR1, CNRA4, NMDAR1, PENK, AR, or CRF inheritance
Related to the child. In another embodiment, the polygenic trait is susceptible to ADHD.
Missing, alleles are DRD3, DRD4, HTIR1Dβ, HTR2A, HTR2C,
Associated with the elongon-γ, CD8A, or PS1 gene.
In another embodiment of the invention, the polygenic trait is OOD and the allele is
, DRD1, DRD2, DRD3, DAT1, HTT, HTR1A, HTR2A, HTR2C, DBH, ADRA2A, ADRA2C
, MAOA, GABRA3, GABRB3, CNR1, CNRA4, NMDAR1, PENK, AR, or CD8A gene
Related to
In one embodiment of the invention, the polygenic trait is tic,
Children are DRD1, DRD5, HTR1A, HTR1Dβ, HTR2C, TDO2, DBH, ADR2C, COMT, GABRA3
, CNR1, or CHRNA4 gene.
In another embodiment of the invention, the polygenic trait is LD and the allele is
Associated with DRD1, HTR2C, TDO2, DBH, ADR2A, ADR2C, MAOA, CNR1, or CNRA4 gene
Connect.
In one embodiment of the invention, the polygenic trait is LDL,
Is associated with the HTT, OXYR, DRD2, or PS1 gene.
In one embodiment of the invention, the multigenic trait is longevity.
Alleles are associated with the PS1, OXYR, or APOE gene.
The invention further comprises the step of identifying the trait to be studied,
Creating a scale to measure severity: at least one that can contribute to the trait
Selecting a candidate gene, identifying at least one polymorphism associated with the candidate gene
Identifying, correlating polymorphic allelic patterns with scale, and
The association of pattern and allelic patterns with the correlation of candidate genes to traits
The steps provide a method for developing a diagnostic, multigene assay.
Allelic patterns positively associated with the trait are added to each other and
Diagnostic for the susceptibility of subjects with child traits
Form a gene assay. Allele patterns negatively associated with traits
Is added and is diagnostic for the lack of prevalence in subjects with polygenic traits
Forming a multigene assay is also part of the present invention.
In one embodiment of the present invention, the candidate gene is DRD1, DRD2, DRD5, DAT1,
HTT, HTR1A, TDO2, DBH, ADRA2A, ADRA2C, NET, MAOA, COMT, GABRA3, GABRB3,
CNR1, CNRA4, NMDAR1, PENK, AR, CRF, DRD3, DRD4, HTR1Dβ, HTR2A, HTR2C,
Including but not limited to interferon-γ, CD8A, or PS1 gene
.
In another embodiment of the invention, the polygenic trait is ADHD, lack of ADHD, ODD, C
D, LD, tics, substance abuse / addiction, smoking, osteoarthritis, cholesterol levels
Including, but not limited to, elevated LDL levels, or longevity.
In one embodiment of the invention, the polygenic assay for ADHD comprises DRD1,
DRD2, DRD5, DAT1, HTT, HTR1A, TDO2, DBH, ADRA2A, ADRA2C, NET, MAOA, COMT
, GABRA3, GABRB3, CNR1, CNRA4, NMDAR1, PENK, AR, or CRF gene
Detection of at least one allele.
In another embodiment of the invention, the polygenic assay has reduced ADHD
It is related to the lack of morbidity, including DRD3, DRD4, HTR1Dβ, HTR2A, HTR2C,
At least one allele associated with the terferon-γ, CD8A, or PS1 gene
Detecting the offspring.
In one embodiment of the invention, the polygenic assay is for OOD.
Yes, DRD1, DRD2, DRD3, DAT1, HTT, HTR1A, HTR2A, HTR2C, DBH, ADRA2A, ADR
A2C, MAOA, GABRA3, GABRB3, CNR1, CHRNA4, NMDAR1, PENK, AR, or CD8A
Detecting at least one allele associated with the gene.
In another embodiment of the invention, the polygenic assay is for tics
Yes, DRD1, DRD5, HTR1A, HTR1Dβ, HTR2C, TDO2, DBH, ADR2C, COMT, GABRA3
Detects at least one allele associated with the CNR1, CNR1, or CHRNA4 gene
Process.
In one embodiment of the invention, the polygenic assay is for LD.
DRD1, HTR2C, TDO2, DBH, ADR2A, ADR2C, MAOA, CNR1, or CHRA4 gene
Detecting at least one allele associated with
In another embodiment of the present invention, a multigene assay measures elevated LDL levels.
At least one associated with the HTT, OXYR, DRD2, or PS1 gene.
Detecting the two alleles.
In one embodiment of the invention, the multigene assay is for lifespan.
Yes, at least one allele associated with the PS1, OXYR, or APOE gene
Detecting.
In another embodiment of the invention, the polygenic assay is for osteoarthritis
COL2A1, COL2A1, COL2A1, COL9A1, COL9A1, AGC1, IGFL1, IGF1, IGF1R
, IGF1R, IGF2, IGF2R, TGFB1, TGFB2, IL1A, IL1B, IL1R1, IL1RN, MMP9, TIMP
Detect one or at least one allele associated with the vitamin D3 gene
The method further includes a step.
As used herein, the term "a" or "an" or "the" may mean one or more
It is understood that may mean one or more.
BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
The following drawings form part of the present specification and further illustrate certain aspects of the present invention.
Included to prove. The present invention is not limited to the specific embodiments set forth herein.
Better by referring to one or more of these drawings in combination with the description
Can be understood.
FIG. "Super control (normal)" and severe "RDS" proband
DRD2 gene. Linear trend analysis to compare across the indicated groups, p <0.00000
Had one. The following are the groups selected by the computer:
Group I (C1): alcoholism, drug use disorders, polydrug dependence, obesity and
Family history of drug dependence, nicotine dependence (smoking) BMI greater than 25, carbohydrate glut, self
Autism, Tourette's disease, ADIID, Axis II, pathological gambling, post-traumatic stress syndrome
Was carefully evaluated. We used DS to evaluate drug use disorders.
MIV criteria were used (N = 11).
Group II (C2): Exclusion criteria similar to Group I (N
= 6).
Group III (C3): Includes positive family history of drug use disorders and obesity
Exclusion criteria similar to Groups I and II, except that
Group IV (C4): Group I except for smoking behavior (nicotine dependence)
Exclusion criteria similar to, II, HI (N = 21).
Group V (C5): Group I except including benzodiazepine abuse / dependency
Exclusion criteria similar to, II, III, IV (N = 31).
Group VI (C6): Drug use disorders (ie, alcohol and cocaine)
Exclusion criteria similar to Groups I, II, HI, IV, V except included (N = 74).
Group VII (C7): Group I, II, III, except that it contains more than 25 BMI
Exclusion criteria similar to W, V, VI (N = 140).
Group VIII (C8): Concurrent drug use disorders (alcohol and cocaine
Same as Groups I, II, III, IV, V, VI, VII, except for over 25 BMIs with abuse
Exclusion criteria (N = 31).
Group IX (C9): Multidrug dependence of concurrent disease (ie, alcohol and coca
Group I, II, III, IV, V, VI, VII, VII except for more than 25 BMI with
Exclusion criteria similar to I (N = 11).
In addition, the inventors have also previously described the literature (Blum et al., 19
90, Blum et al., 1991, Noble et al., 1992, Parsian et al., 1991, Comings et al., 1991, Smith
Et al., 1992, Amedeo et al., 1993) genotyped and 18.5% D2A1 prevalence
A total of 286 (N = 286) healthy white (L1) men and women (alcohol and
And nicotine abuse only, and in some cases
Screened). Furthermore, the present inventors have a total of 714 (N = 714
) D2A1 incidence rate 25.9 (only for alcohol or multi-drug dependence)
(Blum et al., 1990, Parsian et al., 1991, Comings et al., 1993, Noble
1994, Amedeo et al., 1993, Comings et al., 1994, Noble 1993, Schwab et al., 1991, U.
hl et al., 1992, O'Hara et al., 1993, Uhl et al., 1992)).
) Was included. In addition, we also note that the D2A1 prevalence of 32.9 (see (Bolos et al., 1).
990, Grandy et al., 1989, Gelernter et al., Uhl 1992, Goldman et al., Finns 1994, Nothe
n et al., Noble et al., 1994, Jonsson et al., 1993, Hedebrand et al., 1993, O'Hara et al., 1993)
980 (N = 980) subjects (L3)
Was included.
FIG. Phencal for weight lossTMEffect. This figure shows PHENC after a two-year period
ALTMGroup and non-PHENCALTM3 shows a comparison of body weight in both groups. Two years of research
Finally, PHENCALTM(N = 130) received PHENCALTMHas been administered
Average 23.5% body compared to 52.8% in no control group (n = 117)
There was a heavy excess (p <0.0001).
FIG. Allele distribution of the MAOA VNTR polymorphism (total number of alleles = 768).
FIG. Additional effect of increasing number of variant additional genes on ADHD score. This
Effect of a gene having only 4 or 5 modified genes from 1.0 to 15
There was a gradual increase in the number of genes with mutant genes up to 25.0. ADHD score
The p-value of a linear chi-square test of stepwise increase in-8Met.
FIG. 5 shows the additive and subtractive effects of all 29 genes on ADHD score,
As well as additive effects of additional genes only. The white square at the bottom shows the observed score.
For each gene assigned a random score matched to frequency
RTwoIndicates a value. rTwoThe incremental effect of the value is indicated by a white square and
The additional effect of using only the correlation of is indicated by the square containing the cross. That point
Lines marked with an “x” are additional genes, whose points are black dots
The marked lines are the additive and subtractive genes. Both additive and subtractive
Use the final rTwoWas .0001. Of additive random genes
Only use the final rTwoWas .0004. Neither was significant. Further
Into, replaceable rTwoWas about .008 tall in the random PENK gene.
This means that when the final random additional gene (CD8A) is added,
lowered.
FIG. Add all 29 genes to the split half of the sample (n = 166)
And subtractive effects. Some genes are additive and in both sets
They are subtractive, some are additive in one and subtractive in the other.
Black dots indicate group 1 data, black squares indicate two group II data,
FIG. DSM-IV ADHD symptoms for subjects who meet the DSM-IV diagnostic criteria for ADHD
Distribution of the number of mutated genes in subjects without symptoms.
Figure 8. Cholesterol and L of four genes, HTT, OXYR, DSD2, and PS1.
Additive effect on DL blood levels. This figure shows that MAA technology was used to study 154 subjects.
When combined, identified four genes, p = 2.0 × 10-FourHave
To give significant results. Filled circles indicate cholesterol data, open circles indicate data
Shows data for low density lipoprotein.
Description of an exemplary embodiment
Multigene diagnosis of RDS and other polygenic traits
We Reward Various Psychological Disorders to a Common Biological Substrate, Some Behavior
"Hard-wired" in the brain that provides satisfaction in the process
) ", We think that they are linked. The present inventors, in the present invention,
Alter intracellular signaling in the nucleus accumbens or other limbic reward areas,
Innate chemical imbalances reduce happiness, anxiety, anger or negative emotions.
Advocates that cravings for drugs that can be reduced (ie alcohol) can make up
. This chemical imbalance has manifested itself as one or more behavioral disorders.
For this reason, the term “reward deficiency syndrome” was created (Blum et al., 1996a).
In reward deficiency syndrome or RDS, genetic deficiencies in the reward pathway
Genetic testing is best understood as a genetic disorder and testing for a large number of
Requires testing. The present invention relates to the predisposition to RDS and the following: dopaminergic gene D
RD1, DRD2, DRD3, DRD4, DRD5, dopamine transporter gene (DAT1);
Rotonin gene HTT, HTRA, HTRDb, HTRA, HTRC, tryptophan 2,3-hydroxa
Rase (TDO2); norepinephrine gene, DβH, ADRAA, ADRAC, NT;
Luamine metabolism gene, MAOA, COMT; GAGA gene, GABRAA, GABRAB, cannabinoi
(Canabinoid) receptor gene, CNR; nicotinic cholinergic, CHRNA; NM
DA receptor gene, NMDAR; Enkephalin gene, PENK; Androgen receptor
Puter gene, AR; interferon-γ gene, INFG; CDR; presenilin-, P
S-; CRF gene, CRF, obesity gene (OB), leptin receptor gene; serotoni
HTR1A receptor gene, serotonin receptor (5HT2R) gene, catechol
-O-methyl-transferase (COMT) gene, neuronal nitric oxide sinter
Gene (nNOS1a), apolipoprotein-D (APO-D and uncoupling)
(Uncoupling) proteins, including but not limited to (UCP1 and UCP2),
Correlations between multiple genes and alleles were identified.
The nature of RDS and related behaviors are so complex that many environmental factors are important.
Gender is one 100% gene or environmental factor that certainly contributes as a determinant
Deny the possibility of In general, the "reward cascade model" is
In this case, we believe that if the
More genes can be responsible for the overall mismatch rate in one RDS subtrait
But has little or no relationship to another RDS action.
Be cautious to point out.
Improved genotyping techniques use a genetic approach to
It has made it commercially possible to map genes involved in the pathogenesis of disease. Many
Of disease genes within the family of disease traits using random marker loci
Identified by a linkage analysis approach testing simultaneous separations. Most of these are
A gene involved in unigenic Mendelian disease with a simple pattern of transmission
(Weeks and Lathrop, 1995). Today, human geneticists say, for example, hypertension, sugar
Multiple RDS behaviors such as urinary disease, heart disease, multiple sclerosis, arthritis and obesity
He has begun researching the genetics of causative diseases. Multifactorial diseases affect each other and the disease
Triggered by multiple genes that interact with environmental factors that create a genetically sensitive gradient
Be woken up. The higher degrees and types, or the interactions between these genes, are linked.
It strongly influences the chance of detecting genes by strand analysis studies. Even if the top
However, if genetic heterogeneity is maintained, several distinct loci may be
Independently cause traits, chances of success may be low. Complex like RDS
For various diseases, traditional LOD score analysis does not appear to be very powerful.
Because it accounts for most of the genetic variation, the consequences of a single, major disease
Assuming the presence of a locus (with a particular mode of inheritance), and now this
It is known that S is not true, and therefore related studies are more powerful and
And preferred.
Alcohol dependence itself or RDS behavior such as TS and ADHD
One important gap in the prior art in attempting to find
Most researchers, including the present inventors, have focused on the single gene approach.
And therefore a small contribution to the overall mismatch (more about the DRD2 allele)
Una) could only be identified. For example, for TS, most research
Studies also use linkage models with autosomal dominant inheritance, with reduced expression rates.
Studies, but no associations, and, to date, virtually 100%
Despite "outside," this approach was useless. The present inventors have determined that RDS
To be a multigene region disorder with genes contributed by one parent
Came. Lod score linkage studies attempted in disorders that are polygenic in nature
In some cases, too many errors in labeling occur, effectively defining a phenotype.
Negative lod scores can be obtained even with the genes involved
You. In addition, if the disorder is inherited polygenic, specific genes by linkage analysis
Role has been ruled out as in the case of the DRD2 gene and is no longer effective (Devo
r et al., 1994; Gelernter et al., 1990).
In the present invention, reference is made in some cases to a multigene cell as a multigene.
Is made to a single gene. In the past decade, we have been studying behavioral and divine
We have explored the potential role of dozens of genes in a range of transgenic phenotypes
. Based on the calculation of the correlation coefficients, we have explained, regardless of the level of importance,
The percentage of discrepancies for QTVs ranges from 0.5% to 2.5%, depending on the polymorphism specified.
Find out what is. Due to the low level effect of this given polymorphism on the trait
Association studies may be the only viable way to identify multigenic effects. Many
As the proportion of phenotypes describing genes decreases, the difficulty in identifying their effects
But
The number of subjects that have increased and must be studied also increases. Related research
One criticism was that control was drawn from different racial or ethnic groups.
The presence or difference of the frequency of the gene in such a group
Results can be obtained. This is achieved by using haplotypes.
Can be theoretically excluded. A relatively dangerous technique for unpleasant markers.
Where the frequency of one allele ranges from 0.1 to 0.2 and is
Genes are described as less than 20% mismatched, and the power of this technology is severely restricted.
Limited. In the end, one of the opponents of advocates of the relevant approach is, inter alia, DRD2 research.
Carefully screen controls to determine the number of already associated RDS
Failure to exclude behavior (eg, SUD, TS, ADHD, CD, SAB), and testing
Conditions can lead to false assumptions that they are not relevant (Blum et al., 1995, Blum et al.,
1997).
However, a variant analysis of some available data suggests that this association is robust.
(Cloninger, 1991; Gorwood et al., 1994; Noble and Blum K, 1993).
Pato et al., 1993; Cook and Gurling, 1994; Uhl et al., 1993; Blum et al., 1995; Blum.
Et al., 1997). DRD2A1 allele associated with alcohol dependence (but this gene
An important factor in the study of (also held for other RDS behaviors) is the use of
The type of competitive control used. Use the controls used earlier
Analysis showed that the prevalence of the A1 allele was
Significantly more than assessed for alcohol dependence and other related factors
High (Uhl et al., 1993; Noble et al., 1994a). The problem is Neiswanger
Et al., 1995 and in a recent study by Hill and Nyswander, 1997.
Was. They use the "Super Normal" control to
A strong association of A1 allele with call dependence was found. This group
Use of an evaluated control group such as
Perhaps more important than the stratification of the population,
Assume description.
Super control. We are the Prince of New Jersey
Evaluated 184 probands in a psychiatric and medical clinic, where he
Carefully evaluated the controls so that each individual had many RDS behaviors (
Alcohol dependence, SUD, smoking, BMI or obesity, pathological gambling, carbohydrate glut, ax
excluded from is11 diagnosis, SAB, ADD / ADHD, CD, TS, family history of SUD, and obesity)
Was then genotyped for TaqID2A1, and 32.9% were DRDA1 alleles
Unlike the unscreened Caucasian population, which has a gene, from 30 people
Only one of the individuals that meets the inclusion criteria holds the D2A1 allele.
(Or only 3.3%) was found (see Figure 1)
. In fact, when all groups were compared, they were very well assessed
A1 + increase in multiple drug dependence group (severe) compared with control
The progressive percent (%) at significantly higher allele rates in
(X2 = 78.8, df = 1, p <0.000001).
One important embodiment of the present application is to use a number of genetic variants in the RDS line to be diagnosed.
Includes methods to detect alone or in combination based on individual contributions to motion. Book
The inventors have found that by utilizing combinations of genes, and for that particular multiplicity.
Individuals at risk in some manner by detecting typology or actual mutations
Can be identified, whereby only one gene has dopamine
Original publication suggested using DNA based on detection of D2 receptor gene
That higher accuracy can be achieved than if it were detected as in a granted patent.
I found it. To provide a clearer overview of the magnitude of this possibility, some
The gene is suspected as being involved in the reward pathway. This is involved in the reward path
Neurotransmitters, related genes reported, polymorphisms and genetic defects
Illustrate the hypothetical effects it has on behavior and other impulsive, addictive behaviors,
We believe that these and possibly many other unidentified genes are
It suggests that it constitutes a complete variant map of S. This is time and gene
Studies that affect other neurotransmitters have been added to a multigene set.
And other psychiatric disorders (especially the "reward" and behavior of the present invention)
Is also polygenic and readable using this technique.
Work as a basis to consider what is. In fact, many chromosomal loci and specific
It is possible that a marker or gene will be discovered in the near future, but here MU
LTIPLEX GENESCANTMDevelop many already associated genes, reward deficits
Characterized by the inventors as including syndromes and other polygenic traits
It is intended to detect in impulsive, compulsive, and addictive behavior. further,
Diagnostic methods for polygenic traits including RDS include multiple additive association (Multiple Ad
ditive Association (MAA) technology, which was developed by the present inventors.
The process of multiple additivity association (MAA) technology. Particular embodiments may be used to diagnose RDS-related disorders.
Demonstrates the use of MAA technology to build the assay. However, we have:
Gives many examples of independent psychiatric disorders, and MAA technology
It illustrates that genetic disorders and all polygenic traits can be generalized. Therefore,
We consider MAA technology as a procedure for all polygenic disorders
. Polygenic disorders each explain only a small percentage of phenotypic variability
Attributable to the additive effects of many genes. Those
Is present to varying degrees in all individuals. A polygenic disorder is a single genetic disorder
It is more common than harm and affects 1-20% of the population. Some examples are
Hypertension, obesity, most psychiatric disorders, multiple sclerosis, lupus lupus erythematosus
, Osteoporosis, coronary artery disease, rheumatoid arthritis, osteoarthritis, weight, height, blood pressure, age (
Life span), part by psychological traits and more than one gene or allele
Any other trait that can be determined. Below is how MAA technology is done
Or teach.
The MAA technology of the present invention has the following unique additional properties. First, it can be tested
Dramatically increase the number of genes to thousands. MMA technology is all quantitative or
The dichotomous trait is replaced by the correlation coefficient (r) and percent variance (r2) instead of the trait itself
To place them on the same scale. MMA technology is an individual genetic
When a child is added, the gene is additive (increase in r and r2) or
Incorporate concepts that can be either subtractive (decrease in r and r2). MAA technique
Surgery can use this increase or decrease to play a role in the disorder or trait.
From these genes (because they are subtractive), the disorder or trait
These genes play a role in (because they are additive)
). MAA technology uses only additive genes for reanalysis,
Estimating r2, the total percentage of variance, explained by identifying the arithmetic gene
I will provide a. Rather than testing one gene at a time, add multiple genes
By testing different effects, MAA technology can simply test genes,
Core (lod score), sib pair (sib pair), haplotype relative risk (Falk and
And Rubinstein, 1987) and transmission disequilibrium
test) (Spielman and Ewens, 1996)
Have a stronger ability to identify genes involved in MAA technology once
The p-value for a related study testing one gene at a time is
Shows little relevance to quality involvement. MAA technology is as follows
Specific steps are unique to the technology.
.
Step 1. The first step involves a polygenic disorder or trait (ie, attention deficit hyperactivity
Sexual dysfunction (ADHD), depression, cholesterol levels, weight, obesity, longevity, blood pressure, frequent occurrence
Sclerosis, or other that is polygenic or suspected of being polygenic
Any disorder or trait) to be studied. Identified
If not, DIS (Diagnostic Interview Schedule) (Robins et al., 1981).
Or structured diagnostic questions such as SCID (Williams et al., 1992)
Used to apply the criteria, have a known psychological trait or are polygenic
Create a psychiatric diagnosis of the suspected individual. We have found that most published
Recent DSM versions may be used to create such diagnostics
It is contemplated that older versions may be used as well.
Step 2. The second step is to set up a scale to measure the severity of the polygenic disorder.
Is to determine. This can be a quantitative trait or a dichotomous variable (QT or
Or DV). For example, when blood pressure is studied, the quantitative scale is flaccid blood pressure.
Yes, if height is studied, it can be used in inches or centimeters,
If fullness is studied, the scale can be weight or BMI, where depression is studied.
If so, the scale can be the number of positive DSM-IV criteria for depression, and so on.
Bisection traits can also be used. For example, 200 controls and 200
When subjects with multiple sclerosis are studied, the control is
Subjects that are cored and have multiple sclerosis are scored = 1. Trait,
The score for the phenotype, or QTV, refers to the magnitude of the number of traits. For example
, I weigh 200 lbs and my weight score is 200. I am a cholesterol level
If I have a bell 250, my cholesterol score is 250, and so on. Remains
Scores for genes are based on which phenotype has the smallest, intermediate, or largest phenotypic effect
Assign a "score" of 0, 1, or 2 to the phenotype, depending on whether
I mean
Step 3. This third step is to identify candidate genes to be tested.
Examples include ADHD, rebellious behavioral disorders, behavioral disorders, propensity disorders, alcohol
29 candidate genes selected for dopamine, serotonin, norepinephrine
It is a gene that plays a role in regulating neurotransmitters including phosphorus and GABA.
And One skilled in the art will recognize that any gene can potentially contribute to a polygenic trait.
recognize. Selection of candidate genes or sets of genes to be used in MAA technology
Is a gene that has some metabolic or physiological relationship to the trait being examined,
It can be facilitated by choosing first. Public library or Genbank (N
(available from the ational Center for Biotechnology Information)
Described or published in the scientific literature available in computerized databases
Any indicated gene or gene allele is a candidate for use in MAA technology
A diagnostic or prognostic assay for a particular trait
Create a file. One of skill in the art will recognize candidate genes for most polygenic traits and disorders.
Other sources of genetic information (personal knowledge,
Is not publicly available or contains publicly available knowledge)
Recognizing that, such sources can be used in the performance of the MAA method.
Candidate genes involved in polygenic traits, such as height or susceptibility to osteoporosis
Examples of involvement in bone and / or connective tissue formation, growth, and / or regulation
Is a gene that Another trait that can be evaluated is obesity, and the candidate gene is
In addition to these genes, candidate genes, OB gene, OB receptor gene,
Includes transpeptide Y gene and neuropeptide Y receptor gene. Like blood pressure
For noble traits, reasonable candidate genes are norepinephrine, epinephrine,
It is a gene related to teroid and renin metabolism.
In the examples of the present invention, various genes believed to contribute to the polygenic trait
chosen. Of particular interest are genes that may contribute to RDS behavior.
Was. Criteria for selection of genes may be signs of their involvement, signs from the literature, one or more.
Signs in RDS behavior or other polygenic traits of interest and / or
Indications of experimental data by the inventor described in the above section. We believe that genes or
Or the relationship of a polymorphism to a given trait is used in diagnostic assays for the trait.
And the purpose of the gene and / or its specific polymorphisms
For inclusion in MAA diagnostic assays for polygenic traits in rice
Provide gender guidance. Traits are related to RDS for genes or polymorphisms.
There is no need to be linked.
DRD1 gene. This particular gene was identified in preliminary studies by the inventors.
Is not associated with severe alcohol-dependent probands, as compared to controls, and therefore
These further findings with larger samples were surprising.
In this study, testing for both DRD1 and DRD2 dopamine receptor genes
Account for the proportion of variance in the larger range of action than the gene alone
(Comings et al., 1997). Polymorphisms in the D1 receptor gene indicate severe alcohol
May be more relevant to multidrug abusers than to addiction.
Dopaminergic genes, violence and schizophrenia / avoidance behavior. Another finding is "Pathology
Complex personal disability, such as "active violence" and schizophrenia / avoidance behavior (SAB)
Support the concept of polygenic inheritance in We have proposed DR in adolescent probands.
Find a strong association between the D2 A1 allele and "pathological violence" and
Similar association for 10 alleles of the min transporter gene (DAT1)
Also found. For the DRD2A1 allele, a strong association with SAB was found,
No association was found for the βH gene, but nevertheless the DAT1 gene
Has a weak association with SAB (Blum et al., 1997).
Testing for DβH alleles tests the potential role of DβH in human behavioral disorders
Can be the most accurate approach to This is DRD2TTaqIA1 with SAB vs.
This is the first study to support a strong association between progeny and PV. These complex
If the trait does not show a simple Mendelian pattern of inheritance,
Don't expect a simple genetic answer triggered. Pathological violence of the dopamine gene
The relationship to force is further described in specific Example 17.
Dopamine D2 receptor gene. Maintains in linkage imbalance with polymorphic markers
Putative mutations located in the 3 'and 5' untranslated regions of the expressed gene are the DRD2 transcript and
And / or may affect mRNA stability, and therefore may affect DRD2 receptor numbers based on:
Affect: Rather than in exon point mutations,
A stronger association with the marker; the “A1 marked” DRD2 allele
Lack of reported mutations in exons (other than exon 8);
Reduced DRD2 Bmax reported with the presence of the A1 marker in the presence (Noble et al.,
1991). This helps explain one polymorphism, the lack of association with TaqID2.
obtain. The lack of association with TaqI D2 indicates that TaqI A and B are in strong linkage disequilibrium with each other.
However, the A1 3 'flanking marker shows less imbalance with TaqID and is a psychostimulatory selection.
That weak association with alternatives therefore cannot be expected (Suarez et al., 1994).
Consistent with population genetic analysis.
For more complex problems, explanations for failures in some studies can be found at Co
It can be attributed to what mings (co-inventor) refers to as molecular heterosis. this is
The subject's heterozygosity for the genetic polymorphism
Significantly higher for quantitative trait variables (QTV) than homozygosity in all subjects
(Positive hybrid stress) or low (negative hybrid stress) mean
Occur.
Positron emission tomography (PET) studies show that alcohol has recovered from drug addiction
Patients and cocaine abusers show reduced glucose metabolism in brain regions
. In this study,18Use F-deoxyglucose for local glucose
Xie, A1+Or A1-Healthy non-alcoholic / non-drug abuse test using allele
Was decided on. The mean value of relative glucose metabolism rate (GMR) is
Includes nucleus accumbens, frontal and temporal gyrus, medial prefrontal lobe, occipital temporal, and orbital cortex
A1 in many brain areas-A1 than group+Was significantly lower. A1+
Reduced relative GMR in the group also indicated Broca field, anterior island, hippocampus, and
It is also found in substantia nigra. However, some brain regions have A1+Group
And showed increased relative GMR.
Suggests a role for loss of dopamine metabolism in the etiology of stress disorders
There are several lines of evidence. Few dopa in the brain of A1 allele carriers
Min D2 receptors are dopaminergic in these parts of the brain involved in reward
It can be interpreted as a lower level of activity. A1 carrier finds A2 carrier happy
It cannot be fully rewarded by stimulation. This is the desire for A1 career sustainability
It can be interpreted as a solicitation or stimulus seeking behavior. Dopamine reduces stress or desire
It is known that A1 carriers are trying to get temporary relief.
And may be directed to other drugs or activities that release additional amounts of dopamine. A
Alcohol, cocaine, marijuana, nicotine, and carbohydrates (chocolate
All cause the release of dopamine in the brain, and
Bring relief. These drugs can be used alone or to some extent
They can be used interchangeably. Similarly, the DRD2 gene is
(Comings et al., 1996b) and the work of other researchers (Noble et al., 1994; Lerman
Et al., 1997).
Dopamine-β-hydroxylase. DβH is located at the sympathetic endings and
The gene released into the circulation during the release of epinephrine and involved in this regulation is DβH
It can be at a locus other than the gene itself. Therefore, the gene at the DβH locus
Associations between markers and ADHD, CD, alcohol dependence, and other RDS-related behaviors
The study was negative. On the other hand, serum DβH levels may vary depending on the range of environmental factors.
Related studies using genetic markers for DβH, when made jointly with
It may give a more accurate assessment of the role of the DβH gene in these disorders than in these disorders.
Taken together, these and other findings suggest that the DβH gene polymorphism
Only in S behavior can it play a role, and DβH levels in the blood or its
From the past literature on the product of activity (dopamine or norepinephrine),
It is difficult to predict the actual result.
Dopamine-β-hydroxylase gene in drug abuse and other traits. DβH
Inhibition of activity results in excessive production of dopamine, which can be hyperactive, aggressive, self-stimulating.
Intense and associated with stereotypic behavior (Randrup and Scheel-Kruger, 1996)
I do. It has been shown that DβH in aggression, ADHD and behavioral disorders (CD) in humans
Suggest a possible role for For emotionally disturbed boys with low plasma DβH levels
Reported increased frequency of CD diagnosis (0'Connell et al., 1992; Rogenes
S. et al., 1984; Rogeness et al., 1986; Rogeness et al., 1988; Rogeness et al., 1987). Go
Some studies have shown low DβH levels and the Eysenck Personality Questionnaire (Roy and
And Brockington, 1987) and sensation seeking (Ballenger et al., 1).
983; Certain personal forms, such as extrovert scores in Umberkoman-Wita et al., 1981)
Quality, while one study showed that between plasma DβH and sensory seeking scores
Had a positive association (Folstein and Rutter, 1977).
Another aspect of the invention relates to related studies using the dopamine-β hydroxylase gene.
And a first association between DβH dinucleotide repeat polymorphisms and drug abuse patterns
(Comings et al., 1996a).
Dinucleotide repeat polymorphisms for DβH are lower or higher than 175 bp.
It was found to have a bimodal allele distribution. Subjects should be homozygous
Low (<174 bp) or high (<176 bp) or heterozygous
The gene type was determined. Generally, patients with high bp homozygosity are found on ASI
Higher number of previous drug treatments, longer cocaine use, more frequent
Having IV injections of amphetamine, more frequent IV drug use. These subjects
Paternal alcoholism is more frequent and was sexually abused in childhood
He reported that he had a career. For parents with a high bp genotype, Self-Acceptanc
e, Enlighted Second Nature, and lower score in Self-Directiveness
Related to a.
Like the DRD2 A1 allele, the DβH B1 allele is a variable ADHD, paranoid obsession
It is most associated with mania, mania, rebellious behavior, and sleep. The difference is the DRD2 A1 allele
Offspring have a greater association with schizophrenia, sexuality, behavior, and stuttering variables,
DβH B1 involves being more associated with learning, reading, and school problems. DβH
Highly ranked in research, school activities such as reading, learning, and elementary school
The trends in variables associated with dynamics are particularly pronounced when compared to DRD2 studies,
Is
Tends to be ranked lower. This may be related to the role of DβH in memory
You.
Tourette syndrome (TS) may be one of the most complex recognizable forms of RDS
. All actions associated with inhibition of DβH activity are common in patients with Tourette's syndrome (TS)
(Comings and Comings, 1984; Comings and Comings, 1987b; Kne
II and Comings, 1993; Comings, 1990), DβH Taq B polymorphism (d'Amano et al., 198).
9) and TS, behavioral disorders, attention deficit hyperactivity disorder (ADHD), autism, or related
There may be an association between actions.
Elimination of the DAT1 gene in morbid obesity. The presence of the DRD2 A1 allele is only obesity
But increasing the risk of other related addictive behaviors, and more than 25
BMI itself (macroselection [carbohydrate glut) or co-morbid SUD
(Uncharacterized) is not a sufficient criterion for association with the DRD2 A1 allele.
(Blum et al., 1996).
Studies in the area of morbid obesity that evaluate both the DRD2 A1 and DAT1 genes
Shows only RD2A1 allele (p <0.0001) association with> 34% body fat
DAT1 gene in women and not shown in men with more than 28% body fat
Was. Maximum body weight occurs in individuals with the DRD2A1 / A1-DAT1-10 / 10 haplotype.
This means that a much larger contribution is to the D2 receptor gene.
Together, they suggest a contribution of both genes in morbid obesity.
Gene of cannabinoid receptor. The possibility of intravenous drug (IV) drug use remains.
It can be affected by both transmissive and environmental factors. These genetic cultural diseases
To study causal factors, 77 male non-Latin American white drug abusers and
Seventy ethnically matched controls were tested. Apply intoxication severity index to patients
The family environment size and early childhood experience survey questionnaire was applied to all probands,
Dopaminergic gene, cannabinoid effector gene, and GABAergic gene
The gene was genotyped. We have found that among subjects, higher morbidity
The genotype of IV drug users is the CB1 (cannabinoid) receptor gene macromolecule
Found to contain only low molecular weight alleles and low molecular weight alleles of GABRB3 gene
Was. The CB1 gene is a 3 nucleotide repeat with at least 9 alleles and
We note that the effect on phenotype is linear from the relative weight of the alleles.
May not be predictable, but rather in their interaction with IV drug use.
Was found to be complicated. Some environmental variables (from family environment scale
Is associated with a predisposition to IV drug use after eliminating the variability associated with the genetic variable
However, these environmental variables themselves are like genes that have not yet been identified.
Can be under serious influence.
Electrophysiological abnormalities and drug use disorders (SUD): with dopamine D2 receptor
Association with the cannabinoid receptor gene. Severe drug use disorders (SUD)
DRD2A1 allele for "super control" and numerous literature controls
(Blum et al., 1997; Hill et al., 1997). Trigger
The decrease in P300 wavelength amplitude and latency of the continuous potential (ERP) is dependent on alcohol and
It has been associated with drug dependence (Braverman, R et al., 1990). Significant extension of P300 latency
Correlated with three risk factors: (1) parental SUD; (2) drug dependence (ie, coca
(In dependence), and (3) carbohydrate gluttony. Reduced P300 amplitude is alcoholic
And SUD, but not with the DRD2A1 allele.
In the present application, we have found that reduced frontal lobe P300 amplitude and cannabinoids
Between homozygosity for the ≧ 5 repeat allele (CB1) of the receptor gene
Provides evidence for a significant association. Alcohol or drug dependence
98 subjects and 69 controls from the ATU to determine if
Were genotyped for the CB1 repeat allele. All subjects are non-Latin
He was an American white man. ATU subjects were evaluated for toxicological indices,
And evaluated using MAST-R. Drug and alcohol abuse / dependency
Excluded from controls using only R. The result is a long-standing hallucinogen,
Medication, heroin, opiates, amphetamine, cocaine, and barbitur
With acid use, with IV drug use and drug overdose, and associated with drug abuse
Legal issues such as drug retention, drug guilt, drug violations and resistance, assault, and public
Many different types of drugs (cocaine, amphetamine, cannabis) with associated destruction)
A significant association with homology for five repeat alleles with dependence was shown. versus
In contrast, there was no significant association with variables associated with alcohol dependence. this is,
Interviewed controls and / or assessment of severe alcoholism, especially complete RDS tables
It can be attributed to the current system. However, these results indicate that cannabinoid receptors are rewarded
Studies play a role in pathways and suggest that they regulate dopamine metabolism
Matches.
We have found a significant relationship between brain electrical activity mapping (BEAM) abnormalities, and
And DRD2 genotypes were identified. We have found that this is a genetic
As an important confirmatory test for the diagnosis of induced predisposition, it has commercial value
Think. This method uses a standard brain map (ie, Nicolett (TM)) With human dopa
Min receptor gene A1 allele and cannabinoid receptor gene (C
It is suggested to include detection of NR1).
In addition, the linear trend of weight gain indicates that DRD2A2 genotype and
Reveals significantly worsened effect of event-related potential in presence of 2A1 allele
(P <0.0001). Duncan range test with or without DRD2A1 allele
SUD showed significantly worse EP'S compared to DRD2A2 control
. These results indicate non-behavioral pathophysiology, including brain function and potential addiction trends.
Suggests a role for the DRD2A1 allele in various phenotypes.
Serotonin gene. Deficiency in serotonin metabolism and blood serotonin and
Abnormalities in both levels and tryptophan levels are associated with many psychiatric disorders.
Have been reported. Tryptophan 2,3-dioxygenase (TD02)
It is a rate limiting enzyme for breaking down tophan into N-formylkenurenin. Departure
The authors point out that genetic alterations are associated with TS or any of its associated serotonin HTRIA
We considered whether to determine whether the coexisting behavior was associated with the phenotypic expression. General
Presence (shorter and longer alleles) and ADHD, CD,
And religious behavior disorder (ODD), tics, sexual behavior, and other behavioral
There was a significant relationship with a. The contribution to these scores is modest and ranges from 2 to
Occupies only 4%. The effects of the HTR1A and DRD2 genes are additive and
Accounted for 5.1-5.4% variation in ADHD, CD, and ODD scores. These results
Of altered genes and environmental factors affecting serotonin and dopamine metabolism
Consistent with the assumption that these are polygenic disorders, partially due to opportunity convergence
You. Repeat sequences themselves are important functional allele morphological alterations in polygenic inheritance.
May play a role in the production of varieties.
T / C polymorphisms in the 5HT-2 receptor gene also indicate that Axis II personality disorder
Interview and Additive Severity Index (ASI) and Buss-Durkey Rebellion Scale (BHDS)
Used to test for possible associations. In patient samples, 22 genotypes
It was associated with a diagnosis of the borderline of personality disorder (p <0.05) and depression (p <0.05). To ASI
In this marker, the amount of drug spent (p <0.05) and rape history (p <0.05)
p <0.05) and shoplifting / public property damage (p <0.05). At BHDS
In male controls, 22 genotypes were assaulted (p <0.05) and indirect
It was associated on a semi-scale with increasing scores in rebellion (p <0.05). Female control
In 5HT-2R genes, indirect rebellion (p <0.01), rejection (p <0.05),
Leaf rebellion (p <0.05) and guilt (p <0.05), and overall rebellion score
(P <0.01), but in the opposite direction (eg, 11 genotypes
Associated with higher ratings in all scores). This is a genotype-related sex change
Indicates a complex gene that can interact with sex steroids.
Estrogen receptor, aromatase locus, and arginine vasopre
Syngenes, as well as behavioral disorders. Estrogen receptor knockout mouse
Exhibit aggressive behavior (Ogawa et al., 1996), indicating that
Reverse studies (del Senno et al., 1992) may also be associated with behavioral disorders. Two other associations
The genes include the aromatase gene (CYP 19) locus (Polymeropoulos et al., 1991) and
The gene was derived from the arginine vasopressin (AVP) gene (Summar, 1992).
Nicotinergic receptor gene. Nicotinic receptors in the prefrontal cortex
Puter is involved in the delayed response task, while muscarinic
Agonist receptors are involved by general working memory (Granon et al., 1995). Many
Studies have shown an intimate interaction between nicotine and dopamine. Other addictive drugs
Like the nicotine, nicotine is administered in the limbic and nucleus accumbens nerves (DiChiara and
And Imperato, 1988; Corrigall et al., 1994; Pontiefi et al., 1996);
Robust self administration (Corrigall and Coen, 1989; Corrigall
And Coen, 1991) produce an increase in the release of dopamine. But,
Tolerance develops rapidly with repeated administration (Lapin et al., 1989). Nicotine
Dopamine uptake differently than most dopamine uptake inhibitors
But only 50% (Irenwasser et al., 1991). Dopamine uptake
Inhibitors and nicotine receptor agonists and antagonists
Studies show that the effect on dopamine uptake is nicotinic acetylcholine receptor
Suggests that it is mediated through the interceptor (Orenwasser et al., 1991).
Gene for nitric oxide synthase (NOS) in neurons. Nitric oxide synthase gene
Has recently been associated with aggressive behavior in mice. ob / ob mouse
Study increases nitric oxide synthase (NOS) levels compared to non-ob / ob littermates
Indicates that Studies of NOS knockout mice have shown that aggressive and sexual
The important role of nitric oxide in Ob / ob mice also have
Increased levels of norepinephrine in the brain and hypothalamus, arcuate
Showing significantly reduced levels of dopamine in the funnel (arcuate-infundibulum)
(Oltman, 1983).
Dinucleotide repeat polymorphism of the nitric oxide synthase gene (nNOS1a) in neurons
Sex relationships were investigated. Measures of rebellion, diagnostic features, and personality traits were
Ten-American white drug abusers and 68 age- and ethnic-matched
Evaluated in Troll. AXIS-11 personality disorder structured interview
Review, addiction severity index (ASI), and Cloniger temperament and personality inventory (TCI).
And evaluated. The distribution of patient and control alleles
Slightly different from patients homozygous for the gene (p = 0.056). AXIS-II
Patients homozygous for high molecular weight alleles in interviews (≥201)
Is more frequent in schizophrenic personality disorder (p <0.05) and borderline personality disorder (p <0.05)
The diagnostic criteria were reached. In the ASI, this genotype committed violence in the last 30 days (p
<0.0005), history of forgery (p <0.05), history of theft (p <0.0.05), Alco in the past 30 days
Tool use (p <0.005), years of inhalation use (p <0.0075), number of drug detoxifications (p <0.05)
5) Experienced problems with alcohol (p <0.005) and drugs (p <0.005)
The number of days in the past month was associated with an increased score. This genotype is
Also, fewer friends (p <0.04), fewer friendships with friends you have
(P <0.0005) and was associated with a higher number of marriages (p <0.05). To TCI
In this genotype, increased impulse (p <0.01), as well as attachment (p <0.05)
Dependence (p <0.02), reward dependence (p <0.05), purpose (p <0.01), self-directivity (Se
lf-Directiveness) (p <0.05), empathy (p <0.05), benefit (p <0.02), simple sincerity
It was associated with a reduced score in fruit (p <0.02), and cooperation (p <0.05).
Monoamine oxidase gene transfer (MAO). MAO is a neurotransmitter at the brain synapse.
It is one of the main enzymes responsible for the degradation of chemicals. Significant in mood and other behaviors
The improvement results from the administration of a medicament that inhibits MAO activity. Many studies have low M
AO levels and alcoholism (Wiberg et al., 1977; Gottfries et al., 1975; Devor et al., 1994)
; 09); schizophrenia (Wyatt et al., 1979); depression (Sherif et al., 1991; Pandy et al., 1992).
Manic-depressive disorder (Pandey et al., 1980); Suicide (Gottfries et al., 1975; Sherif et al., 1991)
Buchsbaum et al., 1976; Buchsbaum et al., 1977; Meltzer and Arora 1986);
Also known as ADHD (Skekim et al., 1982); and preferring danger, stimulating, and
Externalizes personality traits (Vonknorring et al., 1991; Buchsbaum et al., 1976; Schooler et al.
, 1978; Shekim et al., 1989; Vonknorring et al., 1984). Sa
Still other studies failed to find an association with one or more of these traits
(Mann and Stanley 1984; Propping et al., 1981; Tabakoff et al., 1988). Both enzymes level
(Wiberg et al., 1977; Gottfries et al., 1975; Devor et al., 1994; Vonknorring et al., 1991)
And previous studies using genetic modifications (Vanyukov et al., 1993)
Suggests a role for the MAOA gene in
In addition to dopaminergic systems and cannabinoid receptors,
Oxidase (MAO) also implicated as playing a key role in RDS
Have been. The present invention also relates to monoamine oxidase residues in Tourette's syndrome.
A first variant of a gene variant is provided. X linkage MAOA or MAOB gene
Gene deficiency in women may explain that men have more ADHD, TS, and related disorders
You. Alleles of three repetitive polymorphisms (351 Ts patients, relatives, and control
(2 MAOA and 1 MAOB gene in all). Each subject has a behavior
Enables the evaluation of 23 different quantitative traits for problems, learning problems, and school problems
I answered all the structured questionnaires. ADHD, stuttering, mania, depression, behavior, and learning
More associated with MAO VNTR and MAOB polymorphisms, associated with higher scores for the problem
Long base pair (bp) alleles, as well as shorter bp alleles of the MAO CA-1 polymorphism
There was a significant tendency for the offspring. The most significant results were ADHD (p = 0.005), major depression
CA-1 repeats of the MAOA gene for disease (p = 0.005), and stuttering (p = 0.007)
there were. The regression coefficients of the seven behaviors were significant at <0.01, but the sex linkage MAOA
R in denkoTwoOr the percentage of variants contributes to the range of behavior, and the degree of
Explain that S, ADHD, or CD are more common in men. The result is the TS spectrum
The genetic polymorphism mechanism of the disorder and the minisatellites themselves are involved in gene regulation
Consistent with the hypothesis that it could play a role.
OB, human chromosome 2, unbound protein-2, and APO-D genes in obesity
. Recruitment studies show higher degrees of genetic burden for obesity in women than in men
Genetic factors are more involved in obesity in young people than in ages above 50
(Where the incidence of obesity increases in a large proportion of the population, and
Wearing habits like sitting lifestyles can be more important)
Accompanied (Stunkard et al., 1986).
An important protein product involved in obesity is the serum protein leptin. So
Synthesis is regulated by the OB gene and plays a key role in controlling body fat
(Maffei et al., 1995). Leptin levels in humans
It has been found to be highly associated with excess body fat (Considine et al., 1996)
.
Microsatellite polymorphism D2S1788 was found to map to chromosome 22p21.
However, this is evidence of linkage by rod scores at serum leptin levels.
(Comuzzie et al., 1997). This locus is associated with serum leptin levels.
And some potential candidate genes for obesity (groups).
Lucokinase regulatory protein (GCKR) and pro-opiomelanocortin (POMC)
)) (Comuzzie, 1997). Potential mechanisms associated with the POMC gene
Are involved in the adrenal cortex, which acts on the adrenal cortex, which leads to glucocorticoid production.
It is a precursor of the intense hormone (ACTH). However, the POMC gene is also a precursor
It is possible to speculate that the body acts on opioid peptides.
Mitochondria called uncoupling protein (UCP1)
Protein plays an important role in fever and calories burned (Nicholls
And Locke, 1984). This pathway regulates body temperature, body composition, and glucose
Related to Xie (Himms-Hagen, 1990). However, UCP1-containing brown adipose tissue,
Not be involved in weight control in human survival in a thermalneutral environment
It is. UCP-2 has a 59% amino identity with UCP-1 and has been shown to reduce diabetes and obesity
(Fleury et al., REFERENCE). UCP-2 is expressed in yeast
In this case, it has a greater effect on mitochondrial membrane potential than UCP-1. U
CP-2 is widely found in adult human tissues, including macrophage-rich tissues
Expressed and in white fat in response to fat intake
Up-regulated.
The present invention is directed to all of these obesity genes, which represent a number of different physiological mechanisms.
With polygene analysis). These differences are additive rather than synergistic
And may lead to more accurate DNA-based pre-diagnostic tests. One sample
And combining the DRD2, OB, chromosome 2, UCP-2, and APO-D genes,
It is a preferred embodiment over any gene alone. Further, the present invention relates to BMI (this
This is not the best obesity decision), but rather the percentage of body fat (for women
Up to 34% and up to 28% for men)
decide.
Multi-gene approach in SUD
One of testing alleles of many different genes in the same set of subjects
One unique advantage is that the relative effects of each gene are compared for different quantitative variables.
Is to get. In addition, genotyping is important if the effects of the gene are separated from environmental causes.
And sophistication for the analysis of environmental effects in that they can be analyzed
Add degrees.
Moos 'Family Environment (Moos' Family Environment)
1 Scale (FES) on a scale of 10 for childhood and
It was used as an indicator of the environment of the subject's family during puberty. The data is SPSS
(SPSS, Inc.) Correlations and Partial
Analyzed using Correlations software.
Analysis of each drug variable was performed using marker loci at seven loci as predictive indicators.
We started with stepwise regression using the gene form. Variable production with p value less than 0.05 required
Entered in raw equation. After each regression, the variables associated with the smallest predictor gene were removed. Different
The results showing the correlation coefficients for different genes and environmental factors are shown in Table 1.
You. Step 4. The fourth step is to identify one or more polymorphisms associated with each gene.
is there. These are single strand base pair restriction fragment length polymorphisms (RFLP), or
Dinucleotides, trinucleotides or other repetitive polymorphisms (eg, variable
Dem repeats) or any other marker at the locus. Such polymorphisms
Sex and detection methods identify candidate genes in addition to the polymorphisms disclosed herein.
To do so, previously published or unpublished research, as described above,
It can be easily used in the final writing. Alternatively, one gene is the target
If suspected to contribute to the offspring trait, polymorphism is currently not available for use in MAA technology.
Although not available, after reviewing the literature and the gene database, the gene (which
, Which can be used in MAA technology) to determine polymorphisms.
Essays may be conducted. Such assays are in addition to the techniques described herein.
And are commonly used and described in the literature. Genomic DNA, cD
Gene screening for accurate detection of mutations in NA or RNA samples
The method used can be used depending on the particular situation.
The present invention uses the detection, diagnosis, prognosis and treatment of RDS disease, and MAA technology.
The detection, diagnosis and prognosis of the polygenic trait used. Allele marker
(Additionally or decreasingly polymorphic genetic forms in the form of nucleic acid sequences isolated from an individual
New markers for use in MAA assays)
And a method of detecting. These markers should be assayed
It is an indicator of a contagious trait and is a potential diagnostic for individuals with a particular trait.
is there.
One skilled in the art will appreciate the nucleic acid sequences disclosed herein, and public databases (
Public (as found in the National Center for Biotechnology Information)
That sequences available from the published scientific literature can be used in MAA technology
Understands, and therefore detects, diagnoses, prognoses, and treats or RDS or other
Find diverse utility in polygenic traits in Such within the scope of the present invention
Examples of applications are markers for one or more polygenic traits using specific primers
Hybridization with oligonucleotide or nucleic acid probes
Detection of polygenic trait markers, such as by
By integration, and by expression of RNA from a vector.
To test for multiple genes in behavioral disorders and other polygenic traits
Is practical and does not require new technology. Polymorphisms and variants
Are two types, 1) restriction fragment length polymorphism (RFL
P), and 2) short tandem repeat polymorphisms (STR) [typically di and tri
Nucleotide repeats]. Those for large scale testing these
The method is different for each type.
RFLP. Applied Biosystems (Perkin-Elmer
Corporation, a division of the Corporation)TMPair of RFLP-type remains based on
Developed new technologies and equipment to enable rapid testing for gene polymorphisms
. This device (Applied Biosystems Prism 7200)
The Sequence Detection System (TaqMan)
Enables multigene testing. This approach uses restriction endonuclease polymorphisms
Use standard primers to electrophorese sections of DNA that contain
To use. A unique aspect of this technology is that two short oligomers are then degraded,
One matches one of the alleles and the other matches one other allele
A fluorescent dye is attached to one end of each, and a quenching dye is attached to the other end.
Is done. If the match is perfect, the DNA polymerase hybridized
When it reaches the ligomer, it becomes a nucleotide as the polymerase passes.
Decomposed. This releases the quencher, where the dye fluoresces maximally.
To color. However, if the oligomers do not match, instead of nuclease degradation
, The oligomer leaves the site and quenching persists. Plate double wave
It allows discrimination between genotypes of long readings 11, 12, 22. 96 samples
The overall process of reading the results for is less than 15 minutes, and the results are
Sent to computer for analysis and storage. This technology (PCRTMreaction
Assisted by a computerized workstation to set up
Helped) allows hundreds of different RFVPs to be tested in one day.
STR. The same computerized workstation used above is the STR
PCR forTMUsed to set up the reaction. The difference is the STR
Is that the primers themselves are labeled with different fluorescent dyes. Only 2bp
The accuracy required to identify alleles that differ by Applied
Biosystems 373 DNA sequencer (this is
Make the second label dyeable with a second dye). Each has a different wavelength laser
Detected by scanning. For example, one PCRTMThe primer is a phosphor HEX
Amidite (Applied Biosystems, Foster City)
, CA) or other fluorochrome dyes. Then, 2 μl of a 10-fold dilution was performed.
PCRTMThe product is treated with 2.5 μl deionized formamide and 0.5 μl RO
X500 standard, denatured at 92 ° C for 2 minutes, and AB3737 DNA
Load on a 6% denaturing polyacrylamide gel in sequencer. Get
The sample is electrophoresed at a constant 25 W for 5 hours. The gel is laser scanned and each
Analyzed using an internal ROX500 standard present in the Peak is base pair length
Genotyper (v
version 1.1).
Historically, a number of different methods have been used to detect point mutations (
Denaturing gradient gel electrophoresis ("DGGE") restriction enzyme polymorphism analysis, chemical and enzyme
Cutting method, and other methods). A more general procedure for current use is
, PCRTMSequencing of the target region amplified by (see below)
And single-strand conformation polymorphism analysis ("SSCP").
Another method for screening for point mutations is RNA / DNA and RNA.
/ RNase cleavage of base pair mismatches in RNA heteroduplexes. Book
As used in the invention, the term “mismatch” refers to double-stranded RNA / RNA, R
One or more pairs of NA / DNA or DNA / DNA molecules
Or mispaired nucleotides. So this definition is
Includes deletion mutations and mismatches due to single-stranded and multiple base point mutations.
US Patent No. 4,946,773 describes a RAase A mismatch cleavage assay.
(Annealing single-stranded DNA or RNA test sample against RNA probe
And subsequent treatment of the nucleic acid duplex with RNase A)
It has been described. After the RNase cleavage reaction, RAase is inactivated by proteolysis.
Activated and extracted with organic solvent, and the cleavage product is heated
Denatured and analyzed by electrophoresis on a denaturing polyacrylamide gel.
For mismatch detection, the single-stranded product of RNase A treatment (depending on size)
Electrophoretically separated) is compared to a similarly treated control duplex.
You. Contains small fragments (cleavage products) not found in the control duplex
Samples are scored as positive.
Currently available RAase mismatch cleavage assays (US Pat. No. 4,946,946)
No. 773), which includes assays for radiolabeled RNA probes.
Including use. Myers and Manian in U.S. Pat. No. 4,946,773.
tis describes the detection of base pair mismatches using RNaseA. other
Researchers in an E. coli mismatch assay. RNase, an E. coli enzyme
Describes the use of I. It has broader cleavage specificity than RNaseA
The component reduces the spread of non-specific cleavage and the cleavage of mismatches
If it can be found to increase the frequency of
Is an enzyme that is desired to be used in the detection of For mismatch detection
The use of RNase I is described in the literature from Promega Biotech.
You. Promega claims that RNase I (assuming that the enzyme levels are high enough)
Indicate that they cut three of the four known mismatches in these references.
Kits are commercially available.
RNase protection assay detects the end of specific mRNA targets in solution
First used to detect and map. Assay for in vitro transcription
Thus, a highly specific active radiolabeled RNA probe complementary to the mRNA of interest
Can be easily produced. Originally for in vitro transcription
Template is a recombinant plasmid containing the bacteriophage promoter
Met. Probes can hybridize to these complementary targets
Mixed with the total cellular RNA sample, and then the mixture is
RNase treatment was performed so as to decompose the unduplicated probe. Also, originally intended
As used, the RNase used is specific for single-stranded RNA. for that reason
In addition, the hybridized double-stranded probe is protected from degradation. Inactivation and
After removal of the RNase and RNase, the protected probe (which is
Is proportionally recovered) and analyzed on a polyacrylamide gel.
You.
RNase protection assay matched for single base mutation detection
Was. In this type of RNaseA mismatch cleavage assay,
In vitro transcribed radiolabeled RNA probe is complementary to the test sample
To the target region. RNA targets (endogenous mRNA)
Usually, the test target is DNA (genomic DNA or plasmid).
By cloning or PCRTMDNA amplified by). single
Probes that have hybridized nucleotide (or larger) sequence differences
Watson-click at that location ("mismatch") if it occurs between
Disruptions that occur in hydrogen bonds can be recognized and, in some cases, single-strand-specific
Cleavage by bonuclease. To date, RNase A has been
RNase I has been used almost exclusively for cutting
It is also shown to be useful for latch cutting. Detection of single base mismatch
Recent Descriptions Using MutS Protein and Other DNA Repair Enzymes for Export
There is. Additional methods for the detection of nucleic acids and mutations are described herein.
.
Nucleic Acids As described herein, aspects of the present disclosure are directed to allelic variants.
Markers of transgenic traits (ADHD, rebellious behavioral disorders, behavioral disorders, learning disabilities, al
Including markers such as Cole, Cholesterol, and LDL), 29
Is a previously known gene.
In one embodiment, the nucleic acid sequences disclosed herein are hybridized
Find utility as a sation probe or amplification primer. these
The nucleic acids can be used, for example, in the diagnostic evaluation of tissue samples, or
Used to clone the long cDNA or its corresponding genomic clone.
Can be In certain implementations, these probes and primers
Consists of nucleotide fragments. Such fragments may be RNA or
To provide specific hybridization to a DNA tissue sample,
It should be a reasonable length. The sequence is typically 10-20 nucleotides
May be longer nucleotides. Longer sequences (eg, 40, 50, 1,
00, 500 and even up to full length) are preferred for certain embodiments.
Any gene (which may be used in the diagnostic or treatment methods disclosed herein)
About 10, 15, 17, 20, 30, 4 from a sequence selected from (can be used)
0, 50, 60, 75 or 100 or 500 nucleotides
A nucleic acid molecule having a switch is contemplated. Complementary to the sequence described above and high
Molecules that bind to these sequences under increasingly stringent conditions are also possible
. These probes can be used in a variety of hybridization embodiments (eg, Southern).
And Northern blotting). In some cases, multigene
Without compromising their ability to effectively diagnose sexual traits, multiple target
It is possible that a probe could be used to hybridize to a row
.
Various probes and primers are disclosed nucleotide sequences, or markers.
Kerr (which may be a gene disclosed herein or a 29 described herein)
Surrounding the useful sequence (to the latter gene added to the set of genes)
It can be designed around polymorphisms. Other genes are for testing different polygenic traits
Can be used to create a new set of
Use of other genes or, preferably, gene polymorphisms is included as part of the invention
It is intended to be. Primers can be of any length, but are typically 1
It is 0-20 bases long. Assign a numerical value to the sequence (eg, the first residue is 1
, The second residue is 2, etc.) to define all primers by
Can be provided:
From n to n + y
Where n is an integer from 1 to the last number of the sequence, and y is the primer
Length-1 (9 to 19), where n + y does not exceed the last number in the array.
Thus, for the 10-mer, the probe is base 1-10, base 2-11, base 3-3
12 ... corresponds to For the 15-mer, the probe is base 1 to
15, bases 2-16, bases 3-17 ... and so on. About 20 mer
The probe may continue at bases 1-20, bases 2-21, bases 3-22 ... and so on.
, Corresponding to.
In certain embodiments, the multiplex probes hybridize to a single sample.
It is intended that it can be used for the purpose of zonation. 14 nucleotides long and 10
The use of hybridization probes between 0 nucleotides in length is stable and
And the formation of double-stranded molecules that are both selective and selective. Strikes longer than 20 bases
Molecules with sequences that are complementary across the retches are important for hybrid stability and stability.
Quality and specific hybrid molecule obtained by
Generally preferred for improving the degree. One skilled in the art will recognize 20-30 nucleotides or
Design nucleic acid molecules with longer stretches of nucleotides, if desired
Like that. Such fragments may be, for example, by chemical means, or
By introducing the selected sequence into a recombinant vector for recombinant production,
It can be easily prepared by directly synthesizing the fragment.
Accordingly, the nucleotide sequences of the present invention may be used as complementary strains for genes or RNA.
To form double-stranded molecules selectively with DNA or RNA from tissue.
These capabilities can be used to provide primers for amplification. Feeling
Depending on the application to be determined, one skilled in the art will vary the degree of selectivity of the probe for the target sequence.
It is important to change the hybridization conditions to achieve
Hope.
For applications requiring a high degree of selectivity, those skilled in the art
It is desirable to use relatively stringent conditions for this. For example, those skilled in the art
Are relatively low salt and / or high temperature conditions (e.g., at a temperature of about
At about 0.02M to about 0.10M NaCl).
Such highly stringent conditions are associated with the probe and template or standard.
Little, if any, mismatches with the target chain, and
For isolating a specific gene or detecting a specific mRNA transcript
Especially suitable for: Conditions are more stringent by adding increasing amounts of formamide.
It is thought that the event can be given.
For certain applications, such as amino acid substitution by site-directed mutagenesis,
It will be appreciated that low stringency conditions are desired. Under these conditions,
Even if the probe and target strand sequences are not perfectly complementary,
Even if there is a mismatch, hybridization can occur. condition is,
Recessive stringing by increasing salt concentration and increasing temperature
Event conditions. For example, moderately stringent conditions are at about 37 ° C.
May be provided by about 0.1 M to about 0.25 M NaCl at a temperature of
However, low stringency conditions may range from about 20 ° C. to about 55 ° C.,
It may be provided by 0.15M to about 0.9M salt. Therefore, the hybridization
The operation conditions are easily manipulated and, therefore, generally the choice depends on the desired result.
This is the method.
In another embodiment, the hybridization is performed with 50 mM Tris-H.
Cl (pH 8.3), 75 mM KCl, 3 mM MgClTwo, 10 mM dithio
Threitol may be achieved under conditions at a temperature between about 20C and about 37C. Used
Another hybridization condition that may be used is about 10 mM Tris-HCl (pH
8.3), 50 mM KCl, 1.5 μM MgClTwoAbout 40 ° C. to about 72 ° C.
Temperatures in the range between may be included.
In certain embodiments, a suitable method for determining hybridization is provided.
The use of a nucleic acid sequence of the invention in combination with a step (eg, a label) is advantageous.
is there. A wide variety of suitable indicator means can be detected, such as phosphors,
Radiolabel, enzymatic ligand or other ligand (eg avidin / biotin)
And are known in the art. In a preferred embodiment, those skilled in the art
Fluorescent labels or enzyme tags instead of active or other environmentally undesirable reagents
(E.g., urease, alkaline phosphatase or peroxidase)
May be desired. In the case of an enzyme tag, a colorimetric indicator substrate is known. this
Identifies specific hybridization with a sample containing complementary nucleic acids
In order to provide a detection means that becomes visible to the human eye or spectroscopy
Can be used.
Generally, the hybridization probes described herein will have the corresponding
For the detection of gene expression and in embodiments using a solid layer, the solution
As a hybridization reagent and PCRTMYes as both as a reagent
It is for. In embodiments comprising a solid phase, the test DNA (or RNA) is adsorbed
Or otherwise applied to a selected matrix or surface. Next
In this, the immobilized single-stranded nucleic acid is combined with the selected probe under desired conditions.
Receive hybridization. The selection criteria depend on the specific environment required (eg,
, G + C content, target nucleic acid type, nucleic acid source, hybridization probe
Depends on specific criteria based on the size). Non-specific binding probe
After washing the hybridized surface to remove the
Solution is detected or even quantified by labeling means.
Amplification and PCRTM
Nucleic acids used as templates for amplification are produced using standard methodology (Sam).
Brook et al., 1989), from cells contained in a biological sample.
Separated. The nucleic acid can be genomic DNA or fractionated or cellular total RNA
. If RNA is used, it may be desirable to convert the RNA to complementary DNA
. In one embodiment, the RNA is total cellular RNA and for amplification
Used directly as a template.
Primer pairs (which selectively bind to nucleic acids corresponding to genes of a polygenic trait)
Hybridizing) but under conditions that permit selective hybridization.
Contacting the isolated nucleic acid. The term “primer” as defined herein
Can prime the synthesis of nascent nucleic acids in a template-dependent process
Includes any nucleic acid. Typically, primers are 10 to 20 or
Is a 30 base pair long oligonucleotide, but longer sequences may be used.
Primers can be provided in single-stranded or double-stranded form, although single-stranded forms are preferred.
No.
Once hybridized, the nucleic acid: primer complex is template-dependent
Contacted with one or more enzymes that promote nucleic acid synthesis. Also called a "cycle"
Multiple rounds of amplification are performed until a sufficient amount of amplification product is produced.
Next, the amplification product is detected. In certain embodiments, detection is by visual means.
Can be implemented. Alternatively, detection can be by chemiluminescence, incorporated radiolabel or
Via radioactive scintigraphy of fluorescent labels or by electrical or thermal shock
Through a system that uses signals (Affymax technology)
Indirect identification of the product.
Many template-dependent processes exist in the provided template samples.
It can be used to amplify existing marker sequences. The most well-known amplification method
One method is the polymerase chain reaction (PCR).TMCalled). This is rice
National Patent Nos. 4,683,195, 4,683,202 and 4,80
No. 0,159, each of which is incorporated herein by reference in its entirety.
Used).
Briefly, PCRTMThe two primer sequences are opposite to the marker sequence
Is prepared to be complementary to the region on the complementary strand of Excess deoxynucleotide
Otide triphosphate is a DNA polymerase (eg, Taq polymerase)
) Is added to the reaction mixture. If the marker sequence is present in the sample,
The primer binds to the marker and the polymerase
Thus, a primer is created to be stretched along the marker sequence. reaction
Stretched by raising and lowering the temperature of the mixture
The dissociated primer dissociates from the marker to form a reaction product. Excess primer
Binds to the marker and reaction product, and the process is repeated.
Reverse transcriptase PCRTMAn amplification procedure is used to quantify the amount of mRNA amplified.
Can be applied. Methods for reverse transcription of RNA into cDNA are well known, and
Look, et al. (1989). An alternative method for reverse transcription is thermal
Use a stable, RNA-dependent DNA polymerase. These methods are described in 1990.
WO 90/07641 filed on December 21, 2000, which is hereby incorporated by reference.
Cited in the book). Polymerase chain reaction methodology
Well known in the field.
Another method for amplification is the ligase chain reaction (“LCR”),
No. 320380, which is hereby incorporated by reference in its entirety.
Is shown. In LCR, two complementary probe pairs are prepared and the target
In the presence of a row, each pair binds to the opposing complementary strand of the target such that they make contact
I do. In the presence of ligase, the two probe pairs form a single unit
Connect to PCR by temperature cyclingTMAs well as linked and linked
The unit dissociates from the target and then “target sequence” for ligation of excess probe pairs.
Serve as. U.S. Pat. No. 4,883,750 discloses a probe that binds to a target sequence.
A method analogous to LCR for bu pairs is described.
PCT Application No. PCT / US87 / 00880, which is incorporated herein by reference.
Qβ replicase, which is incorporated herein by reference, is also a further alternative of the present invention.
It can be used as an amplification method. In this method, the RNA replication sequence (which is
(With a region complementary to the region of the target)
Is added to the The polymerase copies the replicated sequence (which can then be detected)
I do.
Isothermal amplification methods (restriction endonucleases and ligases are used to target
The nucleotide 5 '[α-thio] -triphosphate on one strand of the restriction site).
(Used to achieve width) are also useful in amplifying nucleic acid molecules of the invention.
.
Strand displacement amplification (SDA) is an isothermal amplification of nucleic acids (which involves multiple rounds of strand displacement and
And other methods for performing synthesis (ie, nick translation).
Is the way. Another method, called the replication chain reaction (PCR), involves the
(There are two 4 bases), which covers the entire region targeted for amplification.
Just involves annealing some of the probes. The other two bases are
It can be added as a biotinylated derivative for easy detection. A similar approach
Used in SDA. Target-specific sequences can also be used in cyclic probe reactions.
(CPR). In CPR, 3 'of non-specific DNA
And the 5 'sequence and a probe having an intermediate sequence of the specific RNA are included in the sample.
Hybridizes to DNA present in Reaction during hybridization
Is the probe treated with RNaseH and identified as apparently product.
The product is released after degradation. The original template is different from another cyclic probe
Annealed and the reaction is repeated.
GB Application No. 2202328 and PCT Application No. PCT / US89 /
01025, each of which is incorporated herein by reference in its entirety.
Still another amplification method described in can be used according to the present invention. In previous application
The "modified" primersTMLike, template and enzyme dependent
Used in existential synthesis. The primer can be a capture moiety (eg, bubiotin)
And / or can be modified by labeling with a detection moiety (eg, an enzyme)
. In later applications, excess labeled probe is added into the sample. Target sequence
In the presence of the probe binds and is cleaved catalytically. After cleavage, the target sequence
Is released intact and bound by excess probe. Cleavage of the labeled probe
Signal the presence of the target sequence.
Other nucleic acid amplification procedures include nucleic acid sequence-based amplification (NASBA) and 3SR (G
ingeras et al., PCT Application No. WO 88/10315, which is incorporated by reference.
(Incorporated herein), including a transcription-based amplification system (TAS).
. In NASBA, nucleic acids are prepared using standard phenol / chloroform extraction,
Lysis buffer and mini for heat denaturation of bed samples, isolation of DNA and RNA
Amplify by spin column preparation or RNA guanidine chloride extraction
Prepared for These amplification techniques use primers with target-specific sequences
Annealing. After polymerization, the DNA / RNA hybrid
Although degraded by aseH, the double-stranded DNA molecule is heat denatured again. In any case
, The single-stranded DNA is added to the second target-specific primer by polymerization.
To make it sufficiently double-stranded. The double-stranded DNA molecule is then T7 or S
Multiple transcribed by an RNA polymerase such as P6. Isothermal cyclic anti
In response, the RNA is reverse transcribed into single-stranded DNA. This is then double-stranded DNA
And then again with an RNA polymerase such as T7 or SP6
Will be copied. The resulting product (whether truncated or complete)
) Indicates the target-specific sequence.
Davey et al., EPA 329822, which is incorporated by reference in its entirety.
Are single-stranded RNA ("ssRNA"), ssDNA, and double-stranded DNA
Nucleic acid amplification process, including the cyclic synthesis of (dsDNA)
Which may be used in accordance with the disclosure). ssRNA is the primary primer
Template for oligonucleotides, which is a reverse transcriptase (RNA-dependent
DNA polymerase). RNA is then ribonucleic
ASE H (RNaseH, either DNA or RNA and RNA in duplex)
DNA: RNA generated by the action of the characteristic RNase)
You. The resulting ssDNA is a template for the second primer, which is again
RNA polymerase promoter due to its homology to the template
5 '(exemplified by T7 RNA polymerase). Then,
Primers are double-stranded DNA ("dsDNA") molecules (the original
Has a sequence identical to the sequence of the RNA, and further comprises a promoter sequence at one end
DNA polymerase (E. coli DNA polymerase)
Stretched by "Klenow" fragment of I)
It is. This promoter sequence can be used by a suitable RNA polymerase.
Make many RNA copies of DNA. These copies are then
Cycle readings can be re-entered for rapid amplification. Proper selection of enzymes
Thus, this amplification is done isothermally without the addition of enzyme in each cycle. This
Due to the cyclical nature of the process, the starting sequence may be in the form of either DNA or RNA
May be selected to exist.
Miller et al., PCT Application No. WO 89/06700 (which is incorporated by reference in its entirety).
(Incorporated by reference) is the target single strand following transcription of many RNA copies of the sequence.
Hybridization of promoter / primer sequences to DNA ("ssDNA")
A nucleic acid sequence amplification scheme based on a solution is disclosed. This scheme is cyclic
Not (ie, the new template is not produced from the resulting RNA transcript).
No). Other amplification methods include “RACE” and “One-sided PCR ™” (Fromhm
an, 1990, which is incorporated herein by reference).
The resulting "dioligonucleotide" sequence, thereby
Two (or more) oligonucleotides in the presence of a nucleic acid that amplify otide
Methods based on ligation of tides can also be used in the amplification step of the present invention. Any amplification
Of determining the template and whether a particular amplification occurs according to
It may be desirable to separate amplification products from excess primers for targeting. One
In one embodiment, the amplification product is prepared by standard methods (Sambrook et al., (198).
9)) using agarose, agarose acrylamide or polyacrylic
Separated by amide gel electrophoresis.
Alternatively, chromatography techniques can be used to make the separation effective
. There are many types of chromatography that can be used in the present invention: adsorption, partitioning,
Ion exchange and molecular sieving, and columns, paper, thin layers and gas chromatographs
Many expertise using chromatography, including toography.
Amplification products must be visualized to confirm amplification of marker sequence
. One representative visualization method is gel staining with ethidium bromide and UV light
Including visualization below. Alternatively, the amplification product is a radioactively or fluorescently labeled nucleic acid.
If fully labeled with otide, then the amplification product can be separated by X-ray filtration following separation.
Exposure to LUM or visualization under the appropriate stimulus spectrum.
In one embodiment, visualization is achieved indirectly. Subsequent to amplification product separation
Then, the labeled nucleic acid probe is contacted with the amplification marker sequence. preferable
The probe is bound to a chromophore but can be radiolabeled. In another embodiment
The probe is bound to a binding partner (eg, antibody or biotin) and
The other member of the binding pair is retained on the detection moiety.
In one embodiment, the detection is performed with Southern blots and labeled probes.
By hybridization. The techniques involved in Southern blots are well known to those of skill in the art.
Yes, and is found in many standard books on molecular protocols. Sambrook
See k et al. (1989). Briefly, amplification products are analyzed by gel electrophoresis.
Separated. The gel is then contacted with a membrane (eg, cellulose), which
Allows movement and non-covalent bonding. Subsequently, the membrane is a chromophore-bound probe (this
Allows to hybridize with the target amplification product)
Is done. Detection can be by exposure of the membrane to X-ray film or by an ion excitation detection device.
You.
One such example is described in US Pat. No. 5,279,721, which is incorporated herein by reference.
For automated electrophoresis and transfer of nucleic acids.
An apparatus and method are disclosed. The instrument is compatible with electrophoresis and
And ideally matches the method implemented according to the invention.
Detect genetic markers for one or more polygenic traits in a biological sample
All the necessary materials and reagents needed for can be assembled into a kit.
Generally, this will include the primers that have been preselected for the specific marker. Ma
For nucleic acids to be amplified, including various polymerases (RT, Taq, etc.)
Appropriate enzymes, deoxynucleotides to provide the necessary reaction mixture for amplification
Tide and buffers may be included.
Such kits, in appropriate means, provide for each individual reagent and enzyme.
, As well as a separate container for each marker primer pair. Amplify nucleic acids
A preferred pair of primers for doing so was selected, SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2
SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8
, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 11, SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13,
SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, Sequence
No. 19, SEQ ID No. 20, SEQ ID No. 21, SEQ ID No. 22, SEQ ID No. 23, SEQ ID No.
No. 24, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO:
29, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33 and SEQ ID NO:
Amplify the sequence identified in No. 34.
In another embodiment, such a kit comprises SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2,
No. 3, SEQ ID No. 4, SEQ ID No. 5, SEQ ID No. 6, SEQ ID No. 7, SEQ ID No. 8, Sequence
No. 9, SEQ ID No. 10, SEQ ID No. 11, SEQ ID No. 12, SEQ ID No. 13, SEQ ID No.
14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 1
9, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23, SEQ ID NO: 24
, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29,
SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33 and SEQ ID NO: 34
Specific to the gene contained in the polygenic trait corresponding to the sequence specified in
C
Includes hybridization probe. We have found that polymorphic alleles (which are
May be diagnostic in the methods disclosed herein (especially the MAA technique).
Suspicious) any ply known to be effective for hybridization
It is envisaged that a mer could be used in such a kit. Such a kit
Generally, in suitable means, for each individual reagent and enzyme, and for each
Separate containers for marker primer hybridization probes
Prepare.
A DNA segment encoding a specific gene is introduced into a recombinant host cell.
And used to express specific structures or regulatory proteins. is there
Alternatively, a part or derivative of a gene selected by applying genetic engineering technology
used. An upstream region containing a regulatory region (eg, a promoter region) is isolated
Obtained and subsequently used for expression of the selected gene.
The present invention is not limited to the particular probes disclosed herein, and in particular
At least a nucleic acid sequence (which can hybridize to the disclosed sequences, or
Functional sequence analogs of these sequences).
You. For example, a partial sequence may be a structurally related gene or full-length genome or c
Can be used to identify DNA clones from which partial sequences are derived
. Those skilled in the art will recognize the cDNA and genomic libraries they produce (this is described above).
Used as a target for the probe to be mounted (Sambrook et al., 1989).
To get enough).
The nucleic acid segment of the present invention may be a plasmid, cosmid, or virus.
For applications incorporated in vectors, these segments may contain other DNA sequences (eg,
For example, promoters, polyadenylation signals, restriction sites, multiple cloning
Site, other code segments, etc.). So these whole
The length can vary considerably. Almost any length nucleic acid fragment is preferred
Due to ease of preparation and use in the intended recombinant DNA protocol
It is contemplated that it may be used with a limited total length.
Novel methodology for detecting multiple genes in one DNA sample
Many genes and their polymorphic loci are required for RDS and related behaviors
Therefore, the present inventors have proposed a multigene screening (GENESCREEN).TM)
It is expected to sing. This is because of new DNA technologies (eg, AFFymetr)
ix developed by GeneChip). In summary, the glass
The tip is coated with a photosensitive chemical compound. These chemicals are added to the chip,
And it contains light-sensitive protecting groups that prevent the binding of DNA bases to each other. However
When light hits the chemical, the protecting group is inactivated and the chemical coupling
A reaction can occur. Shine light on certain areas of the chip (but not on other areas)
The use of "masks" allows DNA bases to be selected on the chip.
It can be coupled to a selected area. Each new base that is added repeats the process
And have an associated protecting group to couple one base to another
You. In this method, a number of differently sequenced DNA probes are combined into a single 1/2 in.
The same can be synthesized on a multichip.
Build any set of up to 400,000 probes up to 20 DNA bases in length
Requires only 80 chemical steps to perform. Using a conventional DNA synthesizer
To assemble probes with many different DNA sequences in a reasonable time frame.
Is impossible. These machines are the large ones used by Affymetrix.
Assemble the probe continuously rather than in a volume parallel fashion. This quick
In DNA analysis, the sample DNA is first labeled with a fluorescent tag and then
Is added to the probe array on the tip. The sample complements the complementary probe on the chip
If found, it binds; if it does not find a complementary strand, wash off the chip
The segment of DNA having complementary bases as described above so that it is complementary.
They are themselves: for example, the fragment ATGCGC (SEQ ID NO: 1) has the sequence T
Binds to a fragment complementary to AAACGCG (SEQ ID NO: 2). Each probe
The sequence and position of are known. For this reason, the scanner will
The lobe can be determined. Since the sequence of the probes on the chip is known,
The sequence of DNA is also known. This sequence is therefore complementary. Genji
Use of the template does not require copying messenger RNA to cDNA
And one messenger rNA and cDNA can be quantitatively detected.
However, other assays that rely on DNA machines for the analysis provided in the present invention
The method can be perfectly matched for commercial use. For example, genotypes by mass spectrometry
available. Use DNA chip technology for many genes of the same genotype
Alternatives for Sequenom (San Diego, CA)
) For the determination of abundant mass genotypes of single base pairs and short tandem repeat polymorphisms
-Assisted laser desorption ionization time-of-fli matched for
gh mass spectrometry (MALDI-TOF) was employed (Little et al., 199).
97). This is achieved by the following steps. First bind to one of the primers
Biotin and polymorphic region PCRTMAmplification is performed (Jurike et al., 1).
997). Second, immobilization of amplified DNA on streptavidin beads occurs (
Jurinke et al., 1997). Third, primers adjacent to the polymorphic site
r, 1997). Fourth, polymorphisms in the presence of dNTPs and ddNTPs
Stretch of DNA polymerase (which occurs in the presence of deoxy form)
No) happens. When properly designed according to the sequence, this can
The DNA is then treated to remove virgin DNA and salts. Sixth
, Short primer + polymorphic site is removed by denaturation and piezo pipette
And transferred to a silicon wafer (O'Donnell et al., 1997). Seventh
Extracted MALDI-TOF material with delayed primer + polymorphic site mass
Determined by quantitative analysis (Li et al., 1996; Tang et al., 1995). Array
Single-strand base pairs and tandem repeat variations in DNA are easily determined by these masses.
This final step is very fast, requiring only 5 seconds per assay
Absent. All these steps are robotically automated. This technology is 1
Has the ability to perform genotyping up to 20,000 per day.
This technique is rapid, extremely accurate and adaptable to any polymorphism.
You. This technique is much more accurate, with single-stranded base pairs and short tandem repeats.
Polymorphisms that can identify both types and add or remove to be tested
What can be done in seconds at a moderate price is a significant advantage over chip technology.
Multi-gene kit-Gene screening test kit
Depending on the gene, Table 2 below shows GENECHIPTMInfluential remains based on the concept
Describe the genetic disorder kit in detail. All this should be done to safely identify the high risk rate for RDS behavior.
It is our proposal that these genes must be tested. Other genes
If they are found, it is expected that they will also be tested. Best for exams
The first plan is PCRTMIncluding technology. Because only a few genes make up the test panel
This is because that. If these other genes are found, they may be GENECHI
PTM(Affirmatrix, Santa Clara, CA)
Is done.
Step 5. The fifth step was an independent study (which led to the highest quantitative score for the genotype).
And indicates which genotype is associated with the lowest score)
To evaluate the genotype score. Gene scoring is based on each polymorphism
AN to test the magnitude of the average Kellgren score for each genotype
Based on the use of OVA. These studies depend on the subject used for MAA
Not performed on one set of subjects. For example, dopamine DTwoReceptor
Due to the TaqA1 / A2 polymorphism of the gene (DRD2), all studies
Alleles are related within the areas of impulsivity, compulsiveness, and additional behavior.
And some studies show that heterozygous genotype 12 has the highest score and
The lowest scores indicate that they are associated with 11 and 22 genotypes. Therefore DR
The D2 gene uses the TaqA1 / A2 polymorphism to generate genotype 22 or 11 =
Scored as polymorphism with 0 and polymorphism with genotype 12 = 2.
Independent studies showed that 22 genotypes had the lowest score for quantitative traits, with 12
Is the median score for the quantitative trait, and 11 is the one with the highest score.
, The scores are 22 = 0, 12 = 1 and 11 = 2.
When dinucleotide or trinucleotide polymorphisms are used,
Alleles are shorter, paired, longer, even when the gene is present
It can be divided into alleles. Longer allele has the greatest phenotype
If related to the effect, the scores are SS = 0, SL = 1 and LL = 2, where
Where S is the shorter allele and L is the longer allele.
Step 6. By adding scores for each gene progressively, it is possible to
Or set up PG variables. For example, the score for the first gene tested is
If the score is 1 for the second gene and the score is 1,
The variable is 3. 1 to n cases for quantitative trait variable scores
The correlation coefficient r of the regression analysis (which is preferably any off-the-self statistical
Gram). The proportion of dispersion is rTwoIt is. Then 1
For cases n to n, the gene score for the third gene is added and
The leverage process is repeated. The final result is plotted.
Step 7. Perform a univariate regression analysis of PG versus QT or DV. Below are any quantitative traits
Or a generalized example for dichotomous variables. Before the analysis can begin,
Apparent variables for the core (PG). = 0 is set. Then each further remains
Genetic scores are added, regression analysis is performed, second gene scores are added,
The inductive analysis is repeated. This means that all of the genes tested have
It continues until it is done. For example, PG is initially set to zero. Gene 1 score
Is equal to 2, the PG value is adjusted by 2 or PG = PG + 2. QT
Or a regression of PG to DV is then performed. Gene 2 score equals 1
If so, then the PG value is adjusted by one, or PG = PG + 1. Or the remains
If the score of Gene 2 was equal to 2, then the PG value would be adjusted accordingly
Or PG = PG + 2. When the score of gene 2 is added,
The regression analysis of PG vs. PG vs. QT or DV is performed again.
One preferred method for analyzing data is to use a statistical package such as SPSS.
Entering all data into the page. As described under step 5 above
Syntax values for the SPSS program using the values for the
Open the file and set up the following sample algorithm.
Calculation PG = 0.
(When DRD1 is equal to 2) PG = PG + 2.
(When DRD2 is equal to 2) PG = PG + 2.
(When DRD3 is equal to 2) PG = PG + 2.
(When DRD4 is equal to 2) PG = PG + 2.
(When DRD5 is equal to 2) PG = PG + 1.
(When DRD5 is equal to 2) PG = PG + 2.
(When DRD1 is equal to 2) PG = PG + 1.
(When DRD1 is equal to 2) PG = PG + 2.
Regression variable = ADHD PG
/ Dependency = ADHD
/ Method = ENTER PG
The PG variable is set to 0. DRD1, DRD2, DRD3 and DRD4
Since the gene is scored as 0 or 2, (subject is DRD1 DdeI
11 genotypes and / or DRD2 TaqI12 genotypes and / or DR
D3 MscIll or 22 genotype, and / or DRD4 46,47
Or if they have 77 genotypes) they only increase PG to 2
Request a line. According to the comparison between the DRD5 gene and DAT1, the gene was 1 or
Scores as 2 (requires two lines of code). Regression analysis shows that each gene
Performed on PG score against QTV (ADHD score) as added
Is done.
Step 8. Plot the result. The results are shown in FIG. 5 (which is additive for AHDH).
And the subtractive gene) as shown in the line
R2 is plotted with the gene added and for the Y axis.
Step 9. Repetition of the procedure using only the additive gene, which shows the additive gene in FIG.
Is indicated by the line.
Treatment of RDS-related behavior
By enhancing the efficacy of endogenous and / or exogenous neuronal peptides
, A decrease in demand for euphoric drugs in certain anti-respiratory substances and in the nucleus accumbens
Neurotransmitters such as dopamine release are abnormal abnormal behaviors, term "RDS"
line
Euphoria, alcohol, cocaine, opiate, nicotine
Chin, glucose or other sugars, as well as specific effects (eg, sex, gaming, aggression)
, And violence). RDS behavior is a common genetic
The appropriate supply of neurotransmitters in the meso-limbic system
Based on salary. The final route of reward is the receptor site (D1, D2, D3, D4, D5
And subtypes) and the density of these receptors
Of each of these genes and dopamine, synthesis, storage, release and metabolism
Determined by the causative gene.
The present invention relates to the inhibition of enkephalinase, the inhibition of kyotorphin (Tyr-Arg).
Such an enkephalin releaser or a stable analog thereof, the D2 receptor
Capable of multiplying or up-regulating (Fitz et al., 1994)
TyrD-Arg-mediated synapse to promote chronic occupancy of D2 receptors
The combination of the use of enhanced dopamine release is provided.
The present invention involves, in part, the invention of polygenic inheritance, and therefore high
Promotes the concept of multiple loci as determinants for identifying risk candidates.
Studies involving quantitative trait loci have been developed for one single genetic mechanism theory.
Investigate genetically distinct mouse strains that provide negative evidence
Fifteen strains of these mice have these alcohols, morphine and methamphetamine.
Was tested for reactivity with These strains work on these three substances.
It has been found to react dynamically. This is because different genes bind different habitual substrates.
Determine the susceptibility. The pattern of knowledge is genetically affected for alcohol
It further suggests that the sensitivity is not a monolithic phenomenon. Rather this is a laboratory
Specific to the particular response variable sought (Crabbe et al., 1994).
Therefore, an aspect of the invention is a particular genotype of the above identified genes,
Contribute to RDS behavior or other polygenic traits to obtain a monomorphic profile
Other genes suspected of being targeted for RDS, related behavior, or other genetic traits
Can be an important aspect of the treatment performed. Are specific genetic variants associated with behavioral disorders?
If they have been identified, we will consider pharmacogenetically targeted treatments.
Use this knowledge to assist clinicians in working. The present invention provides an anti-craving composition
Genotyping and precursor amino acids for favorable enhancement of dopamine in
No acid load, enkephalinase inhibition, enkephalin-induced release, narcotic antago
Combination of chromium and the use of chromium picolinate or chromium nicotinate
Let
In the present invention, we consider a reward cascade (which may be 100 or less).
Changes in any of the genes involved in the expression of the molecule in RD
May predispose individuals to S and related behaviors (including ADHD and even violence)
You. While the above may be true, i.e. predict that a particular gene will be included
It is very difficult at this time, but likewise the disclosure of the present invention
Related to surgery. However, at least because of the law of the D2 dopamine receptor gene
Is esoteric, and we have found that the D2 dopamine gene receptor
We believe it provides important "reward genes" for DS and related behaviors. Preferred of the present invention
A preferred embodiment is the TaqA1 DRD2 allele (A1 between exons 6-7).
, B1, C1, haplotype polyplasia) and the outcome of the targeted treatment (ie,
, Among other things, care, prevention of regained weight, cessation of smoking, reduction of carbohydrate glut,
Reduced AMA rate, reduced multiple drug dependence course, and reduced violent behavior)
It is to combine. The inventors have also found that the specific genes listed above (which
Should give the best response to a particular drug class)
Provide an example of a tradition.
In a neurotransmitter reward cascade model, hypothalamic serotonin production
Utility neurons neurally utilize and activate met-enkephalin neurons,
It is then gamma aminobutyric acid (GABA) neurons (which are then
Activating DA neurons). Then these DA neurons
Shows that Acb and the hippocampus (the neurotransmitter DA acts as a primary reward
(Stein and Beluzzi, 1978)).
CA1) Plan for cluster cells.
The nucleus accumbens and enkephalins in this complex circuit are important (Heidr
eder et al., 1988). DA release in the striatum is determined by enkephalinase in
Induced after topical application of inhibitor. This is due to delta receptor stimulation.
Suggest a clause (Chesslett et al., 1981). In fact, Keratrufan
In addition, cholecysteine-8 (cholecyst) which is possible by brain peptidase
erkine-8 (CCK-8). This important satiety
-Long peptide is co-localized with DA in the nucleus accumbens, and CCK-8, DA
And there is a close interaction between endogenous opioid peptides (Koob
, 1992).
Neurotransmitters serotonin (5-HT), DA, norepinephrine (NE
), And enkephalins have been shown to reduce sweet food intake.
Accordingly, the compositions of the present invention are particularly suitable for the pre-expected acid loading (which is
(5-HT precursor), 1-phenylalanine (DA and NE precursor) and
Nkephalinase inhibitor d-phenylalanine (Blum et al., 1986)
) To enhance these food-blocking neuron transmitters.
Measured.
Currently, the present inventors have conducted studies on Lewis rats, and these drugs have
Tegory's effect has been established. Lewis rats have a propensity for multiple substance abuse
Appear to serve as an important animal model for RDS behavior. This point
, Three drugs (D-phenylalanine [DPA], naltrexone [NT
X], Ty-D-Arg [TA]).
Used for self-selection of either col, cocaine, nicotine, cannabis or sugar
Have been. When comparing any combination of the other two drugs, three drugs
The combination of agents together is most effective (see Table 3).
Compositions for treating RDS. Various disorders are classified as belonging to the RDS,
And all individuals that affect the dopaminergic system but suffer from RDS etc.
No treatment. Numerous other systems can be affected and the whole to be achieved
Require the same treatment for successful success. In particular, the disorder (this can be drug or drug
Abuse) must be treated individually. Therefore, the overall treatment is dopami
Effective dose of enkephalin inhibitor, enkefu
Further components, including providing an amino acid releasing agent, and an amino acid precursor.
Used to enhance the overall effect of the device.
Certain therapeutic agents are supported by "Gene D2 receptor deficiency theory"
. It is sufficient that the DRD2A1 carrier has low levels of the DRD2 receptor.
Is established. During stress, patients are facing these
Requires a full supply of receptors. An important embodiment of the present invention is that certain precursors
Body amino acids, chromium picolinate and / or chromium nicotinate
Trace metals, enkephalinase inhibitors, narcotic antagonists
And dopa for actually inducing D2 proliferation (particularly in D2A1 carriers)
A therapeutic amount of an ekephalin-releasing agent (alone or in combination) to produce the natural release of
Combination). This general concept has already been tested in cocaine addicts
Have been. TROPAMINETMDeveloped by a previous inventor called
Formulations have been studied and utilized in patients. TROPAMINETMIs
Compared to other prescriptions and shows major benefits from both detoxification and retention
(Halikas et al., 1993). See Table 4. A component of this embodiment is to treat a patient of the first genotype,
Provide an appropriate cocktail based on the genotype of the woman. D2 is unusual in the present invention
They have developed the appropriate cocktails described herein. Table 5 shows the composition of the present invention.
Uses are summarized as being improved with specific genotypes. Tables 6 to 16
Lists preferred components of these compositions useful for the treatment of various diseases
. Also, referring to Tables 17 to 19, it can be seen that certain factors are stimulants (such as cocaine) and opiates.
How do they affect the rewards induced by ate and sedative sleeping pills?
It is a simple schematic diagram which shows whether it exerts. Annotation: Initiative on basic reward deficiency syndrome behavior generalized across symptoms
They say (before meals) the "nuclear" neurotraceutical three times a day
Is recommended. Patient has a series of persistent addictive / impacting / psychogenic
Movement, or exhibiting pronounced heavy addictive / impacting / psychogenic behaviour.
At the appropriate time of the day, the appropriate
The administration of additional neuropharmaceutical packets is recommended. About obesity, the patient
When she is directed to ingest the "core" neuropharmaceutical,
Should take colored capsules. The patient turned orange before breakfast
You should take capsules. For nicotine addiction, patient turns blue at bedtime
Should be taken with a capsule.
Treatment method: In the present invention, D-phenylalanine containing hydrocinnamic acid, D-leu
Syn, and any D-amino acids (see Tables 6-16) are included in the treatment formulation. In addition
Thus, the enkephalinase inhibitor is included in a formulation that includes
But not limited to: specific protein synthesis inhibitors (eg, bacitracin
, Bestatin, and puromycin); peptide amino acids (eg,
Mono-free amino acids, di- and tripeptides of essential amino acids in D-form);
All benzyl amino acid (2- [mercapto-3-phenyl-propanoyl] -L-leucine
); Carboxyalkyl methyl ester (N-[(R, S) -2-carbethoxy-3-fe
Nyl-propanoyl] -L-leucine); and numerous other structurally unrelated compounds
(Eg, secobarbitol, pyrophosphate, O-phenanthroline
, Phosphamidon, Z-leucine-NHOH, and Z-glycine-NHOH).
Furthermore, the present inventors have also provided by supplying an enkephalin releaser.
,
It has been found that patients' response to treatment can be dramatically improved. Therefore, Enkeffe
Tyr-Arg and Tyr-D-Arg are also included in treatment formulations.
I will.
Multiple genotype alleles lead to widespread impact, psychogenic, and addictive disorders
If the general mechanism is affected by both stimulants and non-stimulants
Cause a preferential release of dopamine (DA) into the inner core nucleus accumbens (Acb)
Suggest. The genotype base of this mechanism is at least a polymorphic dopaminergic gene and
And restriction enzymes (D1-D5, DAT1, DβH, MAOA, COMT);
Modulates the neurotransmission of cardiods (including serotonin, enkephalin, GABA, and DA)
Composition should have beneficial effects on drugs and behavioral disorders.
You. Drugs of abuse and behavioral disorders include, but are not limited to:
: Alcohol, cocaine, nicotine, glucose, cannabis, opiates and opiates
Eate derivatives, gambling, sexual urges, hyperactivity, chronic violence and stress
Disease, as well as symptoms associated with premenstrual syndrome (PMS).
To induce dopamine release in the core nucleus accumbens, opioid effects
Activity is ultimately involved. Therefore, it binds enkephalinase inhibitors
Can cause the enkephalin and the release of the enkephalin to collapse together
And is expected to provide maximal enhancement of opioid action activity.
An important component of this embodiment is that for patients of the first genotype,
Or provide an appropriate cocktail based on her genotype. In that D2 is unusual,
We have developed the appropriate cocktails described herein.
Synthetic agonists are not preferred therapeutic agents. Some predetermined agonists
Acts as a receptor for or similar receptor in different cells
But can only act on certain receptors or cells that require stimulation
There is no. (Changes in the affinity of a large number of receptors and their drugs for drugs
As through) the resistance to the agonist may develop as well
You. For example, the specific problem bromocriptine or methamphetamine is
It can cause drug dependence on its own. Both bromocriptine are rhesus monkeys
(Woolverton et al., 1984).
In contrast, intolerance was observed with D-phenylalanine (DPA). S.Ehrenpreis (Th
e Chicago Medical School), the tolerance and addiction were at a dose of 500 mg / kg / day.
This does not occur in mice to which this drug has been administered for a long time.
Further considerations for the combinations proposed herein are also
Includes the understanding that a releaser is effective only if it has something to issue. So
They will not treat dopamine deficiency conditions. In fact, the present inventors
Worry that releaser alone may exacerbate chronic dopamine deficiency
are doing. In this regard, the precursor uses a naturally regulated pathway. precursor
Is converted to neurotransmitters only when needed, and then its body is based on need
The product is distributed.
The prior art is in the treatment of alcoholism, cocaine dependence as an anti-craving part
And the use of DPA. l-tryptophan, l-glutamine, and pyridox
Data from Blum's group showing DPA use in combination with monkey 5 'phosphate
Yes, it describes a 90-day open study for weight loss. In this survey
The additional group averaged compared to just 10 pounds in the control
26 pounds down. In addition, only 18.2% of research groups have 81.8%
In comparison to the rules, there was a reduction of less than £ 15 over 90 days. On the other hand,
These results indicate that overweight individuals weigh 2.7 times more than patients without product benefits
Is shown to decrease.
We have identified 247 outpatients on a low-calorie fasting program for two years.
DPA and other compared to the central vitamin group alone
Groups taking supplements containing low levels of amino acids and trace metals should:
Was found. 1) In the proportion of overweight people for both men and women
2) a 70% decrease in desire for women and in men
63% reduction; 3) 66% reduction in bulimia for women and 41% reduction for men
4) the study group recovered only 14.7% of the weight they lost during fasting,
The control group recovered only 41.7% of the lost weight; 5) Lodgis
Logistic Cregression modeling is used for replenishment procedures, female
Gender, morbid obesity, and family history of obesity significantly predict weight gain at 2 years
It was shown that.
This data shows that DPA alone or other amino acid precursors, and chromium picotinate (
like chromium piccotinate) or chrominum niccotinate
This dramatic effect, especially in combination with trace amounts of metals, can help prevent weight gain and
Indicates that over 2 years of weight loss has the potential to eliminate recovery. to date,
I know that there are no potential products on the market.
In addition, other studies have contributed to the understanding of the mechanism, which indicates that obese people lose weight.
, And maintaining weight loss made it very difficult to interrupt subsequent weight loss therapy.
These studies show how the body "protects" a given weight, often called the "target."
To control it. Reduced energy expenditure during weight loss program
In the face, target values are defined by the body: hunger increases, oxygen utilization decreases,
The digestive system becomes more effective in absorbing nutrients, and
Mon secretion decreases (Keesey, 1989). In addition, the weight may be affected by any intervention
If you decrease, hygienically or pharmacotherapy will decrease, this is a stable weight or
Can be one of the "plateaus", which many dieters describe.
Being balanced, or gaining weight. Regarding this supply, it has recovered
It not only keeps weight down, but also overcomes the plateau effect
Looks like.
Fenfluramine alone and in combination with phentolamine vs PHENCALTMKen
Ultimate comparison. Studies with d-fenfluramine found that they consumed food whenever they wanted
Despite returning to normal levels, there is a sustained loss in weight. Hi
Until recently, studies in both animals and animals have limited the rate of metabolism following drug administration.
Failed to demonstrate an increase. Instead, when an increase in energy consumption occurs
At any time, fenfluramine seems to increase energy expenditure (potentate)
It is. This drug increases the effects of food heat in both humans and animals.
Let Resistance does not seem to develop its potential for increasing energy consumption
But this is not true about its potential to act as an appetite suppressant
(Levitsky and Troiano, 1992).
The most important considerations in considering novel weight product
The therapeutic effect is that recovery of weight loss must be prevented. In fact, Turn
er indicates that permanent weight loss is the goal of a weight loss strategy and that
Based on current evidence for this effect, d-fenfluramine is
Weight loss effect over a period of up to 12 months without developing
And prolonged use of other pharmacological drugs used in the treatment of this disease.
There is a problem that it is limited. D-Fenflurami through a serotonergic system
Study finds that weight loss in patients who do not respond satisfactorily to other weight loss strategies
Following the longest study reported for D-fenfluramine,
If weight loss is maintained, continuous treatment is required for severely overweight patients
It is shown that. D-fenflurami in preventing recovery from weight loss
Can vary between 13-25% due to a reduction in daily energy intake
It is clear that it acts on d-fenfluramine is also a fatty food
It also works by reducing appetite for food. d-amphetamine and other
Because stimulants are approved, PHENCALTMFormulations are even better for weight loss
We consider it to be generally accepted as an FDA-approved drug.
We have found that amino acid precursor loading and enkephaliner
The consequences of the use of zein suppression may be a tremendous step forward in reducing weight recovery
Think.
A preferred embodiment of the treatment. Basic treatment therapies for RDS behavior include:
Should contain at least one drug, alone or in combination (Table 20)
. This table shows the majority of treatments, either in terms of drugs or "neuropharmaceuticals".
(See Tables 6-16 for specific formulations). Other enkephalinase inhibitors that may be useful in this treatment (see above)
U.S. Patent Nos. 5,189,064, 4,761,429, and Canada
See U.S. Patent No. 1,321,146. These are incorporated herein by reference.
).
Carbohydrate bingeing or anti-obesity compounds. In this regard, the previously mentioned
Acid loading and enkephalinase inhibition are important in many cases related to weight problems.
Affecting things, most importantly the prevention of weight regained after a two-year period
is there.
Detailed Anti-SUD Protocol: Alcotrol as a Function of GenotypeTMAnd Cocotro
lTM. A public trial evaluation was conducted to determine whether both alcoholics and cocaine probands
Amino acid precursor loading and enkephalinase inhibition in the prevention of recurrence in children
The effectiveness of the harm was determined using a formula improved from the original patent. This research has been for two years
A total of 280 patients observed over the period were included. Recurrence criteria are certified
If the proband has alcohol or cocaine, as assessed by a
Was back to regular use. Patients were divided into two groups: Group A = 1
Only one vitamin per day; Group B = various Alcotrols for alcoholicsTM
And various cotrols for cocaine addictsTM(See Table 8 for prescription
And 9).
Two years later, a total of 78 patients in the control group relapsed two years later in the study
This is an 86% recurrence rate. In the case of amino acids, a total of 189 patients
None of them returned after a two year period. This means that with a 0% recurrence rate
is there. This result has a very positive effect on preventing recurrence in SUD patients.
Show. In essence, this effect is typical of the traditional 12-step recovery approach
To improve the results seen in patients attending the appropriate treatment facility.
Typography of alcoholics and cocaine abusers: genotype A and
And B-type proband. Researchers have classified alcoholics as type A or type B
Has tested the concept of subtyping. And this time, we ’re studying cocaine abuse
To find useful concepts. Subtyping shares one or more common features.
A system for the classification and study of solids. Alcohol dependent sub
Typing determines the genetic, personal, and environmental factors in the development of alcoholism.
Complex interactions between risk factors and repulsion to yield to these risk factors
Provide a greater understanding of.
Alcohol abuse is more pronounced in type B alcohol than in type A alcoholics.
Severe among poisoned patients. Type B alcoholism has several features
Seems to be: this is more associated with genetic factors than type A; this is in men
Type B patients are more impulsive and
Tend to have a stronger family history; they have more childhood conduct disorders and
Due to severe alcohol dependence, multiple substance abuse, and psychiatric disorders, especially
He has a personality.
For cocaine abusers, certain vulnerabilities (eg, alcohol abuse
Family history of substance or substance abuse, sensation-seeking behavior, and small
Childhood behavioral disorders) tend cocaine users to a more malignant form of cocaine-dependent type B
It seems to let. Therefore, other cocaine abusers who do not have these properties [Type A]
Are social or environmental influences associated with genetic, temperamental, or psychiatric effects.
They may generate their cocaine dependence from the sound.
Important features of the three main properties, eg pre-disease risk factors [eg drug abuse
Family history, pediatric sexual activity disorder and ADHD, sensory seeking traits, and drug abuse began
Age]; variables of substance abuse [frequency of cocaine use, years of heavy cocaine use]
Number, cocaine dependence, alcohol dependence, multiple drug use, and medical
And social consequences]; and psychiatric problems [eg, depression symptoms and
Social personality and the severity of these psychiatric problems]
(Bell et al., 1995).
In addition, type B is associated with sensory seeking, aggression, criminal activity, violence, and social compatibility
In the evaluation of the defect, a higher score than the type A was recorded. The former type also
Use more cocaine more frequently and longer than type A cocaine abusers
Used for a period. Patients with type B also have side effects from these uses (eg, consciousness
Loss, and violence (among others)), and they suffer from withdrawal pain
A greater degree of further substance abuse to mitigate was reported. Type B abusers
First use, first overdose, first regular use, first daily use, and first addiction
Because of the symptoms, you will have a relationship with cocaine at a younger age.
Length of time between first use of cocaine and first symptom of dependence; route of use (
E.g., nasal inhalation, smoking, or injection); used in controlled use attempts
Number of strategies used; and prior to withdrawal from illegal drugs or alcohol
No difference was found between the two subtypes for the time period. Interesting thing
In addition, more than half of the stakeholders were classified as type A patients,
The number of type A patients and type B patients was almost the same. Outpatient
75% were type A among those who were not treated and those who were not undergoing treatment.
One aspect of the present invention is to improve both alcoholism and cocaine abusers.
Novel research using molecular genetic diagnosis for accurate typography and B-type
Combine with previously identified indicators of nature. New genetic findings are surprising
(Bell et al., 1995). DRD2 inheritance alone:
The association with offspring alone is largely related to the B-type parameters suggested by Ball et al. (1995).
Closely related to almost everything. The evidence provided is that of the dopamine D2 receptor gene.
From numerous studies related to non-Hispanic white genotypes with polymorphism
(See Table 20-A).
ADHD A major problem for probands with ADHD is that they have problems with focusing.
It is to be. Our recent work is based on KantrollTMThose processes called
Show that one of the commodities affects a number of electrophysiological outcomes (see Table 6A).
thing).
This means that specific amino acids for performance-related cognitive event-related potential (ERP)
First report of the effect of daily intake of the mixture, known to the inventors in humans
It is a notice. Cognitive ERP consists of two computerized visual attention tasks: spatial
Task-oriented tasks (SOT) and uncertain continuous execution tasks (CCPT)
Produced in adult volunteers, where each subject has 28-30 days of
The tests before and after ingestion of noic acid were performed under his own control. P300 component of ERP
A statistically significant increase in amplitude was observed after both tasks (p <0.009) and
This was seen after an improvement in the process speed (p <0.015). Book with normal controls
The enhancement of neurological function observed in the study was due to RDS after taking amino acid supplementation.
(Ie drug use disorder, attention deficit disorder, carbohydrate overdose)
It is consistent with an increase in reinstatement.
This study was not achieved in ADHD probands. But the rationality is very strong
No. Because a large number of cases of ADHD show reduced hyperactivity with amino acid combinations
And positive results in terms of academic improvement. We have proposed DRD2
The A1 allele is also associated with P300 and AER and VER as previously pointed out in the present invention.
With data that correlates to abnormalities in Comings on cannabis in p300 waves
See also his study. Taken together, this is a specific formula (HyperGenTMTable 12
Or at least an enkephalinase inhibitor (dl-phenylalanine)
) Creates a powerful case for treatment with Using this rationality,
We also have the DRD2A allele and a standard computerized ADH called TOVA.
Has data on the relevance to the D-test, which is currently being analyzed.
Attention processing failure. One aspect of the present invention is an attention processing disorder.
disorder) and other RDS-related syndromes. We have defined this treatment as
The fact that attention processing is governed by neurotransmitter function, and certain features
Allogeneic neurotransmitters are responsible for normal brain cognitive function (which depends on certain precursor amino acids
(Which could be adjusted). Brain electrophysiological machine
An understanding of noh is an organism of chemical mediators known to be involved in attention processing.
In a developmental phase.
One area of recent interest has been the small dependence on alcohol (as measured by the P300 wave).
Cognitive impairment observed in infants and focus on patients diagnosed with ADD / ADHD
It is poverty. Evidence in this regard is that many destructive childhoods and adults
Behavioral disorders (ADHD, Tourette disorders, learning disorders, substance abuse, refractory abnormalities (defia
nt) disorders, and behavioral disorders) have strong genetic components
(r-related) the concept of being part of the scope of action, dopamine, serotonin and others
Are polygenic, sharing many common genes that affect neurotransmitters
And the concept of being communicated by parents. Lack of insight
Concentration on fall / hyperactivity causes ADHD to impair autoregulation or executive functioning
The notion that it is most behaviorally characterized is supported. Anatomical nerve
Mazing studies have shown that the relevant regulatory circuits are located in the prefrontal cortex and basal ganglia (the
By dopaminergic innervation from and agonist activity or dopamine
Excitatory drug therapy that activates dopaminergic receptors by either release
Is regulated by).
The present invention also relates to neurotransmitters that produce innate dopamine release that overcomes PHD
Composition of substances that promote quality manipulation and through the occupation of synapses by dopamine
Dopamine DTwoComposition of a substance that promotes receptor proliferation (use of phenylalanine
Including).
Serotonin precursor. Serotonin (5-hydroxytryptoamine, 5HTP) CNS
It is a neurotransmitter. This is also In the intestinal enterochromaffin system, And
And found in platelets. This neurochemical is First, add L-tryptophan to water
Oxidized to give 5-hydroxytryptophan, Then Decarboxylate the latter and make serotoni
Is biosynthesized by obtaining Hydroxidation (the rate limiting step) The enzyme tryptopha
Performed by hydroxylase, on the other hand, Decarboxylation is The ubiquitous enzyme L-aromatic acid
Achieved by carboxylase. This enzyme Pyridoxal as cofactor
Requires phosphoric acid.
Serotonin is By monoamine oxidase, 5-hydroxyindole vinegar
Metabolized to acids. Then This metabolism Excreted in urine. Central brain serotoni
Mechanism Mood and behavior, Athletic activity, Regulation of eating and hunger, Thermoregulation, Sleep
Sleep, Certain hallucinations, And possibly some neuroendocrine in the hypothalamus
Adjustment mechanism, May be important in the regulation of
Long-term use of cocaine Decreases the concentration of serotonin and its metabolites.
Cocaine is clearly, Reduced uptake of tryptophan, a serotonin precursor
Let This allows Reduces serotonin synthesis. Cocaine also Tryptopha
Also reduces hydroxylase activity. Therefore, Cocaine is Serotonin action
Reduce action (Reith et al., 1985).
Drugs that deplete serotonin (fenfluramine, PCPA or 5-7-DHT)
Treatment of rats Both enkephalin and endorphin in the hypothalamus
Increased the content of There was no increase in brain areas. mRNA or precursor
At any content of proenkephalin (PE) or propiomelanocortin
Also did not change, Serotoninergic transmission Without affecting synthesis
, It has been suggested that they regulate opioid peptide utilization (Schwartz et al. 1985
).
This finding, Due to the reduced enkephalin release, Dopa obvious as depressed
Supports the hypothesis that it results in a decrease in min activity. After intense exercise, Specific row
Dynamic defects occur, This includes pain, Depression, And sleep disorders. Seroto
Recovery of ninergic transmission with L-tryptophan Recover positive mood
Should help. Feeding tryptophan in the diet (ie, precursor
Body loading) Clearly affected brain metabolism of serotonin and related compounds (Moir
And Eccleston, 1968). The serotonin content of the brain is Plasma tryptophan levels
(Fernstrom and Wurtman, 1971). Diet poor in tryptophan
Rats given Have low serotonin levels in the brain, And L-bird
Putphan remedied this deficiency. When tryptophan is injected into the bloodstream,
Tryptophan and serotonin levels in the brain Respectively, 9 times and
It rose twice. Tryptophan in psychiatric patients with both depression and insomnia
The injection of fan Caused a 6-fold increase in cortical tryptophan levels (Gillman et al.
, 1981).
Tryptophan (50 mg / kg) and tyrosine (100 mg / kg) or placebo, 8 people
In a double-blind crossover study in healthy males (Lieberman et al., 1983). bird
Putphan significantly reduced pain discrimination, Tyrosine did not decrease. other
The research of Tryptophan reduces clinical pain (Seltzer et al., 1983), migraine
(Poloni et al., 1974), And reversed painless tolerance (Hosobuchi et al. 1980
)It revealed that. By tryptophan via serotonergic activation
, It appears that endorphin-acting release, which produces painlessness, is enhanced.
Unlike tyrosine hydroxylase, Under normal physiological conditions, Tryptophan
Hydroxylase is not saturated. That is, This enzyme Works to full capacity
Not Therefore, Tryptophan hydroxylase activity L-tryptophan
Significantly affected by The amount of free L-tryptophan available is Many
Depends on the factor of This includes In the uptake rate in the brain and presynaptic terminals
Examples include the concentration of L-tryptophan circulating in plasma. We have: L-
Using tryptophan or 5HTP Serotonin destroyed by cocaine
It is intended to restore the active system.
5HTP is Not useful as a therapeutic. The rate of penetration of L-tryptophan into the brain is
Depending on the ratio of free tryptophan to bound tryptophan in plasma, Soshi
The leverage ratio is Neutral amino acids, Insulin, And pharmaceutical drugs (these are Plasma tan
Competing for the park binding site and the tryptophan uptake site)
Affected by concentration. Also, 5HTP is New non 5HT neurons
Taken up by Ron; Therefore, The increase in 5HT synthesis is Serotoninnu
Is not selectively limited to RON.
Inhibitors of enzymes involved in 5HT synthesis include: Irreversible tryptophan hydro
Xylase inhibitors (DL-parachlorophenylalanine, 6-fluorotripp
Tofan, And L-propyldoracetamide) Line
5HTP decarboxylase inhibitors (carbidopa and 1-methyl-5HTP)
No. Serotonin is In response to action potentials and drugs, Exocytosis
Process, It can be released into the synaptic cleft. The promotion of 5HT release is cocaine
, (+)-Amphetamine, Methamphetamine, Fenfluramine, Parachloroa
N
Fetamine, Clorimipramine (clomipramine
ne)) and amitriptyline.
There are three types of 5HT receptors (5HT-1, -2 and -3) have been proposed. 5HT
Receptor agonists include: LSD, Quipazine, N, N-dimethyl trypto
Amines (DMT). 5HT receptor antagonists include: Cyproheptadi
, Methysergide, LSD, 2-bromo-CSD (BOL), Ketanserin, Xylamidine,
Sinanserin, And 1-(-)-cocaine. Inactivation of 5HT High affinity
Involved in energy-dependent active transport mechanisms, This is a presynaptic descent from the synaptic cleft.
Exists to bring 5HT back to Hurong.
Inhibitors of 5HT neuron uptake include: Tricyclic antidepressants (imipramine
, Desimipramine, Amitriptyline, Chlorimipramine,
Fluvoxamine), Fenfluramine (appetite suppressant), And cocaine
You. Any 5HT not bound during storage Converted to metabolites by MAO. I
Scarecrow, If you inhibit MAO, Serotonin is O-methyltransferase (COMT)
By N-methyl, Or N, Metabolized to N-dimethyl.
Opioid peptide enhancer / releaser. One aspect of the invention is: God
The use of substances that inhibit the destruction of opiates of transpeptides. These opiates
Is Promotes dopamine synthesis and release. Administration of opiate-like substances to animals
But, Striatal DA biosynthesis and metabolism (identification located at nigrostriatal dopaminergic terminals)
Increased the rate of opiate receptor-mediated effects).
(Clouet et al., 1970; Biggio et al. 1978; Regiawi, 1980). β-endl
For long-term fin or enkephalin administration, Develops topaminergic resistance
(Iwatsubo et al. 1975; Arden, 1972). Post-synaptic DA receptors To resistant animals
(Schwartz et al., 1978).
Cocaine also It also affects opioid action. Long cocaine in rats
Exposure to A dose-dependent change in naloxone binding was observed. Opiate
The receptor density is Markedly reduced in some brain structures, Hypothalamic outside
In the field. The opiate bond is "Reward centers"
And specifically affect It had no effect in other areas (Hammer et al., 1987).
further, In another study, Naloxone Low cocaine threshold in brain reward center
Effectively blocked hypofunction (Bain and Korwetsky, 1987). further, Coca
The Inn It appears to affect the analgesic effects of certain opiates (Misra et al., 1
987). We have: Cocaine's potentiating effect In the brain reward center, Opie
Can be partially mediated by It changes with prolonged cocaine exposure
I believe.
Narcotic drugs Found to act on various "opiate receptors"
Was done. The brain and other nerve tissue Found to have endogenous opioids (EO)
Was. Related pentapeptides, Methionine and leucine-enkephalin
, Identified in the brain (Hughes et al., 1975). Enkephalin is δ receptor
And both μ receptor on the other hand, β-endorphin is ε receptor
Activate the monitor. Endocrinologists, B-lipo already recognized as a pituitary hormone
Tropine (B-LPH) Including a Met-enkephalin sequence of 5 amino acids,
And that B-LPH was hydrolyzed to the active opioid β-endorphin
(Li et al., 1976).
Current, We have: At least three EOs with different origins and different functions
Knows one chemical system, All peptides have Tyr-Gly-Gly-Ph at their N-terminus
Includes e-X sequence. The endorphin strain is Large precursors, Pro-opiocortin
, B-LPH, And β-endorphin. The second line of EO is Enkephalin
System. Both [Met] enkephalin and [Leu] enkephalin Both
Derived from a large peptide precursor containing the sequence. Carboxy powder of enkephalin
Hexapeptides having one or two basic amino acids attached to the ends and
Epta peptide, And the heptapeptide ([Met] enkephalin-Arg-Phe)
It appears to form an intermediate naturally (Hexum et al., 1980). The third strain is κ Agoni
Strike (for example, Dynorphins 1-13 and 1-17). These CNS components
Is Antagonizes morphine action. Dynorphin Leu-Enke forming N-terminus
May act as a precursor of farin; Then Sub-endorphin form (E5)
The conversion is Causes a change in receptor affinity (from κ to δ), This is an enzyme regulatory ligand
Expression
Here are the possible new regulators.
Peptides from each strain are: Both as neurotransmitters and as neurohormones
Seems to work in one direction. The pentapeptide enkephalin is Localized to nerve endings
And It is released from neurons upon stimulation. Leu- and Met-enkephalin
Is Released into the blood from the adrenal cortex, Acts as a neurohormone. β-endl
Fins Released into the blood from the pituitary gland, And this is Smell in dispersed areas of the brain
hand, Can act as a neurotransmitter (Bloom et al., 1978). Endorphins and
Both enkephalins Narcotic analgesics when EO is administered to humans or animals
Similar to that produced by Produce biochemical and pharmacological responses, this
In Resistance, Dependence, And withdrawal. Endogenous opiates, such as narcotic drugs
The He is a member of the "opioid" class. Degrades enkephalin (E5)
Enzyme In general, It is called "enkephalinase".
Various peptidases whose tissues metabolize pentapeptidyl dienkephalin (E5)
Is well established. Enzymes that act as enkephalinases
, Soluble and particulate bound aminopeptidase (Hersh, 1981), And
Peptidyl dipeptidase or metalloendopeptidase (Benuck et al., 1982; S
chwartz et al. 1980), as well as other enzymes acting at the Gly3-Phe4 site. Metal enzyme
Carboxypeptidase A is Cleaving enkephalin, Try-Gly-Gly-C
, And the terminal dipeptide is Met-Phe or Leu-Phe. Single enzyme targeted
Unlike biogenic amines, which are a major cause of inactivation at the site, Minutes of enkephalin
The solution involves several enzymes, Metallo endopeptidase is the major enkepha
It seems to be linase. The following scheme is Action of enzymes related to E5 degradation
The site is exemplified.
One strategy for dealing with decomposition is It is to provide a substitute for E5. Enke
About Farin, Some chemical modifications block tissue enzyme degradation
Is necessary for These include: a) Methionine enkephalinase degradation
N-terminal-Tyr modifications for tyrosine-modified analogs of resistance (Coy and Kastin, 1980)
; b) of the D-amino acid at position 2 to block the effect of aminopeptidase
Existence: And / or c) peptidyl dipeptidase acting at the Gly3-Phe4 bond
Or modification of D-amino acids at positions 3-5 to block the action of other enzymes or
Exists. Other analogs may include: As a μ agonist, D-Ala-Enke
Falamide or FK 33-824; Δ agonists such as enkephalin-Arg-Phe
; And dynorphin 1-13 or 1-17 (these are kappa agonists (Wisler et al.
, 1981)).
These drugs, which are candidate E5 agonists, Potential addictive disorders, Resistant and it
Whether it has other toxicological problems associated with their clinical use is currently unknown.
Possible addictive issues for many of these modified enzyme-resistant surrogates are: this
Significantly reduce their clinical application.
For the enhancement of enkephalin or endorphin action in vivo
Two and preferred strategies are: By using specific enzyme inhibitors
is there. Certain enkephalin fragments (Gly-Gly-Phe-Met or Gly-Gly-Phe-
Leu, Phe-Met, Phe-Leu) Can act as an inhibitor of enkephalin, So
Appear to form larger enkephalin types than themselves and have inhibitory properties
is there.
In the present invention, The term “enkephalinase inhibitor” includes: D-phenyl
Alanine (DPA), DL-phenylalanine (DLPA), Hydrocinnamic acid, And D-Loisi
D-amino acids such as It is not limited to these. Other enkepha
Linase inhibitors are specific protein synthesis inhibitors (bacitracin, Be
Statins, And puromycin), Peptide amino acids (free, D-form monoa
Amino acids, Essential amino acids of D-form di- and tripeptides, Thiol benzil
Amino acids, (For example, 2- [mercapto-3-phenylpropanoyl] -L-leucine), Cal
Boxyl alkyl methyl ester, N-[(R, (S) -2-carbethoxy-3-
[Phenylpropanol] -L leucine), Benzomorphan-enkephalin (enkap
halin) Secobarbital, Pyrophosphoric acid, o-phenanthroline, Phosfami
Don, Z-leucine-NHOH, And structurally unrelated compounds like Z-glycine-NHOH
object, Expected to be selected from the group consisting of: Dipeptide D-Phe-D-Leu and D-P
he-D-Met and polypeptides L-Tyr-Gly-Gly-D-Phe-D-Leu and L-Tyr-Gly-Gly
-D-Phe-D-Met D-Phe, D-Leu, And certain eyes together with hydrocinnamic acid
Become
D-phenylalanine is carboxypeptidase A (Hartruck and Lipscomb, 1
971) and more recently analgesic properties (Ehrenpreis et al., 1978; Della Bella et al. 1979
) And antidepressant (Beckmann et al., 1977).
To evaluate the efficacy of D-phenylalanine as an inhibitor of enkephalinase
To do The compound is an oligopeptide (D-Ala2-D-Leu5)
Nkephalin (DAPLE) and Tyr-D-Ala-Gly-Phe (TAAGP) degradation are actually significantly reduced
(Gail et al., 1983). But, D-phenylalanine from bovine brain
Inhibition against the activity of both the resulting enkephalinase A and enkephalinase B
When studied in vitro for harmful activity, Had very little effect (A
msterdam et al. 1983). Interestingly, After forming the dipeptide D-Phe-Tyr
The addition of one amino acid Significantly enhances inhibitory potency.
D-Phenylalanine blocks the degradation of both enkephalin and β-endorphin
It has been shown to harm. that is, Compared to enzyme-regulated β-endorphin
If Works better in enzyme-regulated enkephalin degradation. Its activity
Also, Tissue-specific; In the hypothalamus, Enkephalinase is 80% inhibited
And Endorphinase is inhibited by 5%; In the cortex, Enkephalinase
Is inhibited by 60%, Endorphinase is inhibited by only 18%; Striated smell
hand, Enkephalinase is 78% inhibited, Endorphinase is inhibited by 10%
; And in the spinal cord, Enkephalinase is inhibited by 84% Endorphina
Is inhibited by 40% (Ehrenpreis et al., 1981). Other studies have [Met] -Enkefari
The actual increase in CNS tripled within 90 minutes after DPA injection, And six days later
(Balagot et al., 1983). [Met] -Enke in mouse brain
Another increase in Farin Hydrocinnamic acid, Known metabolites of D-phenylalanine
Was also found using.
Another aspect of the invention is Enkephalin-releasing reagents and enkephalinase inhibitors
Is to combine The basis for this is By doing so, The inventor
Et al. For each opiate receptor site (e.g., δ or μ).
That is, the effect of kephalin could be significantly enhanced. Achieve this goal
for, We have: Peptide Tyr-Arg (Kyotorphin), Or its stability
It is preferable to use analog Tyr-D-Arg, This is analgesic, And
Increases intracellular calcium in synaplosomes in striatum slices
It is shown to be. These substances are Putative methionine acting by unknown mechanism
-Seems to be an enkephalin releaser (Ueda et al., 1986).
Enkephalinase inhibition and enhanced neuronal enkephalin release
To provide both A substance known as Kyotorphin (Tyr-Arg) 1
Daily dosages ranging from 5 μg to 15 mg can be used (Takagi et al., 1979). More stable
The analog Tyr-D-Arg Enkephalin at daily dosages ranging from 15 μg to 15 mg
Can be substituted as a releaser (Tajima et al., 1980; Ueda et al. 1986). Therefore,
Enkephalin Releaser, Combined with enkephalinase inhibitor
hand, Achieve a high degree of enkephalinrgic activity at the synapse, Neuro
The release of renal dopamine can be further increased. This is a form of "replacement therapy"
Act as And "desire" for cocaine, And disclosed herein
Reduce other RDS behavior. This action After detoxifying cocaine, Most valuable in 12 months
It is for.
Precursor for γ-aminobutyric acid (GABA). GABA is an inhibitory neurotransmitter,
It controls the release of dopamine (Gessa et al., 1985). this is, Alcohol withdrawal
Seems to reduce seizure activity. The main synthetic route to γ-aminobutyric acid (GABA)
, Through decarboxylation of L-glutamic acid by glutamate decarboxylase (GAD)
ing. Like other amino acid decarboxylase, This enzyme is a bifactor as a cofactor.
Requires Tamine B6 (pyridoxal phosphate). GAD is synaptic for GABA nerve endings
It is found only in the cytoplasm. The basic control of GABA synthesis is GAD, this is
, It appears to be the rate-limiting step in GABA synthesis. GABA is FAD due to end product inhibition
May affect activity. L-glutamic acid saturates are present in presynaptic neurons.
Exists; Therefore, Increased substance concentrations do not normally affect the rate of GABA synthesis
No. therefore, Exogenous administration of L-glutamic acid results in abnormally low L-glutamic acid levels
Unless The neurotransmitter GABA may not be significantly increased. But, Different
To adult albino rats with alcohol motives Glutami using drinking water
(1
(500 ng / kg per day) for 10 days, Glutamate in the brain, GABA and
And a significant increase in taurine content (Blum et al., 1991). Glutamine from the brain
An active intermediate in the transport of ammonia, Therefore, differences in neural tissue
Can greatly affect the catabolism of certain amino acids (Ostrovsky, 1984). After deamination
, Glutamine is a precursor of glutamate, Therefore, it can be GABA (Thawki et al., 1
983).
There are at least two types of GABA receptors: GABA-A receptor
Competitive blocking action of bicuculline and picrotoxin or picrotoxinin
Sensitive to These receptors are In the post-synaptic structure, And GABA
Mediates classical inhibitory effects; And GABA-B receptor Ranked presynaptic terminal
Place And these receptors are sensitive to the blocker action of bicuculline
. GABA-B receptors are not only GABA in the CNS but also NEs from specific sites in the sympathetic nervous system.
Release can be modified.
Certain clinical dysfunctions are movement disorders, Huntington's chorea, Epilepsy and Arco
It has been suggested that it may be involved in the GABA system, such as intestinal dependence. GA to GABA
BA receptor, Benzodiazepine binding site for benzodiazepine and also
Changes in the affinity of the barbituric acid binding site for barbituric acid Ta
It is regulated by the protein "GABA-modulin". GABA-Module
Phosphorus GTP-regulated proteins associated with receptors that bind to adenylate cyclase
It is similar to the texture. The activity of GABA-modulin is It is measured by phosphorylation.
GABA is Typically, Hypothalamus, Hippocampus, Basal ganglia of the brain, In the glue of the dorsal horn of the spinal cord
And associated with short inhibitory neurons in the retina. Some heads in the CNS
The axonal pathway has been identified as being associated with GABAergic activity.
GABA agonists include: Imidazole acetic acid, 3-aminopropanesulfonic acid, And
And THIP (4, Five, 6, 7, -Tetrahydro-isoyazolo- [415-C] -pyridin-3-o
Tool, And muscimol (3-hydroxy-5-amino-methylisoxazole)
And This is found in fly agaric. GABA antagonists include: Bi
Kuklin, Picrotoxin, Picrotoxynin and benzylpenicillin
Can be
High affinity sodium dependence in the presence of presynaptic GABA nerve endings and glial elements
There is an uptake system, It is released by removing GABA from the extracellular space
Inactivate GABA. Inhibitors of GABA uptake include: Neuron uptake type
about, Diaminobutyric acid and cis-2, 3 aminocyclohexane, carboxylic acid;
For glial uptake type, β-alanine; And miscellaneous uptake types
The Nipecoic acid, Benzodiazepine, Including neuroleptics and tricyclic antidepressants
You.
GABA returned into presynaptic neurons after release and receptor interaction
, Reused as a potentially reusable transmitter. GABA is Nerve endings and guri
It is metabolized enzymatically in both tissues, And Presence of A-oxoglutamic acid
Under the mitochondrial enzyme GABA aminotransferase (GABA-T)
Converted to acid (succini) semialdehyde. The succinic acid formed is Tricarbo
Enter the Krebs cycle. GABA-T requires pyridoxal phosphate as a cofactor
You. Succinic semialdehyde is The enzyme succinic semialdehyde dehydrogen
Easily oxidized to succinic acid by the enzyme, This enzyme also has NAD and
And NADH. Our formulation for RDS is: Promoting the redox pathway
Take this fact into account by adding pyridoxal 5-phosphate as a ter
.
In this regard, GABA concentration is For animals (including humans) The following inhibitors of GABA-T
Can be increased by the administration of: Ethanolamine (P-sulfe)
, γ-acetylene GABA, gamma vinyl GABA, Gabcuculline, gabcuculline, Hidor
Dinobutyric acid (hydazinopropionic acid), Sodium di-N-propylacetate (valproic acid
Sodium) and aminooxyacetic acid (an inhibitor of vitamin B6), L-glutami
(Bloom, 1985).
Catecholamines (dopamine, Norepinephrine). Catechol
Dopamine (DA), which is an amine, Norepinephrine (NE) and epinephrine (E)
All are neurotransmitters. Catecholamines Two adjacent on the benzene ring
It is a compound having a hydroxyl group (OH). In the body, Such substances are Aromatic amino acids
Synthesized from L-tyrosine, This is the enzyme tyrosine hydroxacylase
By L-3, Hydroxylation to 4-dihydroxyphenylalanine (L-dopa)
Is done. L-tyrosine Actively incorporated into noradrenergic nerve endings
You. L-phenylalanine is It is a precursor of L-tyrosine (Blum and Kozlowski,
1990; Schwartz et al. 1992).
Tyrosine hydroxylase is In the cytoplasm of noradrenergic neurons
Position to, It is the rate-limiting enzyme in the synthesis of NE. Extensive research has Pteridine cofactor
Decrease, Oxygen molecules and iron (II) ions Reveal that everything is needed for activity
are doing. In the cytoplasm, L-Dopa is produced by L-aromatic amino acid decarboxylase.
Is decarbonated by DA This enzyme has pyridoxal phosphate (vitamin B6) as a cofactor
Need. Dopamine (DA) Actively taken up by granule storage vesicles, here,
This DA is hydroxylated by the enzyme dopamine-B hydroxylase, No
Forms lupinephrine (NE). This enzyme copper, molecule, As oxygen and cofactors
Need ascorbic acid. In some neurons of the CNS, NE is
And the enzyme phenylethanolamine-N-methyltransferase
Converted to epinephrine (E).
Tyrosine hydroxylase activity is Affected by: "Final product"
Inhibition, This is the concentration of NE in nerve endings that reduces the rate of conversion of L-tyrosine to L-dopa
increase of; Increased sympathetic activity from the CNS that increases the synthesis of NE; NE synthesis speed
Ngiotensin II-mediated increase; And adrenaline at presynaptic terminals
Agonists that alter the rate of NE release by a mechanism involving phosphorylated receptors
(E.g. clonidine) and blockers (e.g. phentolamine)
Is done.
Inhibitors of NE synthesis enzymes Including: Methyl-p-tyrosine (tyrosine
Inhibits droxylase); Carbidopa (aromatic amino acids in tissues outside the CNS)
Noic acid decarboxylase); And diethyl dithiocarbonate, F
AI63 and disulfiram (inhibitors of dopamine-B-hydroxylase).
NE is stored in nerve endings in more than one anatomical location in multiple storage complexes
You. One form of NE storage type is Small in noradrenergic nerve endings
It is a granular complex found in the vesicle. This granular complex is NE bound to ATP,
Consists of several proteins collectively called chromogranins, Dopamine-B-Hide
Roxylase and Mg ++, Including Zn ++ and Cu ++.
Uptake of DA and NE into storage vesicles An active transport process, This is energy
ATP as a source of energy, To activate ATPase enzymes that are dependent on Mg and Mg ++
Requires Mg ++. This Mg ++-dependent uptake process of NE and DA into storage vesicles
Is Separate from the neuron uptake process for NEs across the nerve cell membrane
And a different process, This is Na. sup. + / K. sup. + ATP dependent.
The stability of the NE-ATP-protein-ion storage complex was created as a chelating agent for Mg ++.
Can be destroyed by some compounds used. This is sometimes a chronic cocaine insult.
May be related to magnesium deficiency found in users. In this regard, the long term cocaine
Administration causes an increase in NE turnover.
The release of NE from nerve endings occurs through the process of exocytosis,
It is calcium-dependent, whereby the vesicle membrane fuses with the plasma membrane and
Cell content (consisting of NE, ATP, dopamine-B hydroxylase and chromogranin
) Is released into the synaptic cleft. Regulates the use of NE for postsynaptic receptors
One known mechanism for the release is the presynaptic receptor located at the end of release of the NE.
Actuated by the The action of NE in the synaptic cleft is associated with presynaptic nerve endings.
It is terminated by removal from the synaptic cleft by the found uptake system.
There are two types of neuronal uptake of NE, uptake I and uptake II.
Uptake I is energy-dependent and destroyed by sodium-dependent ATPase
Need ATP. This is a high-affinity process,
Efficient at low concentrations of NE eliminated. Uptake of neurons
The system transports NE to nerve endings. In nerve endings, most NEs are storage vesicles
Is taken into. Inhibitors of this process include: cocaine
, Tricyclic antidepressants, amphetamine and tyramine.
Uptake II involves the accumulation of NE by non-neural tissues. From adrenal medulla irritation
High plasma levels of NE or intravenous injection of catecholamines may
It is removed by incorporation into non-neural tissues such as synovial tissue. NE or other cat
Coalamine is either diffused back into the circulatory system or, more commonly, an enzyme.
Monoamine oxidase (MAO) and catechol-O-methyltransferase
(COMT) destroys cells.
MAO is found in all tissues, including mitochondria, and is associated with its outer membrane.
It is. MAO is present in the liver, nerves, muscle and all active metabolic tissues. that is
Oxidatively deaminates NE to c, 4-dihydroxymandelic acid, which in turn
(By COMT) to give 3-methoxy-4-hydroxy-mandelic acid. Real
Sometimes, MAOs are described as a group of isoenzymes, which represent different tissue distributions, substrate specificities,
Has inhibitor and physical properties. For example, MAO A goes to NE and 5HT
With a substrate preference and is selectively inhibited by clorgyline. MAO B
Has a substrate preference for olopamine and phenylethylamine,
And selectively inhibited by deprenyl (seledinine). Other well-known MAO Inhi
Bitters are iproniazid, nialamide, pargyline, trunk lipromine (tranc
lypromine) and phenelzine.
COMT is found in large amounts in liver cells. In the CNS, COMT acts on E and NE
, Which are not inactivated by neuronal reuptake. Is an inhibitor
Pyrogallol has S-adenosyl-L-methyl at the 3 'position of the catechol ring of NE, E and DA.
To block COMT-dependent transport of methyl groups from onines to hydroxyl groups
Therefore works. Dopamine is a precursor of NE and E and is found in the CNS and autonomic nervous system.
Plays an important role in some ganglia.
High levels of DA in neurons may lead to tyrosine hydroxylase
Inhibits and therefore reduces the rate of DA synthesis. Furthermore, the rate-limiting step in DA synthesis is
Conversion of tyrosine to L-dopa by hydroxylase. Under normal conditions
, Tyrosine hydroxylase is completely saturated with L-tyrosine and therefore circulates
Increasing tyrosine levels does not increase the rate of DA synthesis. However, because of the lack of DA
And tyrosine hydroxylase is impaired due to cocaine effects
In both cases, this fact changes.
L-Dopa is actively taken up by DA neurons in the CNS, where it is converted to DA.
It is. After L-Dopa treatment, there is a marked increase in the amount of synthesized and stored DA
I do. By comparing with dopaminergic systems, the synthesis of NE after L-dopa treatment was
And there is a relatively slight increase.
Dopamine is stored in storage granules, where catecholamines are chromogranins,
Complexes with divalent metal ions and ATP. DA synapses by excitement
It is considered to be released into the gap. As in the case of NE, this is calcium dependent
Process in response to action potentials or drugs that reach nerve endings
Occurs. The following substances may increase DA release; cocaine, (+)-amphetamine,
Methylamphetamine, tyramine, amantadine, m-phenmetrazine, phen
Theremin and nomifensin. In addition to DA release occurring, these compounds
An agent can also inhibit neuronal reuptake of DA to different degrees.
After DA is released into the synaptic cleft, its effects are affected by the neuronal reuptake system.
The system is terminated by a high-affinity, energy-dependent active transport process.
Is. This system is similar to that already described for NE. MAO
And COMT are both 3,4-dihydroxyphenylacetic acid (DOPAC) and
Responsible for conversion of DA to movanillic acid (HVA, 3-methoxy-4-hydroxyphenylacetic acid)
ing. By blocking DA reuptake into presynaptic nerve endings,
Cain prolongs the effect of released DA in the synaptic cleft.
Elevated brain tyrosine levels result in increased L-DOPA synthesis in the brain. Then L-DO
PA is metabolized to dopamine. Dopamine synthesis and release occur after tyrosine administration
Will be increased. Dietary tyrosine without increasing catecholamine levels
Increases dopamine and norepinephrine turnover and release. stress
Cold, or certain drugs induce an increase in nerve excitation and catecholism in nerve endings
Lower the levels of amines.
L-phenylalanine is an essential amino acid, which is also a neurotransmitter
It is a precursor for the synthesis of pamine and norepinephrine. These metabolites
These neurotransmitters, as measured by HVA, HVAC, DOPAC, and MHPH,
It is significantly changed during periods of good exercise and physical endurance. L-phenylalanine is
Used in place of or in combination with L-tyrosine or L-dopa, dopamine storage
Can be recovered after deficiency by cocaine abusers.
The use of these precursors is a dopaminergic releaser, blocker, agonis
Or dopamine, norepinephrine or epinephrine
Can be supplemented at the appropriate time of treatment with agents that affect phosphorus reuptake or degradation
You. But and more importantly, dopaminergic, including synthesis and release
The overall range of activity depends on the particular opioid peptide (e.g., enkephalin and
Endorphin). Opioi administered centrally
Peptide (endorphin and enkephalin) is found in animal and human plasma
Results in increased levels of catecholamines (Clouet, 1982). In fact, synapses
Blocking pre-dopaminergic receptors enhances β-endorphin release
Occur and show unique interrelationships. The compound that can be used as a precursor is L-tyrosine
, L-phenylalanine and pharmaline.
Rhodiola rhosea extract (pharmaline) Rhodiola rosea, or Golden Root
Perennial plant of the family Orpine (Crassulaceae), growing in the Arctic and alpine regions
It is. In the Altai Mountains, eastern Siberia, Tien-sdhein, and in the Far East, Rho
The cultivation of diola rosea has been successfully mastered. It, from seeds and plants
It is possible to regenerate both by sexual methods (Polozhy et al., 1985; Saratoko
v and Krasnov, 1987). Rhizomes contain phenolic compounds, most notably the most important
Is the p-oxyphenylethanol (which determines the biological activity of the Rhodiola preparation)
Tyrazole) and its glycoside salidroside (Sidroside)
aratikav et al., 1968). Rhodiola has irritating and adaptive characteristics. This compound
Objects perform physical work; reduce fatigue; reduce recovery time after prolonged muscular workload
And improve the ability to normalize cardiovascular activity. Intensive muscle work
In the meantime, Rhodiola optimizes the oxidative phosphorylation process and stabilizes the muscle activity of lipids
Improvement of metabolic index (activation of amine acyl-t-RNA-synthetase) in skeletal muscle, R
By increasing the NA content and increasing blood supply to muscles, especially the brain,
Prevent loss of micurgic phosphate in muscle (Saratikov et al., 1968; Saratik
ov, 1974). Rhodiola increases attention, memory; improves mental work;
The work performed can be enhanced. The brain regions involved in this activity are the thalamocortical system and
And the posterior hypothalamus (Marina et al., 1973). Various other actions are related to Rhodiola
And hyperglycemia and hypoglycemia, leukocytosis
And the development of leukopenia, erythrocytosis and erythrocytopenia, hypoxemia
Stop; including reducing stress and providing a cardioprotective effect. Rhodio
The stress-regulating effect of la is normal for its pituitary-adrenal and opioid effects
Involved in the transformation. Rhodiola has also been found to increase antitumor resistance in organisms
I have. It significantly inhibits the growth of experimental lung ulcers; reduces the frequency of their metastases
Prolong the expected life expectancy of animals with chronic tumors and develop sudden tumors.
Reduce life (Dementyeva and Yaremenko, 1983). Rhodiola is also neurotic
There is some evidence of reducing mortality and fighting extreme fatigue (Saratikov, 1
977).
Salidroside (Rhodiola extract) Salidroside (SAL) is 30mg / kg, animal
Prevented disulfiram-induced reduction of NE in the brain. SAL is a member of COMT and MAO.
Affects brain NE by its ability to inhibit the activity of. SAL consists of catecholamines and
Of the Blood Brain Barrier (BBB) for precursors of serotonin and serotonin
SAL does not reduce the properties of the composition and this property
Useful in embodiments relating to the treatment of Rhodosin (SAL, aglycone p-ti)
Administration of rosole and rosavin (0. 2 mg / kg) in the neocortex
DOPA, dopamine (DA), and 5-HT brain levels are increased, and intact
The level of NE in the caudate nucleus of the mouse brain decreased, and 30 minutes after subcutaneous injection, SAL was epinephrine.
Phosphorus (EPI) and DOPA levels unchanged: at a dose of 30 mg / kg, 26% and% HT,
Reduce NE content to 15%; NE, DA and 5-HT concentrations at 100 mg / kg dose respectively
Others have shown that this can be reduced to 20, 28 and 23%. L-Dopa to mouse (50m
g / kg) and 50 HTP (100 mg / kg) studies have shown that salidroside (30 mg / kg)
Exogenous DOPA in animals compared to saline-dopa-5HT-control
And serotonin were increased by 26% and 13%, respectively. these
The data show that this preparation demonstrates the permeability of the blood-brain barrier for catecholamine precursors.
Indicates increased. In addition, a study by Petkov (1981) showed that SAL reduced MOA activity
And thus inhibits COMT activity, which indicates O-methylation
And catecholamine inactivation by oxidative deamination. Further study
Showed that SAL did not alter the activity of% -HTP decarboxylase. That
As a result, it does not affect serotonin synthesis from 5-HTP, but slightly inhibits MAO
Can slow down the biotransformation of the amine. Obviously, with 5-HTP and SAL
In studies involving co-administration of steroids, increased serotonin in the brain was
Governed by the latter ability to increase the permeability of the brain barrier.
Literature reveals numerous interactions with Rhodiola and neurotransmitter kinetics
ing. In summary, the nucleus accumbens (n. accumben) reduction of dopamine; hypothalamic 5-HT
Increased; increased hippocampal NE; and agonist activity of cholinergic receptors reported
Have been. Particular mechanisms relate to the different roles of various neurotransmitters in terms of cognition.
Has been accepted in neuroscience. The cholinergic mechanism is based on
Underlying. The noradrenergic system of the brain enhances positive reinforcement. C
The mechanism of rotonin action is more involved in the process of memory merging.
Effects of Rhodiola in rats show activity in negative and positive enhancement
It was studied using several methods of avoidance (Petkov et al., (1986)). Negative (
Disciplinary) Using the maze-method in reinforcement, using a maze-method of 0. 10ml simple
Rhodiola extract at one dose essentially improves learning and retention after 24 hours
Was found. Significant improvement in long-term memory also results from using the same dose of this extract.
Established by memory test 10 days after treatment. 0 per rat. In a dose of 10 ml, Rh
odiola extract is trained using a "step" method in positive (food) fortification
Has a favorable effect on the process. In contrast, the dose used (one rat
0. Other methods using Rhodiola extract at 0. 01ml) have a negative effect on learning and memory
And has no substantial effect, which reduces the non-viscous nature of the alcohol-aqueous extract.
Show.
White rats showed meclofenoxa in the memory impairment effect of convulsive electric shock.
And Rhodiola were used to study the effects (Lazarova et al., 1986). Ten
Meclofenoxalate administered intraperitoneally at a dose of 0 mg / kg body weight for 5 days
Convulsions during the retention test at 3 and 24 hours after the training session
It prevented retrograde amnesia observed after shock. In contrast, for 10 days, 0.
Another oral dose of Rhodiola extract at a dose of 10 ml / rat (this is
Improved learning and memory with the experimental approach) remained ineffective here
.
Huperzine Huperzine is acetylcholine, an important neurotransmitter, or cerebral
Has been shown to inhibit enzymes capable of responding to the destruction of
It is a compound belonging to a class known as cholinesterase inhibitors. Study
It is considered important in learning and memory. Huperzine is a natural occurrence
Compound, originally from Huperzine Serrata, a fern of the Lycopodium family
Isolated. This is the case in Chinese folk medicine and in recent years
Limited interventions performed in China as treatments for age-related memory disorders
Used in floor experiments. The result is that Huperzine learns in certain patients
And suggest improving memory. However, these suggested results are
It has not been demonstrated by floor tests. This natural substance cannot be processed with caution.
It is intended for use with the compositions of the substances required in a given patient. In humans,
The recommended dose to enhance memory is 150 μg daily (therapeutic range is 1.
50 to 1,500 mcg).
The effect of Huperzine A on scopolamine-induced memory impairment is
Radial Maze Task and Choline In Vitro Compared to the Effects of and Tacrine
Evaluated using esterase inhibition. Scopolamine (0. 2 mg / kg)
Intermittent memory was severely impaired. Huperzine A (0. 1-0. 4mg / kg (by mouth (oral)))
, E2020 (0. 5-1. 0 mg / kg, po) and tacrine (1. 0-2. 0 mg / kg, oral)
These scopolamine-induced memory deficits can be restored. The color determined by the colorimetric method
Tyrylcholinesterase: Huperzine for acetylcholinesterase
The ratio of A, E2020, and tacrine is 884, respectively. 57, 489. 05 and 0. Was 80
. This result indicates that Huperzine A is the most selective acetylcholinesterase inhibitor.
Bitter, and to scopolamine much better than E2020 or Tacrine
Ameliorates the induced working memory deficits, indicating that Huperzine A
May be a promising drug for medical treatment of cognitive impairment in Alzheimer's disease patients
(Cheng et al., 1996).
Huperzine A, a novel, important, reversible, and selective acetyl
Phosphoesterase (AChE) inhibitors are currently in memory for patients with Alzheimer's disease
It is believed that it is superior to other AChE inhibitors for treating defects.
The effect of Huperzine A on the behavior of rats treated with AF64A in a radial maze was evaluated.
(Zhi et al., 1995). AF64A (2 mmol per side in the ventricle) is rat
Caused significant deficits in their ability to perform spatial working memory tasks. Of this action
Deficiency is marked by choline acetyltransferase (ChAT) activity in the hippocampus
Was evaluated with a decline. Huperzine A (0. 4-0. 5mg kg-1AF64)
A-induced memory deficits were significantly reduced. These results indicate that AF64A is
It is a useful drug to destroy the working memory process by changing the function,
And suggests that such deficiencies can be effectively alleviated by Huperzine A
(Zhi et al., 1995).
HuperazonTMThe main component of is Hika, which is used to treat Alzheimer's disease.
It is a self-extract of Huperzia serrata, a fern of the Genocidae family. Done in China
Studies have shown that the active substance Huperzine A in this extract has potential for Alzheimer's disease.
It is a promising new treatment. In another study, Huperzine A
Excellent acetylcholine with good penetration into the CNS and significant in vivo half-life
It indicates that it is an esterase (AChE) inhibitor. Two of the two in China
Double-blind clinical trial shows that Huperzine A is safe for long-term treatment of Alzheimer's disease dementia
And both are effective. In addition to its activity as an AChE inhibitor
Recent findings indicate that Huperzine A has other neuroprotective functions;
Inhibits glutamate-induced cytotoxicity in hippocampal and cerebellar neuronal cell cultures
Injury; shows that Huperzine A promotes dendritic growth in neuronal cell cultures.
Alzheimer's disease is related to acetylcholine and alcohol for normal activity and viability.
Characterized by cetylcholinesterase-dependent neuronal abnormalities and degenerations
Attached. These cells, which are located in the basal forebrain nucleus, are also similar to Parkinson's disease.
Related to other neurological disorders. Huperzine A is a potent acetylcholinesterase
The first drug) and E2020 (approved recently by Eisai Pharmaceuticals)
Excellent activity. In addition, Huperzine A is used to
Protects cells from death caused by excitatory amino and glutamate
It has been shown. Due to the two-stage pharmacological action of Huperzine A, HuperazonT M
Offers unique and important activity for the treatment of attention deficit and senile memory deficit
. Huperzine A toxicity and efficacy studies have shown that Huperzine A has a human therapeutic dose of 50-
It shows no toxicity even at 100 times administration. This extract has significant side effects
It is active for 6 hours at a dose of 2 μg / kg without use.
A double-blind control study of more than 160 patients in Alzheimer's disease
Weschler scale binding at a dose of only 150 μg (given twice daily) (3-5 μg / kg)
The results showed a significant improvement measured. Compare Huperzine A with placebo
Eleven patients on placebo were compared with Huperzine A by 26
Reported significant improvement in headedness compared to 8 patients and 8 in placebo
Patients showed improved memory compared to 16 patients with Huperzine A, and 1
One patient showed significant improvement compared to eight patients with Huperzine A.
Comparing memory improvement between Huperzine A patients and piracetam patients,
50% of Setam patients have improved memory compared to 85% of Huperzine A patients,
30% of piracetam patients were significantly improved compared to 70% of Huperzine A patients
Hupe, while 50% of piracetam patients showed no improvement
Only 15% of rzine patients showed no memory improvement.
As well as other experimental compounds under development. Huperzine A, brain acetyl
Very specific about cholinesterase (AChE) versus AChE found elsewhere in the body
It is strange. This selectivity may be due to the relatively low toxicity of the extract.
Unlike Huperzine A, side effects like muscarinic receptors M1 and M2
Did not bind to receptors in the CNS that could cause
Better than stigmine (30 minutes). Behavior of learning and memory enhancement in animals
In research, the amount of extract effective for memory and learning and the effective non-toxic dose
From the original) were 30- to 100-fold. Huperzine A collects these data.
Strongly suggests that it may be useful in treating Ruzheimer's disease with minimal side effects
Hinting.
Chromium salts (eg picolinate, nicotinate, etc.). Dietary chrome is required
Nutrition, and its value in human nutrition is well established. chromium
Is an essential trace mineral and is a cofactor for insulin
For the purpose of chromium, which arises from this point of view, chromium does not contribute to insulin action.
Plays a role in glucose, lipid, and amino acid metabolism
I can do it. The rationale for this argument is that chromium deficiency is associated with defective glucose tolerance,
Causes insulin resistance, increased blood glucose levels, and diabetes type 11 symptoms
In addition, an appropriate amount of the physiologically active form of chromium
May reduce the insulin requirement in the animal (Kaats et al., 1996).
The National Academy of Sciences classifies chromium as an essential trace mineral
And recommends taking 50-200 μg daily. But the most reliable
Studies show that Americans (as well as others) have suboptimal intakes-the lowest
Only 40% and 60% in men report it. Glucose, in
Improve insulin and lipid levels; live at home with defective glucose tolerance
Subjects; adults with increased cholesterol levels; insulin
More than 25 people who demonstrate beneficial effects of supplemental chromium on and hypoglycemic patients
There are studies on humans (Mertz, 1992).
In order to increase the bioavailability of chromium, naturally occurring birds
Several studies have suggested picolinate acid, a metabolic derivative of putphan.
Is being planned. Picolinate acid is combined with trace metal ions in the gut and blood.
And promote the collection and use of essential trace metals (Evans and Bowma
n, 1992).
Since body fat deposition is thought to be partially regulated by insulin,
Improvements in insulin utilization should lead to reduced fat deposition. Insi
Enhancing the effects of furin may also have a positive effect on muscle tissue. why
If so, insulin directs the amino acid into the muscle cell;
Upon entry into the cell, they are located on the cell's genetic material (ie, DNA and ribonucleic acids).
This is because they are assembled into proteins through the effect of insulin. Vaniri
Reduces competition for amino acids such as amino acids or leucine, thereby
This effect of chromium is important for the present invention because it allows for an increase in the amount of putophane.
It is important (Wurtman, 1982). Insulin can also be used to build an organization
Disruption or catabolism of body proteins that have a net effect on increasing active proteins
Is shown. Chromium can potentially help maintain or add fat-free mass (FFM). C
If rP can reduce insulin resistance, it has been suggested that it can improve body composition
I have. Because insulin resistance or deficiency is associated with glucose and amino acid
Impairs entry into muscle cells and catabolism of muscle proteins as well as insulin
Increases the likelihood of protein deficiency and promotes lipid deposition (Kaates et al.,
1996). Other references indicate that insulin resistance, despite the level of obesity,
Works like a “set point” to prevent weight gain
Can help stabilize body fat in E. coli (Eckel, 1992). In general, animals
Studies support this claim (Liarn et al., 1993), but one study in humans showed that CrP
Changes were found in body composition with supplementation of sulphide (Hasten et al., 1992)
In another, there was no statistically significant change in body composition but a positive
Reported (Hallmark et al., 1993), and in the third, using CrP supplementation
Did not find any positive changes in body composition (Clancey et al.
, 1994). The controversial nature of the literature is that most human studies have shown a small
The subject is used, and the subject often follows an exercise or conditioning program.
This may increase the need for chromium in amounts greater than those provided in these studies.
Make things clear.
Earlier studies in which concomitant use of chromium recruitment and exercise were observed were competing.
Have limited the effects of weight and body composition (Clancy et al., 1994; Evan
s et al., 1989; Evans et al., 1993; Hallmark et al., 1996; Hasten et al., 1992).
Chromium picolinate is the most commonly used, studied and promoted chromium compound.
In vivo studies have shown that chromium nicotinate also reduces body weight in body composition.
Suggests that it may be feasible in areas of low and change. In this regard,
In a very recent study by the authors, nicotinate was even better than picolinate.
Suggest that it may be more important (Grant et al., 1997). This data is
Nicotinic acid upon addition of the substance specified in the preferred embodiment to the basic composition
An example of the usefulness of chromium is provided herein.
Pharmaceutical composition. The aqueous compositions of the invention are disclosed for treating RDS-related disorders.
Effective amounts of various compounds, including a pharmaceutically acceptable carrier or water.
Dissolved or dispersed in sexual media, including obesity, ADHD, Tourette's syndrome, PM
S, smoking, and any other relevant behaviors described herein.
The phrase “pharmaceutically or pharmacologically acceptable” should be appropriately invested in animals or humans.
Molecules that do not produce harmful, allergic or other adverse reactions when given
Represents elements and compositions.
As used herein, "pharmaceutically acceptable carrier" refers to any
And all solvents, dispersion media, coatings, antibacterial and antifungal agents, isotonic and
Including absorption delaying agents. Such media and agents for pharmaceutically active substances
The use of is well known in the art. The active ingredient can be any conventional vehicle or agent.
Except where otherwise indicated, its use in therapeutic compositions is contemplated. Supplementary
The active ingredient may also be incorporated into a composition. Preparations for human administration
Is sterile, pyrogenic, and general as required by the FDA Office of Biologics standards.
It should be compatible with standard stability and standard purity.
Biological materials can be extensively removed, where appropriate, to remove unwanted small molecular weight molecules.
For formulations that are dialyzed into and / or ready for the desired vehicle
Should be lyophilized. The active substance is then generally processed for parenteral administration.
(Eg, via intravenous, intramuscular, subcutaneous, intralesional, or even intraperitoneal routes)
Prescribed for injection). Preparation of an Aqueous Composition Containing Active Components or Ingredients
Are known to those skilled in the art in light of the present disclosure. Typically, such a composition is
For injection, they may be prepared as either liquid solutions or suspensions;
Solid forms suitable for use in preparing solutions or suspensions by addition
Can also be prepared; and the preparation can also be emulsified.
Pharmaceutical forms suitable for injectable use include sterile aqueous solutions or dispersions;
Commodities include sesame oil, peanut oil or aqueous propylene glycol;
Sterile powder for the extemporaneous preparation of sterile injectable solutions or dispersion. All places
In this case, this form needs to be sterilized and can be easily used with a syringe
It needs to be fluid to some extent. It is stable under manufacturing and storage conditions
Must be preserved against the contaminating action of microorganisms such as bacteria and fungi.
Need to be done.
Solutions of the active compounds as free bases or pharmacologically acceptable salts are prepared at the interface
Formulation in water properly mixed with an activator (eg, hydroxypropylcellulose)
Can be made. Dispersions also include glycerol, liquid polyethylene glycols, and
And in mixtures thereof and in oils. Normal Articles of Preservation and Use
In some cases, these preparations contain a preservative to prevent the growth of microorganisms
.
A compound for the treatment of an RDS-related disorder of the present invention may be a composition in a neutral or salt form.
May be prescribed. Pharmaceutically acceptable salts include acid addition salts (free amino acids of proteins).
And formed with an inorganic acid, such as hydrochloric acid or
Phosphoric acid) or organic acids such as acetic acid, oxalic acid, tartaric acid, mandelic acid, etc.
Formed. Salts formed with the free carboxyl groups also include inorganic bases.
(E.g., sodium, potassium, ammonium, calcium, or
Diiron) and organic bases (eg, isopropylamine, trimethylamine, hiss)
Thidin, procaine, etc.). Peptide therapeutics as active ingredients
U.S. Patent No.4,60, each of which is hereby incorporated by reference for its use.
8,251; 4,601,903; 4,599,231; 4,599,230; 4,596,79
No. 2; and 4,578,770 may be used.
The carrier can also be a solvent or dispersion medium; for example, water, ethanol,
Riol, (eg, glycerol, propylene glycol, and liquid polye
Ethylene glycol, etc.), suitable mixtures thereof, as well as vegetable oils. An example
For example, the use of coatings such as lecithin may
Proper flow by maintaining a controlled particle size and by using surfactants.
Mobility can be maintained. Prevention of the action of microorganisms is on a variety of antibacterial and antifungal agents (eg,
For example, parabens, chlorobutanol, phenol, sorbic acid, thimerosal,
Etc.). In many cases, isotonic agents (eg, sugar or
(Sodium chloride). Extended absorption of the injectable composition
Of drugs that delay the release (eg, aluminum monostearate and gelatin)
It can be brought about by use in a product.
Sterile injectable solutions contain the active compound in the required amount in an amount of various other ingredients enumerated above.
Prepared by incorporation in a suitable solvent having
Sterile filtered. Generally, dispersions are a mixture of various sterilized active ingredients in a basic dispersion.
A sterile vehicle containing the vehicle and other ingredients required from those enumerated above
Prepared by incorporation. Of sterile powder for the preparation of sterile injectable solutions
In some cases, the preferred methods of preparation are vacuum drying and freeze drying techniques, which are
From its pre-sterilized filtered solution, the active ingredient and any further desired
This produces a powder of the ingredients. Preparation of more or more concentrated solutions for direct injection
Is also contemplated, where the use of DMSO as a solvent is
It is expected to result in rapid penetration, high concentration delivery.
Upon formulation, solutions will be in a manner compatible with the dosage formulation and in such amount as is therapeutically effective.
Is administered. The formulations may be presented in various dosage forms, such as the type of solution for injection described above.
Although easily administered, drug release capsules and the like can also be used.
For parenteral administration of aqueous solutions, for example, solutions may be suitably buffered if necessary.
Liquid diluent should first provide sufficient saline or glucose
Used to provide isotonicity. For intravenous, intramuscular, subcutaneous and intraperitoneal administration,
These particular aqueous solutions are particularly suitable. In this connection, sterilization can be used
Aqueous media are known to those of skill in the art in light of the present disclosure. For example, 1 dose is 1 ml
Can be dissolved in isotonic NaCl solution and added to 1000 ml subcutaneous infusion fluid or
Either injected at the proposed site of injection (eg, "Remlngton '
s Pharmaceutical Sciences, 15th Edition, pp. 1035-1038 and pp. 1570-1580.
Thing). Depending on the condition of the subject being treated, the dosage will necessarily vary somewhat.
Move. In any case, the person responsible for administration should be
Determine the amount.
The active agents described herein may range from about 0.0001 to 1.0 mg per dose.
Regram, or about 0.001 to 0.1 milligram, or about 0.1 to 1.0 or more
It may be formulated in a therapeutic mixture to contain about 10 milligrams. Multiple doses also
Can be administered.
In addition to compounds formulated for parenteral administration, such as intravenous or intramuscular injection
Other pharmaceutically acceptable forms include, for example, tablets or other solid forms for oral administration.
Currently used including body; liposome formulations; time release capsules; and creams
Including any other forms that have been implemented.
Nasal solutions or sprays, aerosols or inhalants of the present invention may also be used.
You. Nasal solutions are usually designed for nasal passage in droplets or spray
It is the aqueous solution. Much of the nasal secretion is the same, and normal ciliary action is maintained.
A nasal solution is prepared. Therefore, nasal aqueous solutions are usually isotonic
And slightly buffered to maintain a pH of 5.5 to 6.5. Furthermore, for eyes
Antimicrobial preservatives similar to those used in the preparation and, if necessary, suitable drug stabilizers
May be included in the formulation. Various commercial nasal preparations are known and include, for example, antibiotics.
Contains substances and antihistamines and is used for the prevention of asthma.
Further formulations suitable for other modes of administration include vaginal suppositories and vaginal suppositories.
No. Rectal vaginal suppositories or suppositories may also be used. Suppositories come in a variety of weights and shapes
A solid dosage form, usually mediated for insertion into the rectum, vagina, or urethra
It is. After insertion, the suppository softens, melts or dissolves in the cavity fluid. In general, suppositories
Traditional binders and carriers (eg, polyalkylene glycols or
Or triglycerides); such suppositories may comprise from 0.5% to 10%, preferably
May be formed from mixtures containing the active ingredient in the range of 1% to 2%.
Oral formulations may contain commonly used excipients such as pharmaceutical grades of mannitol,
Lactose, starch, magnesium stearate, sodium saccharin,
Lulose, magnesium carboxylate, etc.). These compositions comprise a solution,
It takes the form of a suspension, tablet, pill, capsule, sustained release formulation or powder. Special
In certain defined embodiments, the oral pharmaceutical composition is an inert diluent or anabolic
A gelatin capsule containing a workable edible carrier or containing hard or soft shells.
Can be encapsulated in tablets, compressed in tablets, or
Can be directly incorporated. Active compound incorporated into excipients for oral therapeutic administration
Tablets, buccal tablets, troches, capsules, elixirs
, Syrups, wafers, and the like. Such composition
Preparations and preparations should contain at least 0.1% of active compound. Composition
And the percentage of preparation can, of course, be varied and, conveniently, the unit of
It may be between about 2 and about 75% by weight, or preferably between 25-60%. This
The amount of active compound in the composition useful for the treatment of such
.
Tablets, troches, pills, capsules, and the like can also include: a binder (eg,
, Tragacanth gum, acacia, corn starch, or gelatin);
For example, dicalcium phosphate); a disintegrant (for example, corn starch, potato
Lubricants (eg, magnesium stearate);
And a sweetener such as sucrose, lactose or saccharin may be added.
Or flavorings (eg peppermint, wintergreen)
Il, or cherry flavoring). When the dosage unit form is a capsule,
Liquid carriers may be included in addition to materials of the type described above. As coating
Otherwise, various other substances exist to modify the physical form of the dosage unit.
obtain. For example, tablets, pills, or capsules may be made with shellac, sugar or both.
Can be Elixir syrup is used as an active compound and as a sweetener.
Sucrose, methyl and propyl parabens as preservatives, pigments and cherries
Or perfume such as orange perfume.
kit. Therapeutic kits of the present invention are of the present invention for the treatment of RDS and related behaviors.
A kit comprising one or more agents or compounds described in the specification. like this
The kit will generally include, in a suitable container means, any pre-formulated pharmaceutically acceptable formulation.
And the pharmaceutically acceptable formulations described above. The kit may have a single container means
Or it may have a separate container for each compound.
Where the kit compounds are provided in one or more liquid solutions, the liquid solutions may be aqueous.
Liquid, sterile aqueous solutions being particularly preferred. Compounds for the treatment of RDS-related disorders
Also, it can be formulated into a syringeable composition. In this case, the container means itself
It can be a syringe, pipette, or other such device from which the formulation can be
Can be applied to an area, injected into an animal, or further adapted to other components of the kit.
Used and mixed.
However, the components of the kit may be provided as a dry powder. Reagent or component
Is provided as a dry powder, this powder can be reconstituted by the addition of a suitable solvent.
Can be done. It is envisioned that the solvent may also be provided in another container means.
The following examples are included to demonstrate preferred embodiments of the invention. Example
The techniques disclosed therein are described below in order to work well in the practice of the present invention.
Represents the technology disclosed by the inventors, and is therefore preferred in its practice.
It should be appreciated by those skilled in the art that But
However, one of ordinary skill in the art will appreciate the disclosure and further similarity in light of the present disclosure.
Are specific embodiments that achieve similar results and depart from the spirit and scope of the invention.
It should be understood that many changes can be made without having to do so.
Example 1
Amino acid load and enkephalinase inhibition in familial overeating
Introduction
We consider that RDS is a response to one or more neurotransmitter deficiencies.
I can. Attempts to reduce this neurotransmitter imbalance due to drug receptor activation,
It only substitutes for the lack of reward, and is merely a temporary
It only creates a sense of focus. From this point of view, we consider uncontrolled intake behavior
Recovery from a particular form of (i.e., SUD)
Designed to reverse brain deficiency from administration of both inhibitors
(Blum et al., 1988a; Blur).
m et al., 1988b; Brown et al., 1990). We consider amino acid precursor loading and enke
Farinase inhibition maintains weight loss in an outpatient setting over a two-year period
It was decided to evaluate the question of whether it could be increased.
Method
Subject selection and program. Subjects in this study were Sacramento, California
Supplemented by a fasting program at a Behavioral Medicine Group Clinic,
There were 247 outpatients with very low calories. The subjects are
Ensure that the patient does not continue fasting until within 15% of their target weight or
Optifast as a nutritional fasting product until you chooseTMWas used. The present inventors have
Other diet regimens formulated with care are OptifastTMActs instead of
Expect to be able to. Standard Metropolitan Life Insurance height / weight chart
Use to determine ideal body weight. All subjects received Centrum vitamins during the entire study.
I took a kind. Each subject will give informed consent and
Le from the San Antonio Institutional Review Board under the protocol for obesity research
Behavioral Medicine Medical Group Clinic Institutional Review Co.
Approved by mmittee and the University of Texas Health Science Center.
Patient is PHENCALTMThe decision to get or not was made at the end of the fast. Highest
Have a high feeding score, and sweeteners (sweetener), bread, citrus fruits, pasta, etc.
Tomorrow about the most difficult time to withstand certain carbohydrates such as
Difficult to lose weight, or even reach their target weight
Patients were considered to be more difficult to treat. About most
Patients complaining or those whose eating was uncontrolled were selected and PHEN
CALTMWas taken (study group; N = 130). If maintenance seems easy, then
For patients, PHENCALTMWas not provided (control group; N = 117).
PHENCAL for selected subjectsTMTreatment started at the end of the fast and 2
Continued during the maintenance period until the end of the year study. PHENCALTMIs an amino acid and
Vitamin supplement, 1899 Limited Liability Corporation (San Antonio, Te
xas) designed, developed and manufactured by Weider Nutrition Gro
PHENCAL marketed by up (Salt Lake City, Utah)TMIt is a pioneer. Selected
Patients received 6 capsules per day of PHENCALTMTake 460mg DL-Fe
Nylalanine, 25 mg L-tryptophan, 25 mg L-glutamine, and 5 mg
Lidoxal 5'-phosphate, 33 μg chromium picolinate, and 10 mg L-carni
Consists of chin.
Patients weighed once a week before and after attending educational classes. Each patient
Attendance classes were attended by the medical director of the program and a registered diet
Educated by the lawyer, it is a disease of obesity, its epidemic in society,
Prevention, its impact on personal health and well-being, its treatment, the role of the family,
Possible genetic disorders, use of nutritional supplements, role of proper nutrition in eating, diet
The concept of high protein, low fat and very low or no carbohydrates, the role of exercise in
Was configured to include. In addition to their mental state, medical conditions are monitored weekly.
I was negated. Mental status is an assessment scale for food cravings, sullenness and gluttony.
Was monitored as a score for the rule. Craving and fool eating are 1-5
Recorded in Kale. A score of 5 on the covet scale indicates emotions and completely out of control.
And showed unpleasant feeding. Score 1 indicates that even if an individual
Follows, even when you know you're happy and not physiologically coveted
Showed desire. Grumpy was rated on a similar scale, with 5 being very sullen and 1
Has the least mood. Fool eating is more than enough points per week
Recorded as number of episodes. Laboratory analysis of blood is performed every other week, while
Urine analysis provided information about medical status. Chemical panel for blood
And SMAC-CBC, while urine is mainly composed of ketones and / or
Source was analyzed. Education classes were one hour per week. Weight loss
Nutrition, exercise, behavioral changes, and stress tubes to support low and long-term maintenance
He emphasized the principle of reason.
Characterization of the subject population. Of the 247 subjects, 84% were female. Everything
All subjects were Caucasian and the average age was 40 years. average
Typical subjects were 74% overweight when participating in the program.
PHENCALTMThirty-one study subjects who were taken had age, ideal weight, starting weight, overweight
117 individuals with% excess weight, longing, sullen period, overeating, or obese family history
Control subjects were not significantly different (see Table 20-B). But
They differed in the family history of drug dependence (CD +). Study group subjects
65% had a family history of drug dependence (CD +), while control subjects
Were CD + (p <0.005). Subjects complained that they were more complaining
If there is a loss of control during weight maintenance, or
Selected, these data indicate that CD + subjects are more complaining and maintain weight
Indicates that they seemed to have more difficult time during the period.Subject characteristics. Numbers are expressed as mean values. Excess weight% = [starting weight-ideal weight] /
Ideal weight; OB% =% of groups reporting a family history of obesity; CD% = Drug dependent
% Of groups reporting family history. PhencalTMIs the 1899 Limited Liability Corpor
ation, San Antonio, Texas and Weider Nutrition Inc., Salt Lake City, Ut
ah product.
Gender differences. 208 women in study average 76% excess at start
He was overweight, while 39 men were 66% overweight. Standa
The ideal weight was determined using the rd Metropolitan Life Insurance height / weight table. Man
Almost three-quarters (73%) of women are morbidly obese compared to about half (49%) of their gender.
(Ie, over 50% overweight). Women are five times more likely than men in this program
It was a group that excelled at the top. Over 90% in this study during intake interviews
Women report food cravings, while slightly less than 80%
Hope reported. The occurrence of gluttony was also significantly different between men and women. Male 6
80% of women reported fool eating, compared to only 4%.
Family aspects of the patient. Upon participation in the program, each subject should have a family history of obesity and medication.
She was asked about her family history of dependence. Slightly more than 70% women, and 56
% Of men reported a family history of obesity. Of those with a family history of obesity,
About twice as many subjects reported having an obese mother (73%) compared to their father (38%).
Was. 11% of these with a family history of obesity reported obesity in their parents. Women and
Almost half of both men reported a family history of drug dependence. But in this case, the trait
It was my father who held 31% of mothers with a family history of drug dependence
86% all compared that their father was drug-addicted
reported. About 2/3 (63%) of morbidly obese (over 50% overweight) subjects are obese
Report that they have a mother who has been
I told. Men account for only 16% of the total population, so the family history subgroup
Any statements regarding are at best preliminary.
result
Maintain weight loss. 247 subjects averaged over an average of 20.0 weeks of fasting
Lost 68.4 pounds. The study group decided to end fasting, and PHENCALTMThe start of the
Although previously different from the control group, this difference was not significant. the study
Group is overweight at the end of fasting, 32% of control group
22% overweight. Despite this difference, the statistical analysis
Body weight at end of fasting showed no effect on weight loss at 2 years
. At the end of two years of research, PHENCALTMSubjects taking PHENCALTMCon
On average 23.5% excess weight compared to 52.8% in the trawl group
(P <0.0001) [see FIG. 2]. Two years later, subjects in the study group
Compared to 41.7% of control subjects who regained their lost weight
Recovered only 14.7% of their lost weight (p <0.0001)
.
Genetic effects. Comparison between study and control subjects by family history (OB + /
CD +, OB + / CD-, OB- / CD +, and OB- / CD- groups), PHENCA
LTMAll groups taking two years from any control subgroup
There was less excess weight (p <0.0001). In this example, OB is not a gene,
So
This is a family history of obesity. All groups with a history of OB +, two years later,
There was excess weight over comparable OB-groups (p <0.05). Statistically significant
Patients with no family history of drug dependenceTMResponded well.
Genetics and gender. In general, all male family history groups are comparable to women.
Less weight was regained dramatically than the control group (p <0.0001). In the best case (
OB- / CD +), men at the end of two years have virtually lost the weight lost during fasting.
I didn't go back. In this study, women are more than five times as many as men,
By contrast, women differ from men in some characteristics, and we therefore further characterize women.
I decided to charge. 70% of women report a family history of OB +, while 54%
Reported a family history of OB +. Report a family example that is neither CD- nor OB-
Only 12% reported. Women who had OB + and CD + had OB-
On average, they were 58% heavier than women with / CD-. In addition, OB + / CD + women
Was the most overweight: followed by OB + / CD-, then OB- / CD +
OB- / CD- women had the least excess weight. Similar progress but food crave
, Fool eating, eating and sullen scores. OB + / CD + women
Reported the most coveted, ridiculous, and sullen.
Food preference and gluttony. The patient's mental status and medical condition were monitored. Mental state
The situation is qualitatively monitored for the food craving, sullen, and glut eating scales.
I started A five-point scale was used for food cravings. On the coveted scale
A score of 5 indicates emotions completely out of control and eating past discomfort: score 1
Even if the individual does not agree that he or she is satisfied and physiologically covets
Even when he knew, he showed a lingering desire. Grumpy on a similar scale
Rated 5 is very sullen and 1 is the least sullen. Fool eating a week
It was recorded as the number of episodes of feeding past the sufficient points per hour. Experiment
Compliance with the regimen was assessed by questions.
At the end of research, PHENCALTMSubjects who took the test compared to the control group
The craving was reduced by a factor of 3 (at least p <0.0001);
K
Did not decrease. Number of fool-eating episodes is PHENCALTMCont that did not take
PHENCAL compared to rollTMThere was a significant decrease in subjects who took the test. Participation in research
At that time, the subject reported 10.9 fool eating episodes per week.
At the end of the study, subjects had only 2.9 fool-eating episodes per week
Just reported. In contrast, non-PHENCALTMConte
The roll group reported 8.3 episodes per week. Research
In addition, the control group received 8.3 ridiculous episodes per week
Reported, indicating no significant change. Two years later, longing for food and
Both fool eating are PHENCAL compared to the control groupTMGlue
Three-fold.
Multiple regression and analysis of variance. After the start of the treatment program using stepwise multiple regression
The significance of the predictor variable of weight percent returned at 2 years was tested. The predictor variables are none (0) or
Yes, divided into categories as (1), and whether the patient is morbidly obese or not,
Whether or not they are easy to craving, whether or not they have a family history of drug dependence, obesity
Whether they have a family history, whether they are women, and PHENCALTMIs administered
Or not. Stepwise selection procedure (SPSS Version 6.13, (SPSS, Inc., Chicago
, IL)) are PHENCAL as significant predictors of weight gain at 2 yearsTMProcessing, women,
Morbid obesity and a family history of obesity were selected. Fool eating, coveting, and medicine
Property-dependent family history was not statistically significant as a predictor variable. Selected forecast
The overall model of the variable is 39.8% with a two-year weight gain explained by the predictor variable
Was significant (p <0.0001). The predictor variables that have the most effect on the set of predictor variables
Number is PHENCALTMFollowed by a family history of morbid obesity, women and obesity (Table 20-C
See). In the second analysis, PHENCALTMGroups and Control Centrum Guru
The fool-eating scores before and after the two-year period with the group were compared. PHENCALTMTreatment group
Two-factor variance between the loop factor and repeated measures of fool eating scores around two years
Analysis found a significant interaction (p <0.001). Uses two-tailed t-test
Then, about the change in fool eating score, PHENCALTMGroups and controls
Were tested separately. Statistically, the control group
The changes that can be made
Did not, PHENCALTMDramatic changes in fool eating for groups
Decreased.
Debate
The data presented in the open pilot study for the past two years is based on the neuronutrient PHENCALTMBut,
Weight loss while suppressing abnormal intake behavior in known carbohydrate frenzy
Suggest to prevent return. The present inventors, PHENCALTMObvious beneficial effects of
Are precursor amino acids and enkephalins that act on the central limbic reward circuit
It is believed that both effects of inhibition can be explained. We have at this time
It cannot provide the exact mechanism of action of the neurotrophic mixture, and we have
Ingredients or Combination of Ingredients Most Prevent Carbohydrate Flea Eating in Chinese Studies
Cannot be specified.
Neurotransmitters 5-HT, DA, NE and enkephalins reduce sweet food intake
(Leibowitz, 1985; Leibowitz et al., 1982; Kaye et al., 198
4; Riviere et al., 1987; Blum et al., 1990). Therefore, PHENCALTMIs 1-tryptophan
Precursor amino containing ethane (5-HT precursor), 1-phenylalanine (DA and NE precursor)
Enkephalinase inhibitor d-, which increases acid load and enkephalins
Phenylalanine (Blum et al., 1986) increases these food-inhibiting neurotransmitters
Specially designed to do. PHENCAL in these studiesTMOf the observed effect of
The corresponding positive mechanism is that defective monoamines such as 5-HT, NE, and EPI
And recovery of neuropeptides met-enkephalin and CCK-8. These
Be
Are considered to be food or carbohydrate substances that are affected by glucose or genetics.
(Frohman, 1983; Fullerton et al., 1985; Matsumura et al., 1984).
PHENCALTMAre men with the same family history as women with OB + and CD +
It is noteworthy that it induced its greatest effect as compared to. This difference
Shows human obesity (OB) and human dopamine D2 (DRD2)
Both genetic variants of the offspring account for up to 22.8% of the variance in the Body Mass Index (BMI).
May be relevant to the recent findings of Comings et al. (1996b) who observed that obesity
In view of the interaction between OB and DRD2 gene in
Leptin binding to leptin may be involved. This coupling is important for behavior and appetite and
Activates intermediate neurotransmitters or neuropeptides that have an effect on metabolism
. In this regard, Ob / ob mice have also become arcuate-infundibullum
Is known to have significantly reduced levels of dopamine (Oltmans,
1983). On the basis of this work, we have developed glucose as previously proposed.
Binding is similar to other drug dependences (i.e., alcohol, cocaine, heroin).
I think that.
2 years, non-PHENCALTMPHENCAL compared to the / Centrum vitamin groupTMAmi
The groups taking the acid-free regimen: 1) In% of excess weight for both men and women
2 fold reduction; 2) 70% reduction in craving for women and 63 for men
% Reduction; 3) 66% reduction in large meals for women and 41% for men
Decreased.
Example 2
Correlation of VNTR alleles with Tourette syndrome and substance abuse
TS is used for chronic motor and vocal tics and a wide range of related behaviors (Alcohol
Drug and substance abuse, depression, and obsessive-compulsiveness, intentional hyperactivity, behavior, sleep,
Complex neuropsychiatric disorders characterized by learning, sexual and anxiety disorders)
(Comings and Comings, 1987c, Comings, 1990, Comings and Comin
gs, 1993, Comings, 1995d). TS is usually received as the autosomal dominant trait Gts.
Although it is assumed that they are inherited (Comings et al., 1984, Pauls and Leckman, 1986),
Linkage studies have virtually eliminated the entire genome without finding the Gts gene (Fog, 198
5; Tsui, 1994). However, a highly significant increase in behavior, and Gts and A
Refractory disease with increased gene load for the DHD gene has recently been shown (Co
mings, 1995a). Studies of transmissible offspring of Tourette's syndrome suggest that this disease
May be polygenic if lifetime risk is not less than 12 per 1,000
(Comings et al., 1984). The TS for school-aged boys is 1 out of 90 complete TS
The frequency, and frequency of 1 in 40, probably TS (Comings et al., 1990). same
Results have been observed in other studies (Kurlan et al., 1994), and
The frequency of TS or chronic ticks in rats was determined to be 2.6% (Zohar et al.,
1992). More recent offspring studies include the full spectrum of TS-related behavior (Comings, 1990
, Comings, 1995d), many families find that these genes are
Provide evidence that has been inherited, and it has been discussed that TS is a polygenic disease.
(Comings, 1990; Comings and Comings, 1992; Comings, 1994b; Coming
s, 1995b; Kurlan et al., 1994).
Broad spectrum of related diseases, and Gts gene being inherited from parents
For evidence (Kurlan et al., 1994; Comings, 1990), TS is a polygenic disease,
Moreover, these genes (MAOACX, DBH, DRD2, DATI, etc.)
Pamine, serotonin, norepinephrine and other neurotransmitters
Offspring were shown to be involved, contributing only 1 to 10% of the variability (Comings, 1996
b; Comings, 1995a, Comings, 1995b; Comings, 1996a).
Method
Group I: TS group. Subjects consisted of 57 controls and 229
TS probands (Comings 1990), most of whom had severe multiple related behavioral disorders,
And the relatives of 90 perverted or nonperverted TS probands
. All subjects were non-Spanish whites. The average age of the subjects,
Types (TS vs. chronic motor tics) and other aspects are described elsewhere (Com
ings et al., 1996a).
Behavioral score. Each TS control and TS proband or relative should be
Based on Interview Schedule (Robins et al., 1981) or DSM-III-R (1987) criteria
Was asked to fill out a questionnaire. It is built of extensive psychiatric symptoms
Provided a review. These symptoms include ADHD, substance abuse, mood, anxiety,
Grouped into 27 different actions including movement, stuttering, tic and others
. The questions used for these behavioral scores are the others (Comings 1995a; Comi
ngs 1994a, Comings 1994b; Comings 1995b; Comings et al. 1996a; Robins et al. 1981; C
omings 1995c). ADHD using two behavioral scores
evaluated. The first is called ADHD and is based on the DSM-III and DSM-III-R standards.
Based on the presence of at least half of a series of 22 ADHD variables from Second
ADHD-R was based on the DSM-III-R diagnostic criteria. Three that have not been used earlier
QTVs were casual, impulsive and hyperactive. These are ADHD
There were three sub-scores that produced cumulatively. The abbreviation for QTV is condu
ct) CD for disease, ODD for refractory disease (Comings 1995a), and
Includes episodes of depression (Comings 1995c).
The rationale for examining co-morbid behavior is that specific genes are more likely to
Earlier observations may strongly correlate with specific co-morbid behaviors present in
, 1996a). This question should provide a DSM-III-R or DSM-IV diagnosis
Highly constructed method of generating QTV for different areas of behavior without implying
Means to provide. The advantage of continuous traits is that they
Is to provide a large range of rigor. A questionnaire based on the questionnaire
The accuracy, usefulness and sensitivity of the approach are more than others (Gadow and Sprafkin 1994
; Grayson and Carlson 1991), the use of such tools has been
Demonstrated by comparison with the treatment of the contactor. Questions with hundreds of subjects
Reviewing the sections, they should accurately reflect the information obtained from personal interviews.
Was shown.
Group II: substance abuse group. Patients from 120 non-Spanish white men
Configured.
Evaluation. All subjects had a 24 item personality revised to include substance abuse
Michigan Alcoholism Severity Test of questions (Davis et al., 1987) (MAST-R),
Diagnostic Interview Sch by clinicians to diagnose the presence of drug-dependent diseases
edule (DSM-III-R version) (Robins et al., 1981), and alcohol and drug use
Clinicians' Addiction Severity Index Fifth Editi to evaluate number ranges
On (Hodgins and Guebalyl992) (ASI) was used to evaluate.
We utilize the ASI DRUG / ALCOHOL USE and LEGAL STATUS sections
did. Lifetime alcohol use (years), poisoning,
Loin, other opiates / analgesics, barbiturates, other sedatives / hypnotics / mental
For use in fixed doses, cocaine, amphetamine, cannabis, hallucinogens, and inhalants
A question was asked about. For each of the above, if relevant,
And questioned the subject. Options are oral, nasal, smoking, and intravenous.
Was. Continuous variable #IV drug used sums the total number of different drugs injected intravenously (IV)
It was calculated by Variable IV drug use is 0 for no IV drug use and one or more
≤1 dichotomous variable for drug IV. If you have questions about drug issues,
"How many times have you had alcohol DT? Overdose?" "Last 30
How many days in a day do you have alcohol problems? , Drug problem? Did you experience the past 3
Are you alcohol during day 0? Drug? How much did you spend on it? "
. The question also asked about various legal aspects of drug and alcohol abuse. "
How many times in your life have you been arrested and reproved for a charge? "This
How many of these charges have been convicted? And so on. Response from 0 to any
If they were in the range of numbers, they would be "0" for 0, and any other number.
The score was scored as "1". These questions related to alcohol use,
Questions summed about total alcohol score and related to drug use
The scores were summed. Interviewer-based alcohol and / or substance abuse
The severity assessment of the need for treatment is from 0 (no need for treatment) to 9 (life threatening).
Need action to intervene in the situation).
Substance abuse control group. Controls for the substance abuse group
It was independent of controls for TS patients. They consist of two sets
Was. First, 45 non-students from California State University in San Bernardino.
An older male Paine Caucasian student (mean age 30.1). With drug abuse
Those with significant problems were excluded based on the MAST-R test. The second set
The group consisted of twin male parents from the Minnesota Twin Family study. these
Is simply to confirm from the overall condition that it had an age of 11 or 17 years.
Because they were bitten, they were all socio-economic and educational
Represent a more random set of groups. All controls are drug abuse
Was scored negative for the drug variables, but the result of the substance abuse assessment was
Some were positive because they were not yet available for twin control.
Can get. However, this is primarily a random cross-section of a country,
We estimate that the number of false negatives in this group is small.
PCRTMPolymorphism. The MAOA VNTR polymorphism (Hinds et al., 1992) was utilized. This compound polymorphism
Gender is associated with alleles that differ in the number of both dinucleotide repeats and VNTR repeats.
In turn, the GT immediately adjacent to the novel 23-bp VNTR motif that was incompletely replicated
Consists of microsatellite. DNA was extracted from whole blood by standard procedures.
The target DNA is PCRTM(Mullis et al., 1986). PCRTMLabel the product
0.1 μM of each primer was added to the fluorescent substance HEX or FAM Amidite (Applied B
iosystems, Foster City, CA) and used as primers in the reaction (Table 2).
0-D). PCR diluted 10 timesTMDeionize 2 μl of product to 2.5 μl
Formamide and 0.5 μl ROX 500 standard (Applied Biosystems, Foster
City, Calif.) And denatured at 92 ° C. for 2 minutes and applied to Applied Biosystems
Loaded on a 6% polyacrylamide gel in a 373 DNA sequencer. gel
Was electrophoresed at 1100 volts and a constant 30 ° W for 5 hours. Scan gel with laser
And analyzed using an internal ROX 500 standard. Peak to base pair length
Genotyper (version 1.1) based on more sized color fragments (App
lied Biosystems). Complete information for each sample can be found in the gel file
Data was printed from each time and compiled for analysis.
Allele group. MAOA allele length may correlate with phenotypic effect
To test the hypothesis, the alleles were divided into four groups (see results
When). These are labeled as shortest to longest 1 to 4, and MAOA genotype variables are
Formed. Women were used only in the TS group. Predetermined allele guru
Only those that were homozygous for the soup were included in the analysis.
Statistical analysis. ANOVA was used for the Tourette syndrome group, and four different pairs were used.
The relative size of each QTV relative to the genic group was determined. Using linear ANOVA,
Test for a significantly progressive increase in the mean across the four allele groups
Tested. The SPSS (SPSS, Inc., Chicago, IL) statistics package was used. Linear ANOVA
Has the subcommand polynomial set to 1. Using MANOVA, all variables are
When examined simultaneously, it was determined whether any QTV was significant. Multivariable line
All variables were examined simultaneously using shape regression analysis as a second approach
At times, it was determined whether any QTV was significant. MAOA genotype, dependent variable
And 27 QTVs were entered as process independent variables.
χ2. The above study shows that the group with the longest allele is
Showed that it had the highest average. Allele group of 335 bp or less
Possible progressive decrease in the frequency of the four progressively fewer TS symptoms
Compared across groups: proband with ADHD, TS proband without ADHD
, Related persons with TS and relatives without TS.
MANOVA. Four MAOA alleles using MANOVA for the substance abuse group
Between the group and the two abstract variables alcohol score and drug score
It was determined whether there was a significant association. Using ANOVA, four allele groups
The average of alcohol score and drug score was examined for the loop.
Linear χ square. Using this, a possible progressive increase in the frequency of the group below 335 bp
Were examined across three groups: control, behavior-free substance abusers (ATU
None), and substance abusers with behavior (with ATU). The group without the ATU has this conflict
Gene Groups Are Frequent in Drug Abusers Due to Simultaneous Morbidity of Different Behaviors
Was included to exclude the possibility that could be increased. Eliminating this
The frequency of the allele group may be more
It had to be at least 20% higher in users. The hypothesis is that these pairs
The frequency of alleles can increase progressively across the three groups.
Therefore, linear chi-square statistics were used.
regression analysis. Determine maximum% variance of drug-related variables explained by MAOA gene
To perform a regression analysis, which retains alleles of 335 bp or less.
Subjects scored as 1 and subjects carrying the 335 allele were scored as 2.
And scored. This was performed on drug dependent variables (control = 1, A
Without TU was scored 2 and with ATU was scored 3). Because this
Is because the chi-square variable was most highly associated with the MAOA gene.
result.
Allele group. The distribution of alleles in both groups is shown in FIG. this
Were complex VNTRs, so alleles were even or odd base pair clear brackets.
Did not enter the pattern. The result is that they are produced by the Genotyper program.
Shown exactly as done. There was no allele between 316bp and 323bp
This resulted in two distinct major groups <320 and> 320 bp. But the expression
To enable testing of the hypothesis that type effects can be related to size,
The alleles of the 323-339 bp group were alleles shorter than the main peak 320-333 bp, 33
3 subgroups consisting of a 4bp main peak and alleles longer than the main peak of 335bp or more
Divided into loops. 219 subjects for a total of 375 subjects in the TS group
Males and 156 females. Of the women, 88 are heterozygous
there were. If these were excluded, it would leave 287 subjects in the study,
36 of them are controls. In this final group, men vs women
There were no significant differences in the frequency distribution of the four allele groups.
TS group. ANOVA results for each of the QTV versus the four allele groups
The results are shown in Table 20-D. The results for formal ANOVA are shown below the F ratio and p-value.
The F ratio for a linear ANOVA isTwoBelow the column, for values that were significant at <0.05
Shown with superscript 1. QTV is FTwoAs the F ratio in the column decreases,
Are arranged. These allele groups are associated with α set at ≤0.05.
Means were more significant for the ≤335 bp group as determined by the
If it is less, it is indicated by an asterisk. Stuttering, shopping, pa
For the remaining 24 QTVs, except for Nick (which gave the lowest F ratio),
The mean was highest for subjects carrying the ≦ 335 allele.
Statistical analysis. The MANOVA results for all 27 QTVs were gender (p = 0
.012), learning problems (p = 0.023), gambling (p = 0.025), and mania (p = 0.
025) was significant. Stepwise multivariable regression analysis of all 27 QTVs simultaneously
The variable elementary school problem (p = 0.012) and gambling (p = 0.03)
8) was significant. rTwoBased on the values, the MAOA gene is only 3.9% or these
The QTV variation has been described. Using χ-squared analysis, subjects with ≤335 alleles
There was a significant progressive decrease in% of subjects, TS probands with ADHD (24%, n = 1
From 29), to TS probands without ADHD (20.0%, n = 50), relatives with TS (12.5%)
%, N = 16) and non-TS relatives (5.6%, n = 56) (p = 0.003).
Substance abuse group. Control vs ATU subjects. 160 tailored controls
The distribution of the four allele groups was as follows: <320-3
4.4%, 320-333-38.1%, 334-335-21.3%, ≦ 335 6.3%. 120 ATU subjects
For, the frequencies were as follows: <320-39.2%, 320-333-18.3%, 33
4-20.8%, ≤335-21.7%. These are significantly different, χTwo= 22.17, p = 0.00006.
The frequency of the ≦ 335 bp group can be compared in the two control groups, San Berna
8.9% for the rdino group and 5.2% for twin parents (χTwo= 0.7
44, p = 0.38).
MANOVA. MANOVA for alcohol and drug scores,
The MAOA gene showed a significant association with the VNTR allele, which was
A) Drug score (p = 0.001) was more significant than (p = 0.012)
(Table 21). The results for combined MANOVA were also significant (p = 0.007)
. N which is 257 is the sum of 160 controls + 120 ATUs or 280
Less than. Only 97 ATU subjects completed the ASI. And anti
Thus, all of the 120 have been diagnosed with alcohol and / or drug dependent DSM diagnosis
DIS was closed for proof.
ANOVA. For two scores that represent the mean for each allele group
ANOVA is shown in Table 22. For the TS group, the highest average is ≦ 335b
Present in the p allele group. For drug score, Tukey test showed
The three other groups were significantly lower than for the 335 bp group.
χ2. Whether the MAO gene was preferentially associated with certain types of substance abuse
In order to determine whether or not to do so, study 14 related to the type of drug used.
Solid. ATU subjects with control vs. no action (no ATU) vs. ATU subjects with action (ATU
Table 23 shows the frequencies of the ≦ 335 bp allele group in 14 types of drugs
Since the substance use variables were examined, only those with p of 0.0036 (0.05 / 14) or less were Bonferroni
It is considered significant by correction. Only those where p is <0.01 are shown. The exception is al
Call dependent only. This is <335 bp in subjects with alcohol dependence.
Allele frequencies include those with drug dependence or drug and alcohol dependence.
Explain the fact that there was little increase only when compared to those with
Is shown. Drug dependence, on the other hand, is the only variable that gave the highest value.
Yes (χTwo= 17.4, p = 0.00003).
regression analysis. Allele group (<335 vs. <335) vs. regression analysis of drug dependence diagnosis
The results gave the following result: r = 0.25, rTwo= 0.0625, T = 4.305, and p ≦
0.0001).
Substance abuse. Enzyme levels (Wiberg et al., 1977; Gottfries et al., 1975; Devor et al., 1994)
Using both Vonknorring et al., 1991) and genetic variants (Vanyukov et al., 1993)
Previous studies have suggested a role for the MAOA gene in drug abuse. The results here are
Are consistent with these conclusions, especially for drug dependence. MANOVA is MAOA
Showed significant association between alleles and both alcohol and drug scores
However, there are numerous co-morbidities of these two forms of substance abuse. Shown in Table 23
When drug dependence and alcohol dependence are examined separately, as
Significantly greater between call dependence and drug dependence.
Male dominance. ADHD, Tourette's syndrome, behavioral disorders, ODD, dyslexia, learning disorders
Stuttering, drug addiction and alcoholism all showed male dominance. male
Predominance in X-linked is probably due in part to hormonal and environmental factors
Genes can also be factors. For the TS group, r using the regression coefficientTwo
The determination is that the MAOA gene for different QTVs, but no more than 2.
X-linked MAOA gene shows that the variance accounts for 5% or less.
It suggested that it did not explain the male predominance of S, ADHD or related diseases. And anti
The absence or presence of the ≦ 335 bp allele versus the r.TwoIs
Suggested that up to 6.2% of the variance could be due to the MAOA gene. this is,
May play a modest role in drug-dominated male dominance.
Longer minisatella with specific QTV in Tourette syndrome group
The allele association was modest, as shown in Table 21, but not for all.
There was a significant degree of uniformity in the tendency to cross QTV. This is, by chance, random
Although it may have been relevant, we have found that these results
It was sought to determine if it could be reproduced with a completely different group of trawls. This
Group (drug abuse group) had better MAOA VNTR than observed in the TS group.
Showed a stronger association between the longer alleles, especially the ≦ 335 bp allele.
The patterns for the two groups are strikingly similar, with ≦ 335 bp alleles
The highest score for the offspring and the lowest size allele (<320)
Higher scores and intermediate scores for the 334-335 bp allele
. This correlation with the size of the repeated allele indicates that the minisatellite itself
Consistent with the possibility that it plays a role in the regulation of the MAO gene. Example 3
Dopamine D2 receptor polymorphisms associated with schizophrenia / avoidance behavior
Subject selection and test dosing. We recruited white Bong Tia. The average age is
58 men and 71, 40.9 ± 1.8 and 47.3 ± 1.5 (mean ± SD) years old, respectively
There were women's applications. the Millon Clinical Multiaxial Inventory (MCMI-II
) Before taking the second edition of the computerized assay, 1
5 cc of blood was drawn. Due to concerns about race and ethnicity, blood
Sources from non-Spanish northern and western European Caucasians, with a few exceptions
It should be noted that. Because the most advanced data about controls is
Because it is obtained from this group. The study included a total of 129 psychiatrists.
Genetically ill patients (with or without substance or alcohol abuse)
Child typing and the Millon Clinical Multiaxial Inventory (MCMI-II)
Selected for both evaluations. The group consisted of: mood modulation (22.
1%), general anxiety disorder (8.4%), monopolar (24.5%), bipolar (12.9%), schizophrenia (5.2%)
, Attention deficit disorder (21.9%), and drug use disorder (18.1%).
The Millon Clinical Multiaxial Inventory was used to analyze
Eleven known individual diseases, including the fissure / avoidance cluster, were evaluated. This exam is
Includes 175 items, and most people finish it in 20-30 minutes
I can do it. Each of its 22 clinical scales comes from theories of personality and psychopathology
It was constructed as a work scale for the syndrome of illness. Clinically determined scale is the formula
Directly compatible with the diagnostic system and its syndrome category (DSM-IV). Another
Scale is built alongside the DSM-IV model, acute clinical injury (Axis I)
Distinguish the more persistent personality characteristics of the patient (Axis II). Analyzed standard score change
Rather than use the base percentage data of the records to calculate and quantify scale measures
did. A basal rate 60 implies a fault. The basal ratio between 75 and 83 is chronic or
Indicates moderately severe impairment and, if greater than or equal to 84, uncontrolled
Indicates a pathological disorder. In this study, we studied the behavioral Mill in subjects.
Identify study groups by using schizophrenia avoidance clusters
Selected 84 or higher percentile rank for this specific cluster
Was achieved. We assign subjects according to their MCMI-II score.
Categorize and group probands into four distinct basal rates according to the following categories:
(1) score less than 60; (2) up to 73 equal to 60; (3) 83 equal to 74.
And (4) up to 100 equal to 84. The demographics of the subject population are listed in Table 24.
Put on. The MCMI-II test score is based on the Minnesota Multi-Phasic Personality Inventory (MMPI
) Different hospitalizations by comparing 104 patients using the Personality Disorder Scale
Justified for the elderly population. Use conservative significance levels to ensure legitimate conclusions
I made it. Corresponding MCMI-II measure and schizophrenia, avoidance, dependence, hysteresis
, And measures of narcissism were significantly correlated, but passive-aggressive and schizophrenic
, And the boundary measure were not correlated. Therefore, this causes
Personality dispositions (Shuler et al., 1994; zimmerman et al., 1994: e.g.
The use of this test to reliably measure (d) is justified.
For this study, we screened 30 "super" control subjects
, Many reward deficient behaviors (alcoholism, multiple drug addiction, smoking behavior, carbohydrates)
Glut, BMI> 25, family history of substance abuse disorder, ADHD, morbid gambling, and axis II diagnosis (SAB
) Is excluded and the subject is treated with DRDTwoA1And ATwoAlleles
Genotype was determined. More control is on three sources of volunteers
From: A) adoptive, foster, step-parents of Tourette's disease patients; B) thyroid cancer or
A subject in an endocrinology clinic with non-surin dependent diabetes; and C) a profession
Hospital personnel, including technicians, administrative staff, and staff. Script all 142 controls
To eliminate ADHD, alcohol, drug and tobacco abuse. Inventors
Has 91 of these controls genotyped for DAT19 and 10 alleles.
Decision
And D51H B1And BTwoAlleles genotyped
. One important note to consider is the relationship between dopaminergic alleles and SABs.
Patient selection to evaluate the run. We believe that coexisting RDS behavior
Possible confounding with subjects with
(Drug abuse disorders), we found that all RDS in patients showing SAB
He also recognized that it was quite difficult to eliminate behavior. Therefore,
We must wait for further research in order to address this issue specifically.
I have to.
Genotyping. In this study, one or more dopaminergic genes
The total number of subjects genotyped for was 271. All subjects are
Based on neutral identification numbers and readings without knowledge of the individual being determined
Genotyped.
DRDTwoPolymorphism. DTwoA1And DTwoATwoGenotyping described (Blum et al., 1990a; Comings
Performed by Southern blot hybridization as described in
did. Many samples are also PCRTMGenotype determined by technology (Noble et al., 1994d)
did.
DβH polymorphism. d'Amato and co-workers (d'Amato et al., 1989) have identified A and B
Reported the presence of two Taq DβH polymorphisms. 2.7Kb insert at EcoRI site
The DβH cDNA clone AII (Lamouroux et al., 1987; Lamouroux et al., 1993) was used.
Was. The vector was digested with BamHI and SalI to improve labeling and
Occurred. The 3.5 Kb fragment was labeled to test for β polymorphism. TaqI
Digestion with restriction endonucleases, electrophoresis on agarose, nylon
Southern transfer to Luther, hybridization with 32P-labeled probe
2.8 Kb (B1) And 1.4 Kb (BTwo) Fragment
Prove that.
DAT1Repetitive polymorphism. Allele of 3'UTR is PCR using oligomerTMAnd Vandenb
PCR reported by erg et al. (1992b)TMDetermined by conditions. PCRTMAfter amplification, the product
Electrophoresis on an 8% acrylamide gel and visualize using a set of size markers
Awakened.
statistics. Piazzon's χTwoUsing the test and Fisher's exact test, 2
The ratio was analyzed for the × 2 contingency table. Larger contingency tables (eg, 2x3 contingency tables)
And Piasson's χTwoTest and linear trend for the Mantel-Hensel test (
The test was performed using the Mantel Hensel Test for Linear trend). The difference between the average values
Tests were performed using the -dent's t test. Multi Logisti regression
c regression) to predict the probability of having a high fission / avoidance score.
The contribution of one or several variables was analyzed. Logistic model
Hosmer-Lemeshow goodness of fit, recipient manipulation by computer program Proc Logistic
C statistic representing the area under the receiver operating characteristic (ROC) curve
Item, and rTwoOr assessed using the presence of causal variance. Any logistics
Odds ratios for the predictors in the stick regression model were also calculated (Dun
n and Clark, 1995).
result. MCMI-II fission score greater than 84 for the fission / avoidance dataset
Limits the potential association between dopaminergic alleles and MCMI-II avoidance scores
ΧTwoAnalysis was performed using the approach to confirm the severity of the proposed phenotype. D
RDTwoA1Alleles were 50% (11/22) in mitotic subjects and 44% (12/27) in avoidable subjects.
Found in test subject; DAT1480 bp (VNTR 10/10 allele) is 72% (13/18)
DβHB found in test subjects and 62% (13/21) of avoidable subjects;1The allele is 81.
Found in 3% (13/16) fissionable subjects and 82.4% (14/17) avoidable subjects
. χTwoBy DRDTwoA1Allele is DRDTwoATwoDivided / evaded compared to allele
(MCMI-II score ≥84)Two= 7.6, df = 1, p <
0.006). DRDTwoA1Allele homozygotes are members of the SAB cluster (≥84)
The highest percentage of patients with a membership. Heterozygotes are homozygous groups
As about half of the SAB patients. Meanwhile, DRDTwoATwoGroups that have only expressions
Showed the lowest percentage of SAB (linear trend analysis: p <0.005, A1/ A1= 83%, A1/ ATwo
= 41%, and ATwo/ ATwo= 23%).
But DRDTwoA1Unlike allele data,TwoThe analysis was DβH B1Allele
And DAT1 Can't clarify the association between 10/10 alleles and fission / avoidance behavior
Was. DRDTwoLodgis tests for significant relationships with alleles, age, and gender
DRD using bivariate SAB score multivariate association with tick regressionTwoA1Allele
Child
And gender were both significant predictors of SAB severity. The inventor
And DRDTwoA1An allele is found to have an odds ratio of 2.79 (p = 0.018) and
Means an odds ratio of 3.6 (p = 0.0031). Hosmer-Lemeshow goodness of fit is p = 0.78
Met. 30 screened supercontrols (alcoholism)
, Polydrug dependence, body mass index less than 25, smoking behavior, family history, morbid gambling, ADHD
DRD (excluding schizophrenia / avoidance behavior)TwoA1Allele prevalence is 1/30
It was 3.3%. DAT in 91 screened controls1 10/10 pair
The prevalence of the allele was 34/91 or 37.4%, and 51 screenin
DβH B1Allele prevalence is 27/51 or 53%
there were.
DRDTwoA1Literature control 185/714 for allele (18/37 or 48.6%)
That is, 26% (χTwo= 9.2, df = 1, p = 0.0024; OR = 2.71) and super control
(χTwo= 16.8, df = 1, p = 0.00004; OR = 27.5), and when SAB ≧ 84
, A significant association was found. In addition, significant associations were
Roll (χTwo= 6.3, df = 1, p = 0.012; OR3.0), SAB (18/28 or 64
.3%) in individuals diagnosed with1 480 bp (VNTR 10/10 allele)
Was also found. Screened controls (χTwo= 2.89, df = 1, p = 0.09; O
R2.52) compared to DβH B evaluated to have SAB (18/20 or 64.3%)1versus
A similar trend was found in progeny carriers. Logistic regression analysis
Using statistical techniques, all cases with an MCMI-II score below 84
Compared to all cases with an I-II score above 84 (severity score), DRDTwoA1Allele
Is statistically significant (χTwo= 7.5, df = 1, p = 0.0059) accounting for 8.3% of the variance. Contrast
And DAT1(10/10 alleles) account for 1.6% of the variance; DβH B1Allele is 0.002
It accounts for 5% and the contribution to variance is not significant.
Examining gender as a single variable in a logistic regression model shows that
German contribution to overall diversification was 9.9% (%Two= 9.4, df = 1, p = 0.0022). DRDTwo
A1More than 84 highly mitotic / evasive Ms using alleles and gender as predictors
In logistic regression models that predict CMI-II scores, these predictors
Odds ratio is DRDTwoIt was 2.79 for the gene and 3.55 for the male. Hosm
The er-Lemeshow goodness of fit p-value = 0.778, and the C statistic (area under the ROC curve) = 0.714.
Yes, the combined contribution to variance was 17.9%. In addition, DRDTwoA1And ATwoConflict
In a pilot study of 67 subjects genotyped for the gene,
Using the procedure, we determined that the other 10 personality elements assessed by the MCMI-II test
It was found that none of the qualities were relevant.
In conclusion, we have identified an abnormal personality called the fission / avoidance cluster.
To elucidate the contribution of three dopaminergic gene polymorphisms to predisposition
Next, we performed an association study using the MCMI-II self-reporting computerized test. Observed
The relevance did not appear to be due to population stratification. Because it is
Because it was independent of the subject's ethnicity, gender or age. In addition, general
The frequency of disruptive / avoiding behaviors based on demographics was 1-4%. To the overall variance
DAT1(10/10 repeat allele) and DβH B1Significant contribution of both alleles
Nothing so far cannot be ruled out due to sample size
. In fact, only 44 sample sizes were used (for missing values)
These three genetic polymorphisms when combined in a regression analysis demonstrate this complex
When there are multiple genes and other factors, such as gender, that are involved in behavioral disorders
As can be expected, it accounts for approximately 7.6% of genetic diversity.
Example 4
Association of cannabinoid receptor gene with IV drug use
Subject. To minimize race as a confounding factor, all subjects were
Restricted to panic whites. The control group consisted of 62 senior students (SB
(Troll) and 52 subjects (LL control). In the latter case, 40%
Maintenance staff, 43% consisted of secretaries and clerks, and 17% consisted of doctors or doctors
. There were a total of 114 controls in both groups.
Evaluation. Based on personal interviews, LL for drug or alcohol abuse / dependence
Removed from control. All controls are in Michigan Alcoholism Se
verity Test (a 24-item self-applied questionnaire reviewed to include substance abuse;
MAST-R). All SB controls whose MAST-R score exceeds 4
Was excluded. In addition, all ATU subjects were tested for the presence of a drug-dependent disorder.
Diagnostic Interview Schedulc (DSM-III-R version)
(To assess the range of alcohol and drug use variables as described in Example 4)
Evaluation) using physician's Addiction Severity Index Fifth Edition
.
Genotyping. DNA was extracted from whole blood by standard procedures. By Dawson (1995)
The DNA sample was amplified using the following primers as described: 5'-GC
TGCTTCTGTTAACCCTGC-3 '(SEQ ID NO: 3) and 5'-TACATCTCCGTGTGATGTTCC-3' (sequence
No. 4). This is (AAT)nAlleles of the triplet repeat were identified. PCRTMproduct
0.1 μM of each primer was added to the fluorescent agent HEX Amidite (Applied Biosys
tems, Foster City, CA) primers. 2 μl 10-fold diluted PCRTMBirth
The product was loaded on a 6% polyacrylamide gel and VNTR polymorphism was described in Example 2.
PCRTMAnalyzed as described for polymorphism analysis.
Statistical analysis of allele and genotype frequencies. Control vs. ATU subjects
The frequency of different alleles in the study was determined by George Carmody (Carleton Univ, Ottawa, Cana).
recursive Monte Carlo test for significant differences using the R × C program by da)
(Roff and Bentzen, 1989). The advantage of this computational approach is
, With estimated standard errorTwoThe simulation is performed with a small number of observations (especially 0)
Can be completed without denting. The frequency of different genotypesTwoAnalysis
Used and compared.
Factor analysis. Preliminary limited to only two factors to deal with the statistical problem of multivariable analysis
Factor analysis was performed. Factor 1 combines variables for drug dependence
While factor 2 is used to combine variables related to alcoholism.
Contributed.
Alleles and genotypes. We consist of 1, and 3-10 repeats
Nine different alleles were observed, but the controls in this study were also
None of the subjects had the biallele. Control and ATU test
The distribution of the nine alleles in the body indicates that the most common allele was # 4.
And This is 36.4% of controls, 31.7% of ATU subjects, and IV drugs
Was present in 20.2% of ATU subjects using. The working hypothesis of the present inventors (Coming
s, 1996b; Comings, 1996a) are microsatellite (mainly due to the formation of Z-DNA)
Hamada et al., 1982; Schroth et al., 1992) play a direct role in gene regulation.
And the magnitude of the effect depends on the length of the iteration.
Was. The main group of alleles is four repeats and one or three alleles are present.
Since there were very few, this was the case for shorter alleles (<5) and
Natural splitting of the nine alleles into two groups consisting of
Made it possible. This produces three genotypes, <5 / <5, heterozygotes, and ≦ 5 / ≦ 5.
I did Remove any other alleles, genotypes or pairs to remove statistical complexity
No progeny combinations were also tested.
ANOVA. To further remove the statistical complexity associated with large numbers of variables,
The first test of the data included factor 1 and 2 versus the above three genotypes by ANOVA.
Testing was included. Using this, a later test was performed mainly for the recessive model (<5 / <5 vs.
B zygote + ≦ 5 / ≦ or ≦ 5 / ≦ 5 vs heterozygote + <5 / <5); or dominant model
(<5 / <5 + heterozygous pair ≤5 / ≤5, or ≤5 / ≤5 + heterozygous pair <5 / <5)
Or heterozygous (heterozygote pair ≦ 5 / ≦ + ≦ 5 / ≦ 5)
Was. The results suggested a recessive model of ≦ 5 / ≦ 5 versus heterozygote + <5 / <5. again,
No other models were tested to remove statistical complexity. Factor 1 or factor
If any of the offspring 2 produced significant results, the
Some of the cores were studied by ANOVA using a recessive model.
χTwoanalysis. The individual variables highlighted by the significant factors are 2 × 3χTwoUse test
And further evaluated. × 2 dimension is two genotype groups-≤5 / ≤5 repeated alleles
Homozygous for the offspring versus the remaining "other" genotypes. The dimension of × 3 is (1)
Control, (2) ATU subject scored 0 for a given variable (ATU negative) (3)
Consisted of ATU subjects that scored ≧ 1 for a given variable (ATU positive). ATU negative
Adding groups tested increased frequency of ≧ 5 / ≧ 5 genotypes in ATU subjects tested
Eliminates the possibility of a factual association with a coexisting obstacle or variable other than
Was needed to We predicted three patterns:
A. Significant-linear. If ≧ 5 / ≧ 5 genotypes are associated with a given variable, we will
Negative for that variable in ≧ 5 / ≧ 5 groups progressing from control to ATU-negative case
Significant linear-like increase in the proportion of sexually transmitted cases, progressing from control to ATU-positive cases
Significant linear-like increase in the proportion of cases positive for that variable in the ≥5 / ≥5 group
Predicted. The significance of this progressive increase is determined by the linear χTwoCertification test (SPSS Statistical P
Mantel-Haenzelχ of ackage (SPSS, Inc., Chicago, IL)Two).
Since ≧ 5 / ≧ 5 genotypes could be associated with more than one substance or variable, we
In addition, the ratio of ≧ 5 / ≧ 5 carriers is less in the ATU-positive group than in the ATU-negative group.
Also needed to be 20% higher.
B. Significant-non-linear. ≧ 5 / ≧ 5 genotype is the ratio of ≧ 5 / ≧ 5 gene carriers
Is higher in the ATU-negative group than in the ATU-positive group, even when the p-value is significant
, Was considered unrelated to the given substance.
C. Not significant-non-linear. ≧ 5 / ≧ 5 genotype also has a p-value> 0.05
It was considered unrelated to the given substance.
result.
Subject characterization. ATU subjects with an average age of 39.7 years (S.D.7.0 range 23-52 years)
Was compared to controls with an average age of 38.4 years (S.D.12.6 21-71 years).
There was no significant difference (F ratio = 0.76, p = 0.38). All ATU subjects are male
Was. On the other hand, 45 (39.5%) of the controls were male and 69 (60.5%) were female.
Was.
Allele frequency. ATU subjects using the drug intravenously were selected. Because
Clinical experience has shown that such subjects have the most serious problem of drug dependence.
Because they represent people. The frequency of all alleles was determined by Monte Carlo test
When compared to the control vs. ATU group using 2,000 replicates,
There was no significant difference (χTwo= 7.09, p = 0.54). Control compared to IV drug user
When compared, the difference was on the border (χTwo= 14.49, p = 0.065).
For the control, 41 or 36.0% were ≧ 5 / ≧ 5 homozygotes,
On the other hand, 43 or 46.7% of ATU subjects were ≧ 5 / ≧ 5 homozygotes (p = NS). 32 people
Of the IV drug users, 20 or 62.5% were ≧ 5 / ≧ 5 homozygotes (χTwo= 7.2
3, p = 0.007).
There were females in the control group, but males in the control group (37.8%, n = 45)
There was no significant difference in the prevalence of ≧ 5 / ≧ 5 genotypes in females (34.8%, n = 69) (χTwo= 0.10
6, p = 0.74).
Factor analysis. Factor analysis was set up to create two factors. Factor 1 is related to substance abuse.
To be made up of variables. These include the IV use of the drug, the number of
Drug age, drug score, and diagnosis of some forms of drug dependence DSM
Consists of variables. Factor 2 is the number of DUIs, wasting money on alcohol, alcohol
Severity score, number of alcohol detoxifications, alcohol score, and alcohol
Contributed to consist of variables related to alcohol use such as DSM diagnosis of dependence.
Table 25 shows the results of the ANOVA analysis of factors 1 and 2. The average Factor 1 score is <5
/ <5 Alleles (-0.085) are heterozygous (-0.151) or homozygous
Subjects homozygous for ≧ 5 / ≧ 5 allele (0.198) than for subjects
The highest for the body (F ratio = 2.85, p = 0.060). This means that ≧ 5
Homozygosity for the gene> 5 heterozygotes for the 5 repeat allele "other" + e
A recessive model of mozygosity was suggested. When this model was tested by ANOVA, ≧ 5
The average of factor 1 for those with genotypes of ≧ 5 is factor 1 for those with “other” genotypes
Was significantly greater than the average of (p = 0.019). In contrast, for the mean of factor 2,
There was no significant difference between the three genotypes and the recessive model.
won.
These first results are related to drug dependence but not alcohol dependence.
Not consistent with alleles of the CNR1 gene. To test this further, the inventor
Used a recessive model to determine the average alcohol score, drug score and IV
Tested against number of objects (Table 26). Average drug score for those with ≧ 5 / ≧ 5 genotypes
Was significantly higher than the average score for those with other genotypes (p = 0.038). vein
The average number of drugs used within (#IV) is also better for the other genotypes (p = 0.005).
And significantly greater for ≧ 5 / ≧ 5 homozygotes. This is 0.5 / 3 or 0.01
Using Bonferroni calibration α of 6 was still significant. In contrast, "other" genotypes
Substantially no difference in average alcohol scores for ≧ 5 homozygotes compared
Was. To exclude the possibility that age is a hidden covariate explaining this result,
Age was used as a covariate. The p-value for age is 0.404, while the
The required effect was 0.004. This suggests that age variation does not explain this result.
Is shown.
The association with the average drug score suggests that the CNRI gene is
Led to the question of whether it could show a greater association. Four types of drug dependence
2 × 3χ outlined in the methodTwoTested using analysis (Table 27). Three types
Drug dependence showed a significant increase in the frequency of ≧ 5 / ≧ 5 genotypes across the three groups
: Cocaine, amphetamine, and cannabis dependence. What is opioid dependence
There was no meaningful connection. None of these are Bonferroni schools at 0.05 / 4 or 0.0125.
Not significant using positive α.
Alcohol dependence alone was also included for comparison. Alcohol dependence
ATU subjects without alcohol dependence (29.6%)
0.7%) had a ≧ 5 / ≧ 5 genotype.
Routes of cocaine, amphetamine and heroin administration. Table 28 shows these drugs.
The results for the administration route are shown. For cocaine, the prevalence of ≧ 5 / ≧ 5 genotypes
From 36.2% for ATU subjects and controls without cocaine,
Up to 32.3% of those who inhale cocaine and those who smoke cocaine
Up to 55.6%, up to 68.4% for those injected with cocaine (p = 0.006)
. Similar results were obtained for the amphetamine route of administration and no cocaine
35.7% of those have ≧ 5 / ≧ 5 genotypes, whereas amphetamine is injected intravenously
65.2% (p = 0.007). For those who use IV heroin
An equally high frequency of ≧ 5 / ≧ 5 genotypes was noted.
regression analysis. Estimate the percentage of variance of the three quantitative scores due to the CNR1 gene
To obtain, we performed a regression analysis. Here, the genotype is ≧ 5 / ≧ 5
2 for those with the genotype and 1 for those with other genotypes
(Table 29). The CNR1 gene has a total alcohol score of substantially 0
They accounted for 2.1% of the drug score and 3.8% of the IV drug score (p = 0.005).
The results show that many different types of drug dependence (cocaine, amphetamine, cannabis)
, And significant association of the CNR1 gene with IV drug use (particularly severe forms of drug dependence)
Is shown. The results of this application demonstrate the first described link between a particular gene and IV drug use.
Communicating
I will provide a. In contrast, there was no significant association with the variables for alcohol abuse / dependency.
Absent.
Another explanation for this possible result is that both groups were restricted to non-Hispanic whites.
Nevertheless, the hidden ethnic stratification of ATU subjects versus controls has
It is to explain. This has always been a concern in related experiments,
Association of ≧ 5 / ≧ 5 genotypes with substance-dependent variables (but similar demonstrations with ATU substance abuse subjects)
Despite having graphics, there is no association with alcohol dependence variables),
Larger mix of dopamine reward pathways with most drugs compared to alcohol
Perturbation and close interaction between dopaminergic and cannabinergic metabolism
Have a consistency that makes ethnic stratification less likely to explain the consequences
Age was also excluded as a complicating variable. Example 5
Body mass, psychiatric symptoms and dopamine D2 receptor gene (DRD2)
Genetic variants of the related human obesity (OB) gene
Methods and materials
Health Promotion Center Group (CHP) Subjects from the CHP study were 211 non-Hispanic
It consisted of white people. To analyze the power of other studies on the relationship between genetic polymorphisms and behavioral variables
Based on this, we looked for sample sizes of 200 to 225 patients. age
Ranged from 29 to 75, the average age was 54, and the standard deviation (S.D.) was 10.2.
Was. 98 people in this group were male and 113 were female. Age, gender, weight, body
Length, and waist-hip ratio were determined for each subject. Total body fat in the water
Was determined by weighing. Each subject, from the age of 16 to the current age,
At different age intervals, we were asked to provide data on maximum body weight. Blood glue
Fasted blood sump to determine course, cholesterol, and insulin
I got Coded blood samples without knowledge of CHP data
Was analyzed.
NEO5 Factor Personality Inventory (Costa and McCrae, 1992) and Symptom Check for each subject
Completed Listing-90 (SCL-90). Subject also answered the following set of questions: Hunger
So do you eat? Do you eat? Do you eat snacks between meals? boring
Do you eat for that reason? Do you eat from stress? Do you have breakfast
? Do you eat too much at dinner? Do you prefer sweets? Do you like vegetables? Oily
Do you prefer a good meal or fried food? . The only possible response is 1, never.
2, sometimes; 3, often; 4, very often; and 5, always
.
Genetic studiesThe present inventors, as previously described (Green et al., 1995),
D7S1873, D7S1875, D7S514 and D7S680 present in the YAC contig containing the gene
PCR nucleotide repeatsTMAmplified. Of these, D7S1875 is closest to the OB gene.
Was. We set this as OB1875Call. DRD2 gene Taq A1 allele
Inspection was performed using the primers described (Noble et al., 1994b).
OB1875Statistical analysis of genotypes A priori hypothesis is that the D7S1875 dinucleotide repeat
Either the shorter or longer allele of the BMI is associated with BMI or another variable.
When linked, individuals that are homozygous for the short (or long) allele are
Heterozygous individuals have the highest score, heterozygous individuals have intermediate scores, and
An individual homozygous for the (short) allele has the lowest score,
That is. Therefore, the ANOVA integration of SPSS (SPSS, Inc., Chicago, III)
The subcommand "many" tests the mathematical program for progressive linear relationships.
The average of the behavioral scores can be calculated for different allele groups using the
Were compared. If three or more groups are present,
By analysis, α = 0.05 was tested for individual significant differences between any groups. Co-dividing
Scatter analysis (ANACOVA) to share BMI, waist-hip ratio, age and gender.
OB for SCL-90 anxiety score, using as variable1875The effect of genotype was tested.
In addition, three OBs for variables with dichotomous breakpoints1875About genotype
TeTwoAn analysis was performed. A priori assumption is that three OBs1875Progressive linear increase between genotypes
Since there was an addition or a decrease, they were linear χTwoTest (SP
Mantel-Haenszelχ in SSTwoTest). Finally, use regression analysis
Then, the correlation (r) between OB and DRD2 genotype or allele was determined. rTwoIs
Related remains
The percentage of variance described by the gene or gene combination was provided.
result
The BMI averaged 27.9, S.D.7.2, and ranged from 17.7 to 57.6. For the first study
Alleles of all four polymorphisms are assigned to the longer group and
Tested by splitting into shorter groups. Subject to shorter allele
Homozygous for longer alleles
And those that are heterozygous for the short and long alleles
Genotyped. Testing for BMI in these three genotype groups indicates that the D7S1875 polymorphism
It has been shown to give the highest F ratio. Therefore, all other variables
Subsequent studies were performed using this polymorphism.
OB1875Allele distribution. OB for CHP subjects1875Alleles with different polymorphisms
The offspring ranged in size from 199 bp to 225 bp in length. Dizziness in psychiatric disorders
Our a priori approach to testing nucleotide repeats (Comings et al., 1996c)
First approximate alleles if there is a natural tendency for the bimodal distribution
Was to divide into groups. This is OB1875In the case of polymorphism,
Was made at 208 bp. The obtained genotypes were <208 bp / <208 bp, <208 bp / ≧ 208 bp
, And ≧ 208 bp / ≧ 208 bp.
Obesity variables. For the entire group of men and women, there is a significant association only with body weight
, Decreased progressively across the three genotype groups (<208 / <208 n = 47, 183.83 kg, S
.D. 45.39; heterozygote n = 95, 177.56 kg, S.D. 44.00; ≧ 208 / ≧ 208 n = 39, 16
1.29 kg, S.D. 45.17, F ratio = 5.22, p = 0.023). About BMI, <208 / <208 homo
From 28.92 for zygotes, to 27.96 for heterozygotes, and ≧ 208 /
Progressive but insignificant BMI reduction up to 26.62 for ≧ 208 homozygotes
There was. Plasma insulin, fasting blood glucose, cholesterol and fat
Mean genotype differences in rates were not significant. Place where individual gender was tested
For men, the trends were the same for men. BMI reached significance (p = 0.053), body
Weights were significantly different (p = 0.038). The trend was again the same, but all variables were female
Only for one was not significant.
BMI by age. Table 30 shows the different subjects for both men and women
Figure 5 shows ANOVA comparison of average BMI at age. The genotype difference is
Is significant when they are 26-30 years old, and when they are 16-20 years old
It was almost significant. Again, when testing only women, the group between the ages of 26 and 30 was significant.
(P = 0.028). When only men were tested, neither age group was significant
Did not. BMI when subjects were between the ages of 26 and 30 were divided into three groups: <25, 25-34, ≧ 34
Divided into OBs from 24% to 33% and 56% across three BMI groups1875<208 / <2
08 The frequency of genotypes increased progressively (linearTwo= 4.46, d.f. = 1, p = 0.034).
SCL-90. Table 31 shows the results of SCL-90. Scores for <208 / <208 homozygotes are not
Anxiety, depression, psychosis, hostility, paranoid thinking process, intimidation, symptom total
), General symptom index, and overall total
) Was significantly higher. For seven of these scores, p is less than 0.025
Was.
Analysis of covariates. Psychiatric variables are simply secondary to weight problems or types of obesity
OB to test a possibility1875Genotype as the main effect, and BMI, c
SCL-90 anxiety score using est-hip ratio, age and gender as covariates
Were tested (Table 32). This is OB out of five variables1875Only genotype, anxiety score
A significant association with a. SCL-90 score, depression, total
Positive symptoms and total symptoms are correct.
DRD2 and BMI age groups. DTwoA1ANOVA for presence or absence of allele
Run and DRDTwoWhether genes also play a role in age-specific BMI
Decided. The average BMI is for the A1 allele of BMI when subjects are between the ages of 31 and 40.
Significantly higher (DTwoA1 + n = 54, 28.78, S.D.8.56; DTwoA1−
n = 70, 25.67, S.D.5.21, F ratio = 6.04, p = 0.015). As with the OB gene,
The F ratio tended to be lower for the older group, but the sample size also
It was smaller.
OB combined1875<208 / <208 homozygosity and DTwoA1 allele. OB and D
To determine if the effect of the RD2 gene is additive, BMI and OB1875
Homozygous for the <208 / <208 allele and / or DTwoA1 conflict
Heredity
They were tested by dividing them into those that had offspring (Table 33). These results are non-
It was always significant. OB1875Homozygous for the <208 / <208 allele,
And / or DRD2 DTwoSpecimens carrying the A1 allele are 16-20 years old, 21-25 years old,
26-30 years and 31-40 years had significantly higher average BMI. The effect of these two genes
When the results were combined and the entire set of biopsy variability tested, the difference was
Significant in hip ratio (p = 0.033), body weight (0.013), and insulin level (0.042)
there were.
regression analysis. Univariate regression analysis is based on the age characteristics of the OB gene or OB + DRD2 gene.
Unusual BMI fluctuation (rTwo) (Table 34). Both men and women
For the OB gene only, r and rTwoIs B at the age of 16-20 and 26-30
Only significant for MI. Here, the OB gene is the variation of these two BMIs
Accounted for about 3%. However, when combining the effects of the OB and DRD2 genes,
These were the groups of 15-20 years, 21-25 years, 26-30 years, 31-40 years, with 8.5-9.9 of BMI variability.
Accounted for%. When only women are tested for the OB gene alone, the correlation is between 31 and
It was significant only for the 50-year-old group (p = 0.029). Combination of OB and DRD2 genes
When tested for effects, the correlations are 15-20, 21-25, 26-30, 31-40
And for subjects aged 41-50 years. The most significant correlation is 26-30
Age (p = 0.0004) and 31-40 years (p = 0.0005). Where two
Genes accounted for 22.8% of BMI variability.
N.E.O. Five N.E.O factors of consent, pruritus, extroversion, nervousness, and openness increase
Only significant in the nervous system. Three OBs1875The score across genotypes is 21.16
, 17.82, and 14.86, with an F-ratio of 7.29 and p = 0.008. Diminished habit
Syndrome was borderline significant (32.97, 34.67, and 35.65, F-ratio = 3.71, p = 0.056
).
Reason for eating. Two of the questions about the reasons for eating
Beef, and eat breakfast)1875Significant in relation to genotype.
For "eat to relieve stress," scores ranged across three genotypes
: 2.55, 2.32, 1.85, F-ratio = 4.54, p = 0.034. As for "eat breakfast", 3
.50, 4.15, 4.14, F-ratio = 4.89, p = 0.028.
OB if BMI based on the subject's current weight is used1875About genotype effects
There was very little evidence. For intermediate homozygosity and lower
Are homozygous for ≧ 208 / ≧ 2008 alleles
Thus, while there is a trend towards <208 / <208 homozygosity to have the highest BMI,
The results were not significant. Body-to-hip ratio, fat percentage, plasma insulin, and blood sugar
Differences were not significant, while differences in body weight were significant (p = 0.
02).
OB for the subject's BMI if the subject is 16-30 years old1875, 208 / <208 homo
Subjects tend to be significantly or almost significantly associated with conjugation, but subjects are 41-70 years old
If there is little or no relevance for the subject's BMI
No. This trend was also true for women alone, but, conversely, for men alone.
Tended to be insignificant (Table 30). These results indicate that the OB gene
Suggests a correlation of variability between BMI and BMI, but not in older women,
There was no correlation with BMI in men of any age. Male and female BMI
2 for <208 alleles when divided into <25, 25-34, and <35 years
4% to 56%, significant and increasing in the percentage of homozygosity of the subject
.
The association with psychiatric variability based on SCL-90 was more dramatic. Obesity and most frequent
Two actions correlated with anxiety and anxiety are OB1875E for the <208 allele
It was significantly correlated with mozygosity (p = 0.003-0.0005). 208 alleles for anxiety
The mean score (0.85) of the 36 subjects homozygous for the offspring was
0.277) or more than twice the homozygous (0.203) score. OB1875<208
One reasonable explanation for the association between alleles and anxiety and depression is obesity and anxiety.
These alleles that cause depression and may be secondary to obesity. this
In order to investigate, we determined that BMI, torso / hip ratio, age,
And gender, and OB as the main effect1875Perform covariance analysis using alleles
Was. For anxiety, this means that only changes that significantly correlate with the SCL-90 anxiety score are OB1875
≥208 allele, indicating that the OB gene is a psychiatric disorder
Have a primary effect on the condition and directly in depression and anxiety associated with obesity
Suggested that it could play a role in causing
Using ANIVA to test the role of the DRD2 gene in CHP subjects, DTwo
Variation in subjects with A1 allele vs. subjects without A1 allele
BMI at different ages was compared. If you have the OB1875 allele,
That is, there was only a significant correlation with BMI for the 30-30 year old group (p = 0.015)
.
To examine the additive effects of two or more alleles, we consider that OB1875 <
Homozygous for the 208 bp allele and / or DTwoKeep A1 allele
ANOVA was performed on subjects with different age-specific BMI groups. male
OB1875 <208 / <208 or DTwoA1 allele, and 16-50
For all age groups, there was a significant correlation between the presence of any of the higher BMIs.
(Table 34). The p-value for all four 16-40 year old groups was <0.005. women only
When tested, the results are even more significant, despite the lower number of subjects.
Was. Here, the p-value for the 16-40 year old group was in the range of 0.0017-0.0004. Torso to waist ratio
Genotype or allele in terms of body weight, body weight, and plasma insulin levels
There was a significant correlation for subjects carrying either or both.
In a previous study (Comings et al., 1996f; Comings et al., 1996b; Comings et al., 1997b)
As such, the determination of the regression coefficient (r) between the genotype in question and a predetermined score is determined by rTwo
Or it allowed the determination of the rate of variation of the score due to the gene being studied. age
These results for specific BMI values are shown in Table 34. Combination of men and women
The OB gene alone has a significant effect on BMI variability at 16-30 and 26-30 years
They accounted for 3.2 and 3.0 percent, respectively. For women alone, these values are 6.2 and 4
Increased to .1%. When the effects of OB gene and DRD2 gene are combined,
For subjects aged 16 to 40 years, these genes have BM
I accounted for 8.5-9.9 of the variation. When testing only women, these two genes
Accounted for 19.1 to 22.8% of the change in BMI score for subjects aged 16 to 40 (p = 0
.0017-0.0004).
Example 6
Additive effects associated with the three dopamine genes
In this study, these three major factors affecting dopaminergic neurons were studied.
The additive effect of the gene of interest can be determined by the inheritance of specific markers for all three genes.
Samples tend to have higher (bad) behavioral scores than subjects who inherited less than 3
It was studied by determining whether it was or not. Reduction, an interaction of additive effects
Subjects that did not inherit these markers at all have a subtractive effect,
By determining whether they tend to have lower (better) behavioral scores
Was tested. Subjects with one or two markers were intermediate between both effects
It was tested by determining if it had a tendency to have a score. This exam is
, The essence of polygenotypic inheritance-to produce clinically significant effects in phenotypic systems
The need for additive effects of some genes.
Method
Subject. Subjects for TS treatment were patients, relatives of patients, TS, chronic
Diagnosis of dyskinesia or chronic vocal tics is based on the DSM-III-R criteria (American
Psychiatric Association, 1987). The TS proband (n = 225)
Defined as individuals seeking medical nursing at the clinic. 82% of probands had TS
However, the remaining 18% are chronic motor tic disorders or chronic vocal tic disorders
I had Of the relatives of non-starting TS (n = 60), 54% have TS and 31% have chronic
He had a dyskinesia and 15% had a chronic vocal tics disorder. Non-TS relatives (N = 13
None of 2) had chronic motor tics or chronic vocal tics. All departures
The proband was personally questioned and tested. More than 80% of relatives also personally question
I examined. Give each proband and their relatives the racial background and ethnicity of their grandparents
I asked about the background. For DRD2 studies only, and northern and southern Europe
Includes non-Latin American probands, relatives, and controls with background
Was. All subjects were older than 6 years.
Ethnic stratification. In this study, we avoided stratification. North or South Yaw for all subjects
Restricted to non-Latin American whites of Loppa ancestry. The ethnic background of each subject is 4
Decided in all grandparents. Most subjects have 4-6 different ancestral groups
And the different ancestral groups ranged from 1-12. Screen 714 controls
To eliminate alcohol and drug abusers, DTwoAbout the A1 allele
A total of 13 different studies were tested. D in these studiesTwoA1 allele prevalence
The rates average 25.9% and range from 12.5 to 34.8%, with 432 TS
All were lower than 40.7%. (Super Cont previously described in this application
See also rol Study). Average behavior score DTwoA1 carrier vs non-carrier
When tested, some means show that even when controls are excluded from the analysis,
It was significant. The same is the combined test of all three dopamine genes
Was true about Different subjects score higher in different behavioral scores
It was the tendency. Despite this, unaffected controls, unaffected diseases
When examining three groups of cases and affected cases, many had significant results. all
Opportunities for all these outcomes are, in fact, due to the presence or absence of the tested change.
Rather than stratification, it was the result of hidden ethnic stratification. Positive results are
All three tested using the same polygenotypic set of trolls and subjects
Obtained with two dopamine genes. Hidden ethnic stratification is the inheritance of all three
The potential for involvement with the child has diminished. These positive results are simply multiple lines
Examining the change in dynamics, the fact that a few should be unexpectedly significant
Not a result. We have studied the behavior of some other genes tested.
For all of the changes, overall insignificant results were obtained.
Control. Controls (n = 67) were obtained from three sources: a) TS patients
B) thyroid cancer or non-insulin-dependent diabetes mellitus
Subjects from endocrinological clinics, and c) specialists, technicians,
Hospital staff, including staff and mechanics. Both conditions are easily treatable with rapid therapy.
Present in a wide range of ages,
Source was the same on a TS patient basis, so endocrine patients were selected as controls.
I chose. Screen all controls, ADHD, alcohol abusers, drugs
Substance abusers and tobacco abusers were excluded.
Structured questionnaire. Since 1987, all patients and first generation relatives available
Page 31 modeled after the Siagnostic Interview Schedule (DIS) (Robins et al., 1991)
Needed to fill out the action questionnaire in detail. A complete questionnaire is available elsewhere
Available (Comings, 1990a). In addition to the DIS questionnaire,
There were many questions to ask. All of the DSM-III and DSM III-R variations are diagnostic for ADHD,
And the type, location, persistence, and severity of motor and vocal tics
Required for questions (American Psychiatric Association, 1980, American Psy
chiatric Association, 1987). The responses to these questions are then
Entered in the database. Use of this instrument and the symptom cluster
The various aspects of the use of sudo are shown elsewhere (Comings, 1995c; Comings, 1994c; Co
mings, 1994a; Comings, 1995a).
Blood sample. Blood sample goes to all TS probands or clinics
Since not obtained from relatives, the choice is essentially random, within the limits of the following considerations:
there were. First, blood sample donation is generally voluntary and many subjects (especially young
Person) and did not donate blood. Second, breed and ethnic stratification
Non-North and South European white Latin Americans due to problems
Blood tended to be collected. Because the most extensive data in controls
Data was obtained from this group. Third, both patients are available
If one of the patients prefers blood from these families over those who are not available
Selected.
Genotyping. Unique identification of all subjects without knowledge of the typed individual
Genotypes were determined based on numbers and judgment. DTwoA1 genotyping previously described
The hybridization was performed by Southern blot to obtain (Coing
Et al., 1991). Some also use PCR as described previously.TMGenetic by technology
Typed (Dawson, 1986). DβH genotyping was performed as described in Example 3.
Was. DAT1 repeat polymorphism was genotyped as described in Example 3.
Criteria for comorbid condition. A structured questionnaire is a set of related symptoms
Made the teacher's face possible. Each of these criteria was determined prior to the study. These are
Including: alcohol abuse (Comings, 1994b), drug abuse (Comings 1994c), strong
Compulsive behavior (Comings, 1994a), major depressive episode (Comings, 1995c), mania (Com
ings, 1995b), somatization disorder (Comings, 1995b), panic attack (Comings, 1995b)
, Phobia (Comings, 1995b), behavior disorder (Comings, 1995a), rebellious behavior disorder (
ODD) (Comings, 1995a), Sexual disorder (Comings, 1994c), Learning disability (Comings)
, 1995b), and tic severity (Comings, 1995a). ADHD score is in the questionnaire
The sum of all 22 ADHD variations used is shown. Where none or never
= 0, possibly = 1, and often = 2. Previous studies (Knell and
And Comings, 1993), a variation with a score of 21 or higher is considered to have ADHD
it was thought. Since we are particularly interested in ADHD, we also have DSM-
Exactly based on the III-R diagnosis, it was tested using a second set of criteria.
Here, at least 8 out of 14 of the above 22 variations were required (Amer
ican Pcychiatric Association, 1987).
To be precise, the availability and granularity of a questionnaire based on an approach to symptom assessment
Structuring measures (eg, Kiddie Schedule for Affective Disorders and Schizoph
renia, both given to the same subject).
Have been shown by others by comparing the use of such tools (Karp, 199
4; Grossman et al., 1994).
The following were not issued at the time of this description or required classification
A measure for some symptoms or scores that can be. Common in schools
To assess behavior (Grade School symptom), we
Asked the following questions: "For grades 1-6, your school grades are as follows:
Were all below average, average, or above average: a) arithmetic, b)
Reading, c) writing. " Possible answer
Was: below average (2), average (1), above average (0). The result is the most
Evaluated over 3 subjects with bad 6 and best 0. About two minute fluctuation
Thus, a score of 4 or higher was considered positive for class issues. Individual
Have not been placed in an education-disabled, learning-disabled, learning-disabled or rescue class environment.
Therefore, it was considered that he had a learning disability problem (learning disability symptoms). In the subject, DI
Ask about all of the 16 phobias (symptoms) of S, and more than 3
If they had difficulty, they were considered to have phobia problems. Phobia score,
Expressed as the total number of DIS phobias for a given subject. Depression attacks (depression attack symptoms)
"When most people are not afraid, all of the surprise is fear, heart,
Spelling or launching when you feel it is very difficult
Have you been attacked by cropping (not due to a physiological disease)? "
If you answered "yes," it was deemed to be somewhat present. Depression score is predetermined
The subjects were indicated by the total number of DIS panic attacks. Reading problem (Ready
To assess the reading problem symptoms), "if any,
What is the best number of years you feel you are behind your classmates? For example, 6
If you are a fourth grader and have only a 4th grade reading ability,
There is a delay. Was individually asked. Those who answered that it was more than two years
Was considered to have a problem. Stirring (stuttering symptoms) refers to stuttering problems.
Have you ever had anything? " General anxiety (one
Individuals who scored positive for general anxiety symptoms) had the following DIS quality
Question
Answered "Yes" to both: "Excessive anxiety about various things in life."
Or have you had a period of concern? "And" Yes "
If these feelings were more than they were absent, these feelings would be more than 6 months
Did you continue? ". The problem of incarnation (embodiment symptom)
If you answered “yes” to three or more of the DIS questions, it was considered
A shows the total number of DIS somatization symptoms for a given subject. Sleep problems (sleep
Symptoms) are present if one of the following questions occurs daily or almost daily:
Thought to be: sleepy at night, sleepy while walking, scary at night, waking up early
Can't sleep again, sleep away, or have nightmares. Sleep score
The sleep score, which occurs daily or almost daily, is indicated by the total number of symptoms. Sexual disorder
Positive if an individual with (sexual symptoms) answers "yes" to any of the following:
(Comings, 1994a): 1. 1. Frequent flashers, More often than the average
2. be sexually active; 3. prefer same sex or both sexes; Very entertaining to sexual things
4. tasty Write more obscene pictures in childhood than other children of the same age
6. 6. I have always been born with wrong sex. Halloween
8-11 spectators, dressed in the opposite gender, outside of a virtual or virtual party
Being sexually aroused by a child, or by cruel or abusive fantasy
For more than 6 months. The sexual behavior score is defined as
Shown by the total number of actions. Schizophrenic behavior (schizophrenia behavior symptoms), DIS question of schizophrenia symptoms
If more than one answered yes, it was scored as positive. Schizophrenia score
Indicates the total number of DIS schizophrenia symptoms in a given subject. The subject is examined for eight different
Questions about the onset and age of a new motor tic and nine different vocal tics
Was examined for tics (tic symptoms). The number of such ticks
And added until a scoring occurs. Therefore, the presence of a plurality of different tics is
Scored higher than his tic. The above is dichotomous for chi-square analysis
Result, and carrier vs non-carrier DTwoTo compare means in A1 alleles
Scores provided.
Grouping of cases. With the above information, it is possible to divide the subjects into two different groups.
Came. The first group is the presence or absence of chronic motor tics and / or vocal tics
These groups, based on the number of TS probands with TS problems, TS or chronic tics,
Relatives, relatives of TS probands without chronic tics, and controls without tics
It was. The second group includes: a) drug abusers, alcohol abusers, or tobacco
Controls that are not abusers and have no behavioral status of questioning (unaffected
B) TS proband or relatives who are not active
TS proband or its relatives who have the behavioral symptoms of
Case). Thus, for example, the control and the subject
Now that the answer is over, the comparison of compulsive behaviors
Non-compulsive controls, non-compulsive TS probands and their relatives, compulsive
Performed between compelling TS probands and their relatives. In a multi-genotype set
Only 3% of TS probands are mild, 74% are moderate, and 23%
I was serious.
statistics. When testing an individual's behavior (eg, behavior x), a TS with behavior x
Significance in morbidity of markers in controls with no odds vs. behavior x
There are two possible reasons for the increase: a) The marked gene is
Or b) the marked gene may be associated with behavior y
However, since y itself is related to the behavior x, it frequently increases. Distinguish between a) and b)
For this reason, we have three groups (control "none" (no x and y
Unaffected cases (no x but often y),
And the affected cases (x and often y))
A significant, progressive, linear increase in the incidence was required. SPSS (SPSS, Inc. Chi
cago, IL) Statistical package was used. Unaffected controls vs. affected
For a series of unaffected versus affected cases compared to the dichotomous variation
In this case, SPSS Mantel-Haenzelχ squared statistics for continuous linear trend were used. DTwoA1 pair
Subject with progeny (DTwoA1A1 or DTwoA1A2) Test without A1 allele
Body (DTwoFor comparison of the average of predetermined behavioral scores in A2A2), Student's t-test
Was used.
Due to the homogeneity of each gene studied, we have identified three different genes.
And the same group of subjects were genotyped. This group was called a multi-genotype set. Suffered
Samples should be included in this set before genotyping for DβH or DAT1 alleles.
Placed. The selection criteria for a polygenotype set is that the subject is non-Latin American
Must be white, have to fill out a structured questionnaire, get blood
Enough DNA to genotype all three genes that must cooperate
And provide control, TS proband, or proband's parent
Had to be one of a kind. Since we tested the same subject,
Allowed the average behavioral scores to be compared for different genes.
There are 319 subjects in the polymorphism set. In addition, a significant number of subjects
One, but not all, of the genes were genotyped. For each gene,
Were referred to as the total set and varied in size for different genes. all
The total set of symptoms is a polygenotype set + a further non-polygenotype set
Including symptoms. To avoid losing data or force, the total set of p-values
Only in the last column of the appropriate table. Alleles tested by t-test analysis
Or a subject with a marker versus an allele or subject without a marker
The means of different behavioral changes were compared. Furthermore, if appropriate, the total set of p-values
They are listed in the last column of each table.
For a quantitative test of the mean of different behavioral scores, we have two
I drew the opposite strategy. The first is that as more subjects are tested, type II
Test as many subjects as possible, assuming that the likelihood of
Is Rukoto. Relatives and TS probands for this strategy control
Tested. The second strategy has the least degree of expression of the mutant gene
Assuming that individuals are compared to individuals with the greatest degree,
Only control vs. TS proband). The result is the first
Indicated by a strategy, and the second strategy is to test a larger set
Was also discussed if more information could be obtained. Adjust Bonferroni adjustment α value to an appropriate value.
Given in the table (ie multiple comparison of subjects in mutually excluded categories)
for).
ANOVA analysis was performed on three of three, two of three, one of three, one of three,
And a large number of consecutive rows across 4 groups where 0 of 3 markers are present
To determine if there was a significant linear decrease in the mean of the
Performed using a trust (Dunn and Clark, 1995). Tukey test can be performed on any
Each group score was analyzed to determine if α = 0.05 was significantly different from each other.
Incorporated. To evaluate the rate of variation due to three dopaminergic genes
Have markers for different behavioral scores simultaneously for all three genes
Using 1 for those with no marker and 0 for those without a marker
The analysis was performed. rTwoIs the percentage change for each gene, and all three genes
About rTwoGave a total of. This means that for each specific behavior, all three
The total percentage of variation explained by the gene was provided.
result
For the total set, the number of subjects in the four groups of subjects, the average age, and
Gender is shown in Table 35. The average age of TS probands is expected to be lower than the other groups,
This is the case. Male to female ratio of TS proband and relatives of TS is higher than non-TS group
Is also expected, and so is this case. However, the processed gene
All were autosomal and the sex ratio itself was not expected to be a factor. To study this
In addition, we found that in the presence or absence of different markers for gender,
A power analysis was performed. There was no significant difference.
Taq A1 allele of DRD2 gene. Unaffected controls vs. unaffected
Cases versus affected cases. TS proband, with chronic tics TS proband, with chronic tics
TS proband without, and D in four groups of controlsTwoA1 allele
The child morbidity is shown in Table 36. In both cases, control (23.5% and 36
.9%) to A1 allele prevalence in TS probands (415.% and 41.7%)
There was a significant progressive increase by the Mantel-Haenszel linear chi-square.
Unaffected control versus unaffected disease for polygenotype sets
P-value for cases vs. affected cases and for significant associations for the total set
In, DTwoTable 37 shows the results of determining the prevalence of the A1 allele. Most of the manic symptoms
Significantly associated (p = 0.00024), 28.7% of cases without manic symptoms vs. symptoms
Compared to 52.2% of patients with no allelic mania.
21.2% of the roll. Other significant changes are, in order, rebellious behavior, sexual behavior, ADHD
-R, Schizophrenia, ADHD, Chick, Major Depression, and Act, For Total Set
, Sexual behavior (p = 0.0007), stir (p = 0.0008), schizophrenia (p = 0.0016) and mania
The most significant association was with disease (p = 0.0017).
D2A1 carrier vs DTwoA statistic about A2A2 carrier average. Many behavioral evaluations
Since it includes a continuous score, DTwoCarry A1 allele (DTwoA1A1 and DTwoA2A2) or
No (DTwoTest the average of these scores for all subjects based on A2A2)
Doing was also helpful. The results of the subjects in the multi-genotype set were
Shown in Table 38A by decreasing constant values. Significant behavior in the total set
All p-values are shown in the last column. Significant fluctuations are, in order, ADHD, mania, ADHD-R, action,
Tics, rebellious behavior, schizophrenia, and sexual behavior. Three for the total set
Further fluctuations, stuttering, compulsive behavior, and somatization were also significant. these
Most remained significant when controls were not considered (hail 38
-B). By comparing the results of using all three dopaminergic genes together,
Table 38-C lists significant results for controls and TS probands for the offspring set
I do. Here, the actions are ranked highest, followed by mania, ADHD, and
Schizophrenia, compulsive behavior, and rebellious behavior. D2A1 allele (D2A1 / D2A
1) Homozygosity gives higher average behavior score than heterozygosity (D2A1 / D2A2)
All behavioral scores to determine whether these two groups
The mean was tested. Mean is heterozygous for all variances except tic score
The homozygosity was lower than that. This significant alcohol only for three variations,
There was classroom, and reading.
Taq B1 allele of DβH gene. Taq B1 allegation in fluctuating psychiatric disorders
Denko. 60.8% of 148 non-Latin American whites tested carry the DβH B1 allele.
I had. 52.9% excluding alcohol, drug, and tobacco abusers or addictions
Carried the B1 allele (Table 39). Prevalence of B1 allele using alpha of 0.05
There was a significant increase (p = 0.012) for 70.5% of 352 TS probands.
Eliminate TS probands to determine if the severity of TS plays a role (TS
The need for treatment of any aspect of the toll is moderate), moderate (requires treatment)
Certain aspects) and severe (TS causing symptoms that cause great difficulty in life)
Some aspects of the spectrum, Comings and Comings, 1985). To ease
B1 vs. 54.3% for moderate to 72.1% for moderate and 72.7% for severe
There was an increase in the prevalence of progeny. Moderate B1 allele prevalence
The rate was significant at p = 0.0071.
The prevalence of the B1 allele was 73.1% (p = 0.01) for 78 subjects with ADHD.
9), and 73.1% (p = 0.012) for 104 smokers. B in other groups
Prevalence of one allele does not increase significantly over control
Was. When the association between the B1 allele with TS and smokers has no Bonferroni correlation
However, such a correlation could inappropriately increase type II mistakes.
(Rothman, 1990). B1 / B2 homozygosity in three grades of TS
Posthoc analysis of B1 / B2 heterozygosity vs. 37.1% of relief of TS symptoms, moderate 49
5 and 62% of severe cases were B1 / B2 heterozygous (Mantel-Haenszelh linear
Power = 6.25, p = 0.012).
Unaffected controls, unaffected cases, affected cases. Polygene
Results on the prevalence of the DβH Taq B1 allele in 319 subjects in the set
The results are shown in Table 40. ADHD is about 47% of controls for substance abuse or no ADHD.
.1%, 70.6% of symptoms for no ADHD, and 81 for symptoms with ADHD
The B1 allele prevalence of .9% was most significant (p = 0.0001). Other dominant actions
Fluctuations are, in order, learning, class, ADHD-R, rebellious behavior, tics, mania, alcohol,
Reading, substance abuse, sleep, stir, and compulsive behavior. Total set of
The results were again most significant and similar to ADHD. Only men in the total set
Sleep was most significant (p = 0.00005), followed by ODD (p = 0.002)
And ADHD (p = 0.005).
T stats about B1 career vs B2B2 career. Table 41-A shows multiple genotype sets
Shows the results in the case where is limited to control and TS proband. Other only significant
Behavior was class (p = 0.029). The significant results of the total set are shown in Table 41-B.
Rebellious behavior, sleep, ADHD, and reading were significant at α = 0.05. B1
Homozygous for alleles (B1 / B1) Heterozygous than heterozygosity (B1 / B2)
These two for all behavioral scores to determine whether
The means of the two groups were tested. Regarding any behavioral variation of homozygous versus heterozygous
There were no significant differences.
10/10 genotype of the DAT1 gene. Different D for all sets of tested subjects
The frequency of the AT1 allele is shown in Table 42. To simplify the analysis, Tourette's symptoms
10/10 genotypes for groups and autism, and different categories of behavioral disorders
Was compared to the prevalence of 10 / x or x / x genotypes. Of 91 controls
Of these, 37.4% had 10/10 genotypes. This is 52.3 for 241 TS probands
% Increased. There were no significant differences in palliative, moderate, and severe TS
won. Of the 36 subjects with autism, 58.3% were 10/10 (p = 0.031)
. Results for TS probands and TS relatives were significant even after Bonferroni correction.
Testing for 10 allelic variation gave comparable results (last two columns of Table 42).
Unaffected controls, unaffected cases, affected cases. 319 coats
Table 43 shows these results for the multi-genotype set of samples. Variable with the highest chi-square
The movement is embodied, and 21.1% of individuals without 10/10
Troll, 46.8% of TS probands, or relatives who do not have a physical problem, 60.3%
Was a proband or relative of TS who had a problem of incarnation. The other dominant change is
Alcohol, ADHD-R, major depression, depression, compulsive behavior, general
Cheap, and mania. Significant for a reasonably large total set of 357 subjects
The results are shown in the last column of Table 43. The major differences are rebellious behavior as a significant change,
Sexual behavior, reading, and the addition of ADHD.
Mean T-statistics for 10/10 genotypes versus non-10 / 10 genotypes. When the total set is tested,
Mobilization and major depression showed significantly higher averages for 10/10 genotypes
(Table 44-A). There was no significant variation for all subjects in the polygenotype set
. Only results for controls and TS probands for multi-genotype sets
The results are shown in Table 44-B. This is the set used in the three additive effects tests
. Here, the following changes were significant in order: general anxiety, major depression, ADHD-R, ADH
D and alcohol.
Comparison of all three dopamine genes. Studied across all three genes
Table 45 shows the results of each of the behavior scores. This group consists of all three
Tester (group 1), 2 of 3 (group 2), 1 of 3
(Group 3) and 0 of 3 (Group 4). 4 gene groups
The co-morbidity showing the most significant straight line associated with was ADHD (p = 0.0002). example
For example, the ADHD score of a subject that inherited three of the three was 30.04, and 2 of the three
The inherited subjects were 24.74, 3 of which were 20.42 and 3 of which were 14
Was .07. Group 4 mean (0 of 3) is the mean of both Group 1 and Group 2
Significantly lower than the score, and the mean of Group 3 was significantly lower than County 1. next
The most significant were stutter scores -1.17, 1.06, 0.94, and 0.46
(P = 0.0002). The scores for rebellious behavior in groups 1-4 were 5.04, 3.
91, 3.38 and 1.93 (p = 0.0023). Each about behavioral disorders
The scores were 4.08, 3.05, 2.87, and 1.93 (p = 0.0023). Other significant
Fluctuations were tics, compulsive behavior, mania, alcohol, and general anxiety.
The remaining behavior was not significant, but 16 of 20 were the same as lower genetic burden
It showed a progressive linear decrease. The results are similar when using the whole polygenotype set.
But moderately less significant.
To test these relationships in more detail, the most significant behavioral score, AD
HD into 8 groups showing all possible combinations of markers for the 3 genes
(Table 46). This was an increasing and decreasing trend. Similar background of tic score
Also shown. These results are similar for the four gene categories and
Significant for the same variation.
The result is somehow driven by an unidentified aspect of the control
Test subjects (probands and relatives) with TS to test for
The analysis was repeated using only Higher p-value results with narrower scores
Nevertheless, ADHD, ADHD-R, somatization, and major depression are significant at p <0.05
And behavior, rebellious behavior, and mania were slightly significant at p <0.07. example
For example, the ADHD score values for Groups 1-4 are 29.9, 26.1, 23.0, and 22.9, respectively.
(P = 0.01); behavioral scores were 5.1, 4.0, 3.8, and 3.2;
The anti-stress behavioral scores were 3.8, 3.3, 2.9, and 2.7. About more significant behavioral changes
Table 47 shows the results of the evaluation of the rate of change in the above. Generally, the resulting DRD2 gene
It was the most variable. Variability between 3.0 and 7.6% for key actions related to TS
Was described by three dopamine genes.
In this study, genetic alterations that could be due to ethnic backgrounds or other similar disorders
An attempt was made to evaluate. This includes: 1. All specimens are non-Latin American
He was Caucasian. 2. ADHD, drug, alcohol, and tobacco abusers / dependencies
About the proband and the relatives used for the TS proband and relatives.
Was evaluated by the structuring means used. This is the control that owns the behavior being studied.
Ruled out. The dramatic effect of this is that the total set
Variability in the prevalence of the D2A1 allele in
To 23.8%, and fluctuations in the number of eligible controls indicate different behaviors
About from 67 to 40. 3. Many subjects
Tested to avoid Type II mistakes. Thus, for the DRD2 locus, 484
Of the subjects were studied in the total set, and 319 were tested for the polygenotype set.
Specified. 4. All subjects should have the same structured outline of psychiatric symptoms based on the DIS.
Essentially applied. TS is a complex spectrum disorder (Comings, 1995d, Comings, 199
0) and that the D2A1 allele is a single dichotomous diagnostic entity (TS or TS
(But not), rather than likely to be strongly associated with some actions but not others.
Allows for the testing of a number of different behaviors. 5. Behavior to be tested
With a chance for a very wide range of scores, a TS proband, having a TS or
Has no TS relatives, and includes control. 6. Inadequate control
The results were also analyzed without controls for evaluation. 7. individual
May have a greater degree of genetic burden, so the purpose of a proband with
Inclusion that is not a rejection. 8. Large family of types used for related research
Rather than a focus on the population of many more seriously affected probands. here
Non-probands are often more palliative. 9. Two in phenotype
Test of the effects of the above gene combinations. In this case, the Taq A1 allele of the DRD2 gene
Gene, Taq B1 allele of DβH gene, and 10/10 genotype of DAT1 gene
. To achieve this, all three genes are tested in the same set of subjects.
Specified.
Dopamine D2 receptor gene. D2A1 allele in TS proband versus other groups.
As shown in Table 36, for the total set, 41.7% of TS probands and 35.0 of TS relatives
%, 28.8% of relatives without TS have the D2A1 allele. This progress is p
= 0.038, which was significant. The results of our control (26.9%)
714 non-Latin selected to exclude call and drug abusers / addicts
25.9% of the total number of American controls were distinguished from the prevalence of the D2A1 allele
(Coming et al., 1996e). Our prevalence in TS probands (41.7%) also
The proband of the total number of 432 TS subjects genotyped by the inventors
It was virtually distinguishable. These results are consistent with a role for the DRD2 gene in TS
Does not specify which part of the behavior spectrum is primarily affected. Check this
To determine, we have three groups-controls without behavior in question,
D2A1 alleles in cases without and with behavior
Tested the morbidity,
20 distinctions associated with impulses, compulsions, addictions, sensitivities, anxiety, sleep, and learning behaviors
Each symptom cluster was tested (Tables 37 and 38). (The 21st person has a double evaluation of ADHD
Including). Variations significantly associated with the D2A1 allele include sexual behavior, stuttering, compulsive behavior,
Schizophrenia, mania, ADHD-R, tic, ADHD, action, rebellious behavior, alcohol abuse, learning
Habit and sleep problems. All other behaviors showed the same trend, but significant
Was not. For the total set, the results were the two most significant actions (stutter and
Sexual behavior) and the least significant behavior (phobia). Manic behavior is multi-relic
Most significant for gene set chi-squared study, ranked high in table
. This is consistent with our studies of behavior in relatives of TS probands, and
Suggests that it shows the highest form of expression of the Gts gene (Comings. 1995d).
The lack of a correlation between the presence of the D2A1 allele and the severity of tics indicates that only TS probands
When tested, the results were consistent with those of Devor (1992) and Gelernter et al. (1994b). I
However, tic scores were significant when controls and non-TS relatives were included
. In addition, if the case was statisticated by other behaviors, the D2A1 allele
Correlated with lots of
Dopamine β-hydroxylase. Moderate prevalence of DβH Taq B1 allele
However, 352 TS probands (70.5%) outperformed 148 controls (60.8%).
Was significantly higher. Other subjects with significantly increased prevalence of the B1 allele
The only group was smokers, 73.1%.
Significantly correlated with the DβH B1 allele in a multigene set of 319 subjects
Thirteen variations, in order, are ADHD, learning, class, ADHD-R, rebellious behavior, tics, mania,
Alcohol, reading, substance abuse, sleep, stir, and compulsive behavior
. However, some of these (especially borderline significant: alcohol, drug abuse)
, Stuttering, compulsive behavior), the prevalence of the B1 allele is
And higher in probands and relatives without action than relatives
Suggested that p-values were driven less frequently in controls. This
Except for the addition of somatization and major depression, and the insignificance of stuttering,
The same was true for a large total set of 5 subjects.
For polygenotype sets, the prevalence of the B1 allele in controls is
It is in the range of 46.9-56.5%. Rows with both polygenotype and total sets
ADHD, when the average of the dynamic score is tested for controls and TS probands
Class, rebellious behavior, and sleep were significant. Our research is based on rebellious behavior.
Motion was consistently significantly more associated with the B1 allele than with behavioral impairment.
To test the potential role of the DAT1 gene, we tested DRD2 and dβH
As with genetic studies, the prevalence of 10/10 genotypes was determined by differences in controls.
We compared the behaviors, TS probands, and relatives of TS subjects. This is the embody
, Alcoholism, ADHD, major depression, compulsive behavior, general anxiety, mania, sexual behavior,
And co-existing woodcutter behaviors, including rebellious behavioral disorders, were significantly correlated with numerous variations.
Indicated.
These results indicate that a clear physiological link was associated with the 40 bp repeat allele of the DATI gene.
While supporting the results of Gelernter et al. (1994a) showing efficacy, our results also indicate
Suggests that psychopathology correlates with 10 alleles rather than 9 alleles. This
This means that in all behaviors that showed a significant effect, progression in the frequency of 9 genotypes
This is further supported by the finding that there was a behavioral decrease. For example, about embodying
And the frequency of the 9 alleles increased from 0.37 to 0.29 in controls.
Yes
Relatives decreased to 0.29 for relatives who did not, and to 0.20 for relatives with embodyment, while
The frequency of the 10 alleles increased from 0.54 to 0.70 to 0.77 over the same group.
The frequency of the 10 most common allele is still higher in the presence of different sets of behavioral symptoms.
It is interesting that it seems to increase further. One possible explanation is the 9 pair
An allele is an intrinsically normal allele, and 10 alleles have one or more
Increased frequency through selection due to correlation with the enumerated behavior of
You.
All three dopaminergic genes. To study additive and declining effects,
We show that relatively seriously affected TS probands, their relatives, and controls.
, Obtain DNA samples in a large number of
Genotyping was required. This was done with 319 samples. Two Stra
One of the strategies was an empirical assumption and offered more power. First Strategy
Includes testing the entire multigene set, which is not possible to increase potency.
Most affected relatives were included. The second strategy is control and TS proband
To test sub-parts of a multigene set consisting of only This means
It provided the broadest score and, depending on the severity, provided a larger dichotomy.
Both techniques give positive results, but the latter provided more effectiveness. result
Indicates a linear decrease in the score for all but four actions tested.
From a subject carrying three of the three markers, two or three of the three
The test progressed to subjects having one and three out of three.
We have proposed that TS and ADHD are basically the same genetic disorder
(Comings and Comings, 1984; Comings and Comings, 1987a; Knell and Comi
ngs, 1993; Comings and Comings, 1993). These three dopaminergic genes
The two most significant behaviors when children were combined were ADHD and ticks
Provide confirmation of this hypothesis at the molecular genetic level. Significance with other actions
The strong correlation is that they have constructed a spectrum of genetically related behaviors.
Just in case
I support. Assays for other genes are less affected by dopaminergic genes.
Can help with phenotypes from the point of view. Birds affecting serotonin levels
The putphan 2,3-dioxygenase gene is one example (Comings et al., 1996d).
). Evidence that exceeds the linear additive effect of the three genes (ie
Is not found).
When behavior is most significantly associated with these three genes, all three markers
ADHD was tested in more detail by listing all possible combinations. This
These results were also consistent with additive and declining effects. Data shows three genetics
The addition of offspring is a range of clinically significant scores from no diagnosis of ADHD to unclear diagnosis.
It was shown that it could match the box. Has all three markers without symptoms of ADHD
One or two subjects with three markers with clear cut ADHD
There are still a few analytes that do not have any
Give. Therefore, the choices for TS and ADHD are other than those involved in these disorders.
Allelic variants of the genes of
Not all behavioral scores indicate the degree of this association with each of the eight combinations.
did. To show this, the results of the same type of dichotomy are shown in Table 46 for tic scores.
Show. Again, a proximal and significant decrease in tic scores across different combinations
Small, but positive for the D2A1 allele but DβH B1 and DAT
Subjects negative for the 10/10 genotype were significantly better with an average score of 5.0.
Showed a discontinuity. This is a statistical anomaly due to a relatively small number of subjects in each group.
Or the DRD2 allele is stronger in tics than other genes
Suggestions for efficacy need further study. Research on the DRD2 gene
By itself, it showed a significant correlation with tic severity.
Stuttering, just below ADHD, was ranked higher than it was originally
The finding of the present invention suggests that stuttering is another symptom of the Gts gene.
I support. These observations indicate that these behavioral disorders are entirely related to psychiatric factors (
In contrast to the generally held assumption that the
To acts and rebellious behavior. No one suspects critical role of competitive reproduction
Not a genetic factor, but if the reproductive bear or environmental factors are not wrong, act
And may play a major role in rebellious disorders.
Percentage of variation due to the dopamine gene. Phase relationships using multiple linear regression analysis
The calculation of the numbers shows the variation of the behavior for these three dopamine genes.
Percentage evaluation was enabled. For all three genes, this is a change in the ADHD score.
Dynamics ranged from 7.6% to stutter fluctuations of 1.3% (Table 47). Three genes
To get an estimate of the relative importance ofTwoCombines values across all behavioral variations
did. This suggests that the relative importance of the three genes is significant for DRD2, DAT1, and DβH
The genes were shown to be in a ratio of approximately 3: 2: 1, respectively. The conclusion is that D
For the RD2 gene, r represents eight behaviors (act, mania, schizophrenia, class, tic, O
D, ODD, and phobia) and for the DAT gene
Indicates that r is valid for three variables: depression, general anxiety, and alcohol abuse.
Supported by the fact that For the DβH gene, r
The three that are not significant and have the highest values are ADHD, ODD, action, and reading.
, And learning disabilities. These results also indicate that different genes and
The concept that combinations play a role in how phenotypes appear
Provide support (Comings, 1995a). For example, all three genes are almost
Equally involved in ADHD and ODD, but in behavioral disorders, involvement is DRD2> DβH> D
AT1. For learning and reading, the order is DβH >> DAT1> DRD2
is there.
Chronic tic concordance in identical twins is less than 100% (Price et al., 1985
), So the rate of variation (about 10-20%) is due to environmental factors. DRD2 and DβH
The Taq polymorphisms used in genes are characterized by sequence changes responsible for functional alterations in the gene.
No, but only in linkage imbalances with functional mutations,
These assessments are probably underestimated (ie, the functional mutation itself is tested
If it is, it can be higher). Ultimately, these assessments are
All cases, controls, and probands with or without TS
The average is shown. For example, 41 or 14.5% of 282 cases have a stuttering problem
43.7% have behavioral problems. By the subject who actually asks the question
The rate of change is probably much higher.
These results are consistent with the polymorphism and multifunctionality of these disorders. These three
The relatively low rate of variability due to the number of genes
Standard linkage, despite significant involvement in unaffected and affected cases
Why analysis is ineffective and how sensitive this association approach is to multiple genes
Provide insight into Example 7
Dopamine D1 receptor gene in addictive behavior
Method
The three groups tested were the Tourette syndrome (TS) group, the smoking cessation group, and the pathological bet.
It was a bounty. Subjects in all three groups restricted to non-Hispanic whites
did.
TS group. This group includes controls without alcohol or substance abuse,
Most of these TS probands are severely affected by multiple related behavioral disorders (Coming
s, 1995b; Comings, 1990a), and the relatives of a TS proband. TS and everything
Everything that met the DSM-IV diagnostic criteria was personally interviewed. TS group
Controls include TS proband's fitness and step parents,
Subjects with medical disorders, and professional and non-professionals
It consists of hospital staff. Both TS subjects and controls are
(Comings et al., 1966f; Comings, 1995b; Comings, 199).
4b; Comings, 1994c; Comings, 1995a).
Behavioral score. Each control and TS proband or relative should be
-Schedule (Robins et al., 1981) or DSM-III-R (American Psychiatric Asso
ciation, 1987) Write a questionnaire about the extent of the disorder based on the diagnostic criteria.
Was needed. Symptoms were grouped into 23 different quantitative variables and attention deficit
Active disorder (ADHD) (2 scores), alcohol, drugs, compulsive behavior, learning disability, reading
Writing problems, gambling, mania symptoms, phobias, panic attacks, rebellious behavior, behavioral disorders, elementary school
Academic problems in smoking, sexual behavior, schizophrenia, somatization, depression, sleep disorders, general
The number of symptoms related to severe anxiety, stuttering and tics was assessed. These behavior scores
The questions used were described in detail elsewhere (Comings, 1995a; Comi
Comings, 1994b; Comings, 1995b; Comings et al., 1996a; Robins et al.
1981; Comings, 1995c). The rationale for testing comobrid gehavior
The rationale is similar to that described in Example 2.
Some of the symptoms particularly relevant to this study were tobacco, alcohol, drug use,
Related to eating and gambling. "No" or "Yes" to 18 questions
Alcohol score, which is the final argument of the answer, comes from the MAST test for alcohol use
(Comings, 1994b; Comings, 1990a). Drug score is related to substance abuse / addiction
Related diagnostic interview schedule (Robins et al., 1981; Comings, 1994c)
Based on a "No" or "Yes" answer to the 9 questions based. Strange smoking
The number says, "You have tobacco, cigars or pipes every day for more than a month
Have you ever smoked? " Where "yes" is 1, and
"No" was counted as 0. The variables for shopping score are:
Based on the final argument answering the question: "You have ever met your need
Have bought items beyond your real need to buy like
? You have run into financial difficulties by buying more than you can afford
Have you ever been? You've ever exceeded your net income,
Have you used up your full credit card balance? You are the sky ever
Have you ever gone shopping to fill your emptiness? You get happiness
Do you shop for? Have you ever got things without paying
is there? ". "No" responses are counted as 0, "Occasionally" responses are 1
And the “often” response was counted as two. The betting score is
Severity involved in gambling previously described as gambling score (Comings et al., 1996e)
Derived from nine "yes" or "no" questions related to. Obsessive Feeder Review
The price says, "Have you ever considered your own compulsive feeding?"
Based on a "yes" or "no" response to the question.
Smoking cessation group. The second group consisted of individuals attending a smoking cessation clinic. These tests
Their own independent set of bodies and controls are responsible for DRD2 inheritance in smoking.
Previous studies of the role of offspring have been described in more detail (Comings et al., 1996a). Honcho
In the textbook, the variable for smoking assessment is the number of cigarette packs smoked per day.
Average number. Controls include alcohol, tobacco, and other drugs.
All types of drug abuse were excluded and screened.
Pathological betting. The third group is based on previous studies of the role of the DRD2 gene in pathological gambling.
Coming of coming sick betting. Details and evaluation of patient confirmation are detailed elsewhere
(Comings et al., 1996e).
Genotyping. To test the DRD1 gene, we tested the A in the 5 'UTR.
Utilizing the Dbe1 polymorphism consisting of changes from to G as described previously (Cichon et al.,
1994a) PCRTMTested by procedure. The marker for the DRD2 gene is TaqIA
It was a 1 / A2 polymorphism (Grandy et al., 1989).
Statistical analysis. In the TS group, the average behavioral score was calculated for subjects with different genotypes.
Samples from the SPSS Statistical Package (SPSS, Inc., Chicago, III)
Comparisons were made using the NOVA statistical program. Tukey analysis for more than two groups
Was tested for significant individual differences between any individual groups.
Predicted progressive increase in mean of different scores across different genotypes
In some situations, a linear ANOVA is
Used by setting command = 1. Based on the results of the ANOVA analysis,
Chi-square analysis was performed to determine the residuals associated with the highest average behavioral scores in three different groups:
A comparison was made of the frequency of transmission. The first is a control without any action to be tested.
Made of Controls also had to fulfill one or more questionnaires
So determine if a particular action was or was not present in the control
Was possible. For TS group, both control and subject
The presence or absence of such behavior is described in a previous study (Comings, 1995b).
Based on the two-fold breakpoint. Controls without the specified actions
Called the role. The same binomial break points indicate that TS probands and their relatives are divided into two groups (
(Without specific actions and those with actions)
Made it possible. These groups are referred to as without and with, and
And a third group. The forward-looking hypothesis is that a certain genotype
If there is a significant association, the frequency of this genotype across these three groups
And should increase gradually. Without and with
The use of groups in cases may indicate the likelihood that genotypes may be increased in TS subjects.
Controlled. Because it was associated with an action other than the one being tested. Departure
The authors note that there is an incremental increase in the frequency of genotypes across these three groups
Therefore, the linear chi-square test (Mantel in the SPSS Statistical Package)
-Haenszel test) was used. Results show a linear increase over the three groups
We also assume that the frequency of the genotype tested is
Need at least 20% higher in the accompanying group than in the unaccompanied group
Was. As in the study of dopaminergic genes in TS (Comings et al., 1996f)
In addition, regression analysis calculates the percentage of variance of different behavioral scores explained by a particular gene.
Has been found to be useful in determining This provides r, and rTwoIs
Provides that the ratio of the variance of a given quantitative trait is explained by that gene
did.
Correction for multiple analysis. Significantly because 23 different behaviors were tested in the TS group
It was necessary to make adjustments at various levels. Α of 0.05 is too free, while 0.05 / 23
Or an α of 0.002 was considered too conservative. Therefore, 0.05 / 10 or 0.005
Was selected. A study of the smoking cessation group using the forward-looking assumptions has
Results and are involved in testing for single variables (packs smoked per day)
And an α of 0.05 was used. Finally, the test for morbid betting is only a comparison of genotype frequencies.
Was used, so an α of 0.05 was used.
result
TS group. The allele frequency of the DbeI polymorphism for the control (n = 63) was 1
0.34 for the allele and 0.66 for the two alleles. TS proband
The allele frequency for (n = 227) was 0.37 for one allele, and
It was 0.63 for the biallele. There were no significant differences (χTwo= 0.4
3, d.f. = 1, p = 0.51). Inheritance of DbeI polymorphism for control and TS groups
The type distribution is shown in Table 48-A. 11 genotypes, 4.9% of controls and 1 of TS group
Was present in 7.5% (χTwo= 3.75, d.f. = 1, p = 0.053). 11 or 22 genotypes
The difference in the percentage of those with a difference was 41.3% in the control and
57.3% of TS probands. This was significant (χTwo= 5.08, d.f. = 1
, P = 0.024).
In a previous study of the TaqI A1 / A2 allele of the DRD2 gene, a broad range of quantitative
Score is highest for 12 heterozygotes, for 22 homozygotes
Showing an intermediate score and the lowest score for the 11 homozygotes was
It has been observed all the time. Based on these studies, 12
The percentage of heterozygotes was assayed. These results for the TS group are shown in Table 48-B
. 19.2% of 73 controls were 12 heterozygotes, while 3 of 345 TS probands
5.3% were heterozygotes (χTwo= 7.19, d.f. = 1, p = 0.0073).
The interaction between the DRD1 and DRD2 genes was determined by the DRD1 DdeI 11 or 22 allele.
Homozygotes for offspring and heterozygotes for the DRD2 TaqI A1 / A2 allele
The assay was performed by assaying the proportion of subjects that were somatic. Each figure is
17.9% for trolls and 33.2% for TS probands (χTwo= 5.71, d
.f. = 1, p = 0.016).
The association between DdeI genotype and 23 quantitative trait variables was tested by ANOVA (
Table 49). α = 0.005, there was no significant one.
The p-value for (a) was 0.0096. Of a score of 7 with a p-value of <0.20
5 is addictive behavior (alcohol use, smoking, compulsive eating, gambling, and shopping)
G) related. Those with 11 genotypes had the highest scores. For example
For alcohol use variables, those with 11 genotypes have 12 genotypes
0.23 for those with a genotype of 22 and 0.42 for those with 22 genotypes
Had an average score of 1.30. Of all 23 variables, those with 11 genotypes
It had the highest mean for all variables except learning disability and somatization.
Then, based on these results, we determined that the control,
11 inheritances for different behaviors across 3 groups with and without accompaniment
It was tested whether there was an increasing increase in type frequency (Table 50). Linear
The increase is significant at α ≧ 0.05, and the frequency of 11 genotypes in the group without
There were three actions that were at least 20% higher in accompanying cases than in
. In order of significance, there were gambling, alcohol use, and compulsive shopping.
For example, for a gambling score, the prevalence of 11 genotypes indicates that
From 4.6% for trolls to 15.5% for non-gambling cases, betting
It increased to 33.3% for the case with the Expo problem (p = 0.0009). ≧ 0.05 α
, Three additional variables (drug use, compulsive eating, and smoking) are:
All related to addictive behavior.
Univariate regression analysis (Table 51-A) shows two behaviors (gambling and alcohol use).
Was significant at p ≧ 0.005. At α of ≧ 0.05, four additional variables are compulsive
Eating, smoking, tics, and reading skills. The next most significant action is Shoppi
Was R for DdeI polymorphismTwoBased on the DRD1 gene,
3.6% of variables, 2.8% of alcohol score, 1.9% of compulsive eating score, and
Contributed to 1.6% of smoking scores.
Testing for potential interaction of DRD1 and DRD2 genes by multivariate regression analysis
Prior to this, we used univariate regression analysis based on TaqI A1 / A2 polymorphisms.
Therefore, the effect of the DRD2 gene was first tested. Has 11 and 22 homozygotes of DRD2
Subjects were counted as 1 and 12 heterozygotes were counted as 2. α
= ≧ 0.005, the DRD2 gene has rebellious behavior, behavioral disorders, compulsive eating, smoking, gambling,
And ADHD (Table 51-B). For α ≧ 0.05, a further variable is
Mania, stuttering, obsessive-compulsive, and schizophrenic behavior. rTwoBased on the value, Taq
Heterozygosity for the A1 allele was 4.2% of the
3.8% of disability variables, 4.1% of eating score, 3.3% of smoking score, and gambling
Calculated for 2.9% of the core.
Multivariate regression analysis shows that r is the DRD1 gene for gambling, compulsive eating, and smoking
And DRD2 genes were significant (Table 51-C). these
For each, the results are additive, resulting in the combination of the DRD1 and DRD2 genes.
When combined, calculations were made for 5.9 to 4.8% of these score variables. Al
Summarizing the call score, 11 genotypes of the DRD1 gene have significant effects
Showed that the effect of the DRD2 allele in this group was not significant.
The additive effect of the DRD1 and DRD2 genes was also tested using univariate regression analysis.
did. Here, a sample having both the DRD1 Dbe11 genotype and the DRD2 Taq A12 genotype was identified as 3
, One with any genotype as 3 and any
Were also counted as 1 (Table 51D). a ≧ 0.005 significant
These variables include gambling, smoking, compulsive eating, rebellious behavior, ADHD, behavioral disorders, delusions
Obsessive-compulsive, mania, and alcohol use.
The additive effects of the DRD1 and DRD2 genes also indicate that DRD1 DdeI 12 or 22 and
DRD2 TaqI 11 or 22 (none); DRD1 DdeI 11 or DRD2 TaqI 12 (no
Or DRD1 DdeI 11 and DRD2 TaqI 12 (both)
Three groups were tested using linear ANOVA. α ≧ 0.005, which is
There were no variables, so the variable obsessive-eating, eating
Smoke, rebellious behavior, ADHD, behavioral disorders, obsessive-compulsive, mania, and alcohol behavior variables
Showed a significant progressive increase.
The additive effect of the DRD1 and DRD2 genes is also the DRD1 Dde11 genotype, or D
Linear for the frequency of the presence of either or both RD2 Taq A12 genotypes
The test was performed using chi-square (Table 53). These variables are significant at a ≧ 0.005, and
The mean for the unaccompanied group is less than for the unaccompanied group.
Also 20% higher, mania, alcohol, obsessive-compulsive, behavioral disorders, schizophrenia, sexual behavior, strong
Compulsory feeding followed by major depressive episodes. About the variables of alcohol use
The result is compulsive eating and mania.
Test with genotype of DRD1 DdeI 11 or 22 between control and TS proband
Because there were significant differences in body proportions, we also
11 or 12 inheritances across 3 groups, with and without trolls
Assays were performed for the percentage of subjects with the pattern. The following variables are significant at α ≧ 0.05
And at least 20% higher than without
Average (gambling, alcohol use, and elementary school issues).
Smoking cessation group. The frequency of the DdeI 1 allele in 61 smoking controls was 0.35.
Yes and 0.34 in 177 smokers (Table 48A). Control smell
4.9% had 11 genotypes, compared to 17.5% of smokers (χTwo= 5.
88, d.f. = 1, p = 0.015). In control, 39.3% had 11 or 22 remains
Smokers accounted for 66.1% of those who had the epidemic (χTwo= 13.45, d.f. = 1, p
= 0.0002).
For the DRD2 gene, 26.2% of controls had 12 genotypes
On the other hand, smokers accounted for 42.8% (χTwo= 5.69, d.f. = 1, p = 0.017). Conte
For roles, 24.1% had both DRDI 11 or 22 and DRD2 12 genotypes.
Of smokers, 44.5% (χTwo= 8.25, d.f.
= 1, p = 0.0041).
The variable tested in the smoking cessation group was the packs smoked per day.
All controls were behavioral questionnaires (same for smoking used in TS group)
(Including questions), you have smoked tobacco, cigars, or pipes.
These controls and those with drug or alcohol abuse
Could be excluded. These individuals constituted a zero pack / day group.
. Subjects in the non-smoking group smoke 1 to 11/2 and 2 to 21/2 packs per day
Divided into things. (If you only smoke at least one pack per day,
No subject smoked less than one pack per day as approved in the study.
won). The results for the DRD1 gene are shown in Table 54. Test with 11 genotypes
Body proportions increased from 4.9% to 16.4% and 18.0% across these three groups
Ta (χTwo= 5.14, p = 0.023). Of subjects with either 11 or 22 genotypes
The percentage increased from 39.3% to 61.8% and 68.0% across these three groups
ΧTwo= 12.87, p = 0.00033). Subject heterologous for DRD2 TaqI A1 / A2 polymorphism
Conjugation rates increased from 26.2% to 34.5% and 46.3% across these three groups
(ΧTwo= 7.99, p = 0.0047). Homozygous for DRD1 11 or 22 and
The proportion of subjects that are both heterozygous for the DRD2 TaqI A1 / A2 allele
Increased from 24.1 to 34.5, 50.4 across these three groups (χTwo= 23.48,
p = 0.0001).
The interaction of the DED1 and DRD2 genes for smoking was also
Tested using a regression analysis (Table 55). This is because the DRD1 gene and DRD2 gene
When marked by these polymorphisms, they were shown to contribute almost equally to each other.
Those combined were calculated for 10.5% of the variance of the pack / day variable.
Pathological betting. Unlike TS and non-smokers, sick betting groups have their own core
Did not have a set of controls. Therefore, for comparison purposes, the TS and
Combine the smoke cessation controls to form the entire control group, and
, Used for morbid betting. 14.1% of bettors have DRD1 DdeI 1 conflict
Homozygous for the gene (χTwo= 5.39, p = 0.020), 55.8%, and
Homozygous for either 11 or 22 genotypes (χTwo= 6.75,
p = 0.009). For the DRD2 gene, 45.7% of stakers had a TaqI 12 group (χTwo
= 18.61, p = <0.0001). 23.3% of bettors have DRD1 11 or 22 genotype and DR
It had the D2 TaqI 12 genotype.
Dopamine D in the range of psychiatric disorders1And DTwoMany studies showing interactions between
Despite the research, potential associations between genetic variants of the DRD1 gene and behavior or
Lack of research to test potential interactions between DRD1 gene variants and DRD2 gene
Existing. The present inventors have proposed a variant of the DRD1 gene, or DRD1 gene and DR
Additive effects of the D2 gene may also play a role in these actions.
Showed interest. We selected the DRD1 DdeI polymorphism (Cichon et al., 1994a).
. Because PCRTMBased on a small number of alleles
Because it was common in the group. Previous studies of the DRD2 gene had more than one
Since the value of testing for the interaction of different genes has been
The association between the variant and the potential additive effect of the TaqIA polymorphism of the DRD2 gene was tested.
To minimize racial effects, only non-Hispanic whites were studied. Opportunity
In order to minimize the effect, we set out three different groups of subjects (of which
By testing two of them have their own set of controls)
We considered any findings to be duplicated.
Alleles and genotype frequencies. Allele and genotype results are shown in Table 48A.
You. For the DRD1 variant, the DdeI 1 allele in controls and subjects
Were actually the same. 3 groups (TS proband, smoker, and better)
, The allele frequencies were 0.37, 0.34, and 0.35, respectively.
. For the TS and smoker control groups, the frequencies were 0.34 and 0.35, respectively.
there were. Many reports of related studies in psychiatric disorders report that controls vs. specific
Limit themselves for comparison of gene frequencies in subjects with disorders
. A similar limitation is that the DRD1 gene plays a role in any of these disorders.
Suggest that was not. However, because the genotype involvement can be different,
Regardless of frequency similarity, we also tested genotype frequency. this is,
Significant increase in prevalence of 11 genotypes and TS outbreaks in smokers and gamers
There was a significant increase in border lines (p = 0.053) in the edge. TS origin
0.024, 0.0002, 0.009, and
And any alleles for all four groups with p-values of 0.0001
And there was a significant increase in homozygosity. The latter three are <0.5 / 4
Used a Bonferroni corrected α of 0.0125.
Alleles and genotype frequencies for the Taq A1 allele of the DRD2 gene are tabulated.
See 48B. Based on these results, in the present study, we found that A1 / A2
The proportion was tested. In TS probands, smokers, betting people, and the entire subject population,
The results were 35.3, 42.8, 45.7, and 40.0%, respectively. TS, smoker, you
And for all controls, the results were 19.2, 26.2, and 22.4%, respectively.
there were. In all four groups, the prevalence of A1 / A2 heterozygotes was 0.0073, 0.0
17, subject than in controls with p-values of <0.0001 and 0.0001
Was significantly higher in In three of the four groups, the results were Bonfellow
Two-corrected α ≧ 0.05 / 4 or 0.0125 remained significant.
The above results indicate a significantly negative heterozygosity for the DRD1 allele.
Association and a significantly positive association with heterozygosity for the DRD2 allele
The ream was shown. To test for potential interactions between DRD1 and DRD2 genes
If we are not heterozygous for the DRD1 allele (ie
, 11 or 22 homozygotes) and DRD2 alleles
Divided together. Since these genotypes were optimized for both genes,
Groups were designated as both. The second group (designated either) was DRD1 11 or 22 homozygous.
It consisted of either zygotes or DRD2 heterozygotes. Third group
(Designated as neither) was heterozygous for the DRD1 allele, and DRD2
There were 11 or 22 homozygotes for the allele. Table 48C shows these results.
Show. The proportion of subjects present in both groups was TS proband (33.2) versus TS control
(17.9) was significantly higher (p = 0.0041); smokers (45.5) versus smokers
Significantly higher (p = 0.0041) for control (24.1) and all subjects
(34.3) vs. all controls (20.8) were significantly higher (p = 0.0033)
. Subject proportions in both groups did not increase significantly for stakeholders (23.3)
Was.
TS group. The first preliminary study of the potential role of the DRD1 gene in behavior was identified in the TS group.
And conducted these studies and studied more than one behavior, so these results are more detailed.
Shown in We first identified 23 different groups of behaviors in different DRD1 genotypes.
Were compared using ANOVA. 5 out of 7 actions with p-values less than 0.2
Was addictive (alcohol use, smoking, compulsive eating, gambling, and shopping)
Ng). The alcohol use variable was the most significant (p = 0.0096), while α ≧ 0.00
5 was not significant (see methods). All of the quantitative traits shown in Table 49
, And 14 of the remaining 16 variables have the highest averages for 11 homozygotes.
did. The average score in 22 homozygous pairs was higher than in 12 heterozygotes
Often high, while the relative magnitude of the score for 11 vs. 12 heterozygotes was
In the body TS group, homozygotes for 11 alleles became 22 alleles
Showing greater association with elevated scores than homozygotes
Was.
Based on the results of ANOVA, we have the following:
Case, the proportion of subjects with 11 genotypes in the paired group was tested (Table
50). At α † <0.005, three actions (gambling, alcohol use, and shopping)
G) were all significant. For gambling, this percentage ranges from 4.5 to 15.2, 35.2%
(P = 0.00095). All 6 significant traits at α † <0.05 are addictive
Sexual behavior.
Similar results could be obtained using univariate regression analysis, with the results for the DRD1 DdeI 1 allele
Those that are mozygous are counted as 2 and have a genotype of 12 or 22
Was counted as 1. Gambling and alcohol use variables are significant at α <0.005
(Table 51). Univariate regression analysis for DRD2 gene (where A1 / A2
B) was counted as 2 and homozygosity was counted as 1).
The trait was significant at α <0.005 (Table 51B). These are addictive behaviors (compulsive
Eating, gambling, and smoking).
Using multivariate regression analysis, both DRD1 and DRD2
There were only three traits to give (gambling, compulsive feeding, and smoking) (Table 51C). same
The same results were obtained using univariate regression analysis. Let's say that we have 3 in both groups
And count in any group as 2 and then none
Counted as 1 in group (Table 51D). In this specification, gambling, smoking,
The p-value for and compulsive feeding was <0.0001.
In order to assess the magnitude of the score, we consider none, any,
Or the means for those in both groups were tested by ANOVA (Table 52
). As used herein, eight traits (including compulsive eating, smoking, and alcohol use)
Was significant at α <0.005. Means were consistently higher in both groups.
Final tests are performed across untreated controls, with and with groups
, DRD1 11 homozygotes and / or DRD1 A1 / A2 heterozygotes
It was a test of the proportion of certain subjects (Table 53). Alcohol use and compulsive eating
α ≧ 0.005, significant among the 8 traits. For alcohol use, the percentage is
, Increased from 23.9 to 46.9, 70.6 across the three groups (p = 0.00005).
These combined results indicate that DRD1 genetics in numerous addictions and other behaviors
Was consistent with the role of offspring and the additive effects of genetic variants on DRD1 and DRD2
. Both homozygosity for both DRD1 and the two alleles were
Score higher than conjugation, while in the TS group
Homozygosity has given a strong association with a number of traits.
Smoking cessation group. We have identified these findings in a totally different group of subjects.
To determine if either could be replicated, we asked smokers to
Individuals from previous studies of the role of the DRD2 gene were used (Comings et al., 1996a). This
All subjects in this group smoke at least one pack of cigarettes per day and
Attempts to stop smoking were unsuccessful. As discussed above, a group
Smokers have a lower incidence of DRD1 DdeI 11 genotype and 11 or 22 genotypes.
, Showed a significant increase. Exploring the correlation between DRD1 gene and smoking in more detail
To test, we tested the quantitative traits of packs that smoked per day
(Tables 54 and 55). Control to smoke 0 packs per day, and 1 day
Smokers who use 1 to 11 パ ッ ク 2 packs and 2 to 2122 per day
Subjects with a DRD111 genotype of 4.9 to 16.4 or 18.0% across three groups of smokers
In body proportion, it was progressive and significantly increased (p = 0.023). TS group
In contrast, for smokers, 11 or 22 heterozygous groups had more significant results
Gave. Therefore, the percentage of homozygous subjects is 0 packs per day (control
From 39.3 for smokers using 1 to 11/2 packs per day
61.8 per day, up to 68.0 for smokers using 2 to 21/2 packs
(P = 0.00033). The proportion of homozygotes transmitted to the DRD2 A1 / A2 allele
Increased from 26.2 to 34.5, 46.3 across these three groups (p = 0.047
). As in the TS group, the effects of the DRD1 and DRD2 genes are additive. Therefore, both
The proportion of subjects in one group was 24.1 to 34.5,
Increase to 50.4 (p = 0.0001). Addition of DRD1 and DRD2 genes in smokers
To further test the effect, we set the daily packed variable to be multivariable.
Tested using quantitative regression analysis. There is a comparable effect on both genes,
And combine them for 10.5% of the variance of packed variables per day
Calculated.
Gambler. As discussed above, the betting player has a higher DR than all controls.
D1 In the percentage of subjects that are 11 homozygotes or 11 or 22 homozygotes
A significant increase in the proportion of subjects that are DRD2 A1 / A2 heterozygotes
There was an increase. Unlike TS and the smoker population, these effects are
Was not additive. Because the proportion of subjects in both groups was
It did not increase beyond the roll.
Heterozygosity. Average score for range of behavior in different numbers of subjects
The present inventors have observed that genetic variants at the DRD1 and DRD2 genes
It suggested that it could show momentum. Interestingly, the effect is on two genes
It was the opposite. Therefore, the DRD2 gene TaqI A1 / A2 heterozygote
Heterozygotes for the DRD1 gene were normal
Score. We have found that both polymorphisms are DRD1 and DRD2 genes.
Assume that there is linkage disequilibrium with other mutations affecting offspring function (Comings
Et al., 1991). The mechanism of action of this apparent heterozygosity advantage / disadvantage is unknown
It is. The opposite effect on the two genes is that they
Due to the fact that it has the opposite effect, or simply due to chain imbalance
It is also unknown whether they are due to opportunity variability in other related variants.
is there. The results of the present invention show that the polymorphic DRD1 plus DRD2 gene
Show the role of the legend. The inner part of polygenic inheritance plays a key role in gene combinations
In contrast, this study also illustrates the significant effects of allele combinations.
Show.
Importance of subject confirmation. Role of the DRD1 gene across three independent sets of subjects
Addition of DRD1 and DRD2 genes in two independent sets of subjects
The significance of the effect can be ascertained. Initial diagnosis is alcoholism or drug addiction
Preliminary studies by the present inventors on the subjects for which the reasons were confirmed showed that the role of the DRD1 gene and
DRD1 gene and DRD2 gene in some but not all forms of drug and substance abuse
Supports the additive effect of the gene. This is not an unexpected aspect of polygenic inheritance.
No. DRD1 and DRD2 genes were isolated for less than 6% of a given trait variable.
And the combined trait variables account for less than 11%.
Their moderate effects could be easily crushed by differences in subject confirmation
. For example, a number of receptor abnormalities include dopamine, serotonin, cannabinoi
Drug, nitric oxide, nicotine-like muscarinic, GABA, etc.
Seems to be very involved. Diagnosis of Tourette syndrome depends on the presence of motor tics
Dependent, and dopamine plays a role in regulating muscle movement. Therefore, TS
Drug abuse or other addictive behaviors concurrently affected in
In the group of subjects identified based on any type,
It is expected to contain more gene deletions.
The importance of testing for symptoms that differ from the diagnostic level. These and previous studies (Comi
ngs and Comings. 1987b) is related because of the broadness of a single dichotomous category
Suggests that studies may result in significant loss of performance. For example, a TS subject
Chicks, from individuals with some mild tics and no other problems
A destructive set of mori, ADHD, compulsiveness, behavior, anxiety, mood, substance abuse, and learning disabilities
It can range up to individuals with a combination. Certain genes contribute to TS,
This gene is particularly associated with stuttering, and if stuttering is present in only 20% of cases,
The child's role can be lost in the comparison of control versus all TS probands, but
Raku, in comparison of control without stutter vs. TS proband with stir
Is detected. This concept was particularly important in this study. In the TS group, DR
Behavioral variables significantly associated with the D1 gene were involved in addictive behavior. This
This suggests that animal studies also have a role for DRD1 in addictive traits, and that
There appears to be an opportunity to discover why they were replicated in three different groups of subjects.
Was.
There are some warnings about this study. DRD1 DdeI polymorphism is a neural basis
Because of the change, we believe that dopamine D1DRD1 inheritance affects receptor density
Assume that there is linkage disequilibrium with mutations in or near the locus. Relation
The frequency relationship of the study is based on the fact that the result is a hidden race or
This could be due to ethnic stratification. The present inventors have studied non-Hispanic white
An attempt was made to minimize this by limiting it to humans,
By replicating the findings in three independent groups, this is a possible theory
It remains clear. The second potential problem (especially in the TS group) is that of 23 different quantifications
It is a test of a characteristic trait. Compensate for this by using a very conservative α of ≧ 0.005
did. When testing the combined effects of the DRD1 and DRD2 genes, many
p-value is less than 0.001 and less than 0.05 / 23 or 0.0022 full Bonferroni correction
there were. In addition, addictive behaviors (alcoholism, compulsive eating, gambling, shopping
Clusters of significant results around (and smoking) provide some internal consistency.
Provided. The final warning is that the DRD1 11 allele is highlighted in the table for the TS group.
However, 11 or 22 homozygosity was highlighted in the table for the smoking group
It is. However, as shown in Table 48, the homozygosity of 11 or 22 was
Were significant across the study groups. A feature that all three groups generally have is DR
Reduction in average score for D112 homozygotes, and DRD2 A1 / A2 heterozygous
There was an increase in the average score for coalescence. The confirmation bias discussed above
Also, why homozygosity for one allele is more severe in one group of subjects
May be important, while homozygosity for both the 1 and 2 alleles
Plays a role in deciding what could be more important. Example 8
Effect of treatment with enkephalinase inhibitor and releaser
In this example, Lewis (a preferred multidrug) and Fischer (a preferred non-multiple drug)
Species) d-phenyl in release of dopamine into the nucleus accumbens of both rats
Alanine (another enkephalinase inhibitor), Tyr-D-Arg (an enkephalinase
Release) and naltrexone (a narcotic antagonist)
Test for efficacy. Lewis and Fischer rats were divided into two groups: acute
County and chronic group. The chronic group has daily doses of three drugs: 500 mg / kg d-phenyl
Alanine (DPA)-1-5 mg / kg Tyr-D-Arg (TDA), and 1-2 mg / kg Naruto
Lexon (NX) (DuPont, Wilmington, DE) is given every morning for 18 days. Day 19
Initiate microdialysis sampling for either chronic treatment or acute
You. Change drug combination: administer all three; any two optional
Combination; each drug alone. The acute doses of the three drugs are as follows: DPA = 50
0 mg / kg i.p., TDA 5 mg / kg i.p., NX i.p. 2 mg / kg.
Microdialysis method. Seven days before the study, all rats were assigned stereotaxic coordinates (bregma related).
) With a microdialysis probe in the left Acb, pentobarbital sodium hemp
Surgically implanted under drunk (50 mg / kg): A + 2.0, L1.2, and V-8.0 (skull
From)). The probe is coaxial design, and 0.5mm outer diameter stainless steel
Build from pipes (Small Parts Company, Roanoake, VA). Each probe is 2mm
Exposed dialysis membrane, which has an outer diameter of 250 μM (Spectra / POr hollow cell
Loin fiber, MWC05000, Spectrum Medical Industries, Los Angeles, CA)
It essentially covers the vertical extent of the Acb.
Rats collected for dialysis. Probes as determined by in vitro studies
About 3.9% dopamine (DA), 3,4-dihydroxyphenyl vinegar
4.1% for acid (DOPAC) and 3.2% for homovanillic acid (HVA).
Immediately after implantation, probe fusion begins and lasts for the duration of the study. Electrochemistry
Measurement was performed using two LC-4C detectors (Bioanalytical Systems, Inc., West Lafayette).
, IN) combined with a carbon working electrode on double glass with both + 0.7V vs. Ag / ACl reference electrodes
Do it regularly. One electrode is used for DA detection and the other is used for DOPAC and HVA detection.
To use. Dialysis samples are started after the animal has recovered from 20-24 hours of surgery
I do. Collect dialysis samples to DA dialysate level, DOPAC and HVA stable
is there. The three 20 minute baseline pre-injection samples are then collected. Any chronic
Prior to injection, the predialysate is analyzed for baseline volume. This baseline
Establish chronic injections before commencing chronic injections. Drug combination for acute rats
Occurs before collection at fixed, predetermined intervals, which varies from study to study. Six
All 20 minute samples are collected over 2 hours after drug administration. Chronic and steep
Rats in both sex groups also had walking and stereotaxy from the start of the study.
Observed about Ip's behavior. After all harvests have been completed, standard histological analysis is performed.
Perform in all rat brains to confirm probe position.
Self-selection. Drug combinations for self-selection in Lewis versus Fischer rats
Other studies on the effects of alcohol also include alcohol, cocaine, sugar solutions, and marijuana.
And DPA alone and TDA and
Determine the effect of the combination of NX and NX. DPA inhibits GABA transmission activity
Inhibition of central tegmental GABAergic activity by a combination of and DA
Should be the most powerful in significantly increasing The use of NX
It seems to prevent rucol induced intoxication.
Example 9
Association of DRD2A1 allele and body fat percentage
Method
Obese subject. The purpose of the study was to predominate but not inherently morbid obesity
The purpose was to obtain a subject group consisting of subjects. Women with a fat content of 34% or more
, And men with a fat content greater than or equal to 28% were considered morbidly obese.
Control. Controls are twin parents from the Minnesota Twin Family study
Consists of These are based on having an 11 or 17 year old twin,
Of all socio-economic and educational groups,
Shows a good set. The results of drug abuse assessment are still beneficial in twin controls.
Because they are not available, we used the "unscreened control"
These are listed as. Subjects in obese samples may also be subject to drug abuse.
This is comparable to the subject for the presence of obesity
A comparable control was made.
result. The obesity group consisted of 91 subjects (76 females and 15 males). 60 women
Had 78.9% morbidly obese and the remaining 16 or 21.1% were overweight,
The fat percentage was less than 34%. 12 or 80% of men are morbidly obese and the rest
3 or 20% were overweight but had less than 28% fat. Not morbidly obese
Were too small for separate phylogenetic analyses,
The two groups were combined for analysis.
DRD2 D in obese subjects versus controlsTwoTable 56 shows the prevalence of A1 alleles.
Show. For all men and women, 67.0% of obese subjects had a 32.3% screen
D compared to controls withoutTwoHad the A1 allele (χTwo= 32.9
5, p = 0.00001). This figure shows 980 screens reported in the literature since 1990.
Substantially identical to the 32.9% figure for unlean Caucasians (Table 57)
. The prevalence of 68.4% is significantly higher than for controls. About DAT1 gene
Table 58 shows the results. In contrast to the DRD2 gene,
There were no significant increases in 10/10 genotype prevalence in full subjects.
Example 10
Analysis of other polygenic alleles for detection of RDS
Tryptophan 2,3 dioxygenase. Deficiencies in serotonin metabolism and
Abnormalities in both blood serotonin and tryptophan levels are
It has been reported in psychiatric disorders. Tryptophan 2,3-dioxygenase
(TDO2) is a tryptophan to N-folmyl kenurenine
Is the rate-limiting enzyme for the degradation of Functional variants of this gene have
Observed increase or decrease in both serotonin and tryptophan in
Can be explained. Four different polymorphisms of the human TDO2 gene have been identified. Relation
Studies show that one or more of these polymorphisms and Tourette's syndrome (TS), attention deficit hyperactivity
2 shows a significant association between dyskinesia (ADHD) and drug dependence. Intron 6G → TVariant
Was significantly associated with platelet serotonin levels. Bonfero only related to TS
Bonferroni correction was significant (p = 0.005).
Subject. TS probands, TS family members, ADHD probands, 2/3 of autistic probands
, And most controls are parents, relatives of parents, TS and the City o
f Treated at another clinic at Hope National Medical Center (COH). TS, chronic luck
Diagnosis of dyskinesia, or chronic vocal tics disorder, ADHD, and autism is DSM-II
Based on I-R (American Psychiatric Association, 1987) diagnostic criteria. TS origin
Is defined as a TS individual who considered medical treatment at this TSS-ADHD clinic. All origins
Individuals and most of their relatives are personally interviewed and tested by D.E.C.
did. 82% of probands had TS, while the remaining 18% had chronic motor tic disorder
Had either harm or chronic vocal tic disorder. TS family members
Yes
With or without, she was the parent of the proband of TS. One-third of autistic subjects are Samamor
e I came from Children's Hospital, Dix Hills, NY (J.S.). Each proband and them
Asked relatives about the race and ethnic background of their four grandparents, and
Only subjects where all four grandparents were non-Hispanic whites were included. all
Signed informed consent and research from Institutional Review B
Approved by oard. Smokers (Comings et al., 1996a), sick stakers (Coming s)
Et al., 1996b), individuals with alcoholism (Comings et al., 1994), and drugs
Individuals with dependence (Comings et al., 1994) have been shown to have DRD2 genes in these disorders.
Derived from a role study. The choice and source of these analytes should be
Write in detail in these manuscripts.
DNA samples from schizophrenic and depressed subjects were obtained from National Neurological Res.
The subject's brain scan with these diagnoses at each Bank (V.A. Wadsworth Hospital, CA)
Sample. Subjects with schizophrenia have chronic schizophrenia and usually
Has a long history of hospitalization in a mental hospital. Depressed subjects experience suicide, and
Has a history of chronic depression. Diagnosis of schizophrenia and depression requires at least two patients
Based on consistent DSM-III or DSM-IIIR criteria by psychiatrist. Accompanying al
Subjects with call addiction or substance abuse were excluded.
Control. COH controls are derived from four sources: a) CEPH (Centred
'Etude du Polymorphisme Humain) grandparents unrelated to family; b) adoption of TS patients
C) thyroid cancer or endocrine of non-insulin dependent diabetes
Medical examination subjects; and d) professionals, associate specialists, technicians, and maintenance workers
Hospital staff, including the elderly. This broad range of controls allows for more limited
Used to avoid potential choice problems when used. Endocrine
Patient was selected as control. Because the conditions are easily
Are both treated and cause minimal disruption to life, and
Because they were at age and the patient basis was similar to the TS subject basis.
All controls to exclude alcohol, drug and tobacco abuse
Was screened.
PCR of mutant region of intron 6TMamplification. PCR to amplify TDO2 target sequenceTMAnti
Yes
Was as follows: 10 mM Tris-HCl, pH 8.3, 50 mM KCl, 1.5 mM MgClTwo, 0.0
5% Tween 20, 0.05% NP-40, 100μM each dATP, dCTP, dTTP, dGTP, 0.1μ
M primer. This primer is no. 116 GAC ACT TCT GGA ATT AGT GGA GG (
SEQ ID NO: 5), and no. 117 GAA GTT AAA TCC ATG TGG CTC (SEQ ID NO: 6). Less than
Was added: 0.5 U AmpliTaq (Perkin-Elmer, Foster City, CA), 1 μl (
250ng) Genomic DNA. Perform the reaction with a PE-9600 thermal cycler (Perkin Elmer) or PTC.
-100 programmable thermal controller (MJ Research, Inc., Watertown,
MA) using the following protocol: 5 minutes at 94 ° C, then 30 seconds at 94 ° C.
Cycle, 30 seconds at 60 ° C, 1 minute at 72 ° C, then 5 minutes at 72 ° C. Determine if amplification has occurred
To determine, 10 μl of the reaction mixture was run on a 1.5% agarose gel in TBS buffer.
Electrophoresis was performed.
Cloning and sequencing. Primers 116 (SEQ ID NO: 5) and 117 (SEQ ID NO:
No. 6) PCRTMThe product was ethanol precipitated and TE buffer (Tris Hcl 10 mM, EDTA
(1 mM). Fragments are modified into Blue Script pBdT (Hoton and Graham
, 1991). The 20 μl ligation reaction is as follows: 20 μl of 10 × ligation
buffer (Boehringer Mannheim), 100ng each PCRTMProduct, pBdT and 1 μl of T4
Contains gauze. This was incubated at 11 ° C. for 18 hours. Of the fragment
The sequence was compared to the terminal primers T3, T7 and the internal primer nos129 GCT GAT.
TTT CAG ACT GAG TGT G (SEQ ID NO: 7) and 130 CTA CAA ACA TAT TTA AAC ATA TG
Using T T (SEQ ID NO: 8), Applied Biosystems, Inc. (Foster City, CA)
Determined by a column determining device.
Denaturing gradient gel electrophoresis. No. 116 which is an oligomer of intron 6 (SEQ ID NO: 5)
Between 117 and 117 (SEQ ID NO: 6) by PCRTMAnd a 1359 bp fragment
I got it. Digest the fragment with RasI and digest the 816, 470 and 60 bp fragments
Brought. These are subjected to a 20-80% denaturing 6.5% acrylamide gel at 60 ° C. and 70 V for 16 hours.
Electrophoresis for hours (Grey, 1992). PCRTMWith 10 mM Tris-HCl, 50 mM KCl, 1.5 mM
M MgClTwo, 0.05% Tween 20, 0.05% NP-40, pH 8.3 in a buffer of 0.2 μM each.
This was performed using a primer and 0.2 mM of each deoxy NTP. 20 μl PCRTMProduct
RasI digestion, 2.3 μl of 10 × re digest with digest to identify fragment size
action I buffer (New England Biolobs, Beverly, MA), using 5 U of enzyme (in 1 μl)
Overnight at 37 ° C.
BstI digestion. PCR aboveTMFrom the reaction, a 10 μl aliquot was transferred to 1.5 U of the restriction enzyme BslI.
And finally 1 × buffer (supplied by New England Biolabs. Beverly, Mass.)
) And digested overnight at 55 ° C. 10 of digestion products
aliquots of 4% meta in 1 × TBE buffer (Tris-borate 100 mM, EDTA 1 mM)
Electrophoresis on phor agarose (F.M.C.Products, Rockland, ME) gel at 100V for 1 hour
Provided. The gel was stained with ethidium bromide. Three different size fragments
Event was predicted. If the polymorphic site is G / G, the DNA is completely digested and
And a 359 bp fragment. If the polymorphic site is A / A, 1032 bp
Was undigested. The G / A heterozygote contains three fragments (10
32 bp, 673 bp, and 359 bp).
Oligonucleotide ligation assay (OLA). Used in OLA for G → T variants
The oligonucleotides obtained are as follows: For G-specific oligomers
, OLA-G CTA TTC TTA TCC CTC TTT TCT TAA- (HEO) 1 (SEQ ID NO: 9). T-specific orientation
For the sesame, OLA-T ATA TTC TTA TCC CTC TTT TCT TAAT- (HEO) 3 (sequence number
No. 10). It has one G-specific oligomer and the T-specific oligomer
3U hexaethylene added to the 5 'end to change the molecular weight of one oligomer
Oxide phosphamide (Grossman et al., 1994). Common oligomers are
, FAM-TATA TAT TAC GGT TTA TTA CCGT-PO4 (SEQ ID NO: 11), where FAM is
Was 5 'carboxyfluorescein phosphoramidite (Applied Biosystem
s, Foster City, CA). G-specific and general oligomers are formed by ligase reaction
When ligated, the estimated two weights were 50.5 bp. T-specific and general
When the different oligomers were ligated, the estimated weight was 56.5 bp. About the OLA reaction
The reaction mixture consists of: 20 mM Tris HCl, pH 7.6, 100 mM KCl 10 mM Mg
ClTwo, 10 mM dithiothreitol, 1 mM NAD, 0.1% Tritou X-100, 10 nM oligomer. 10U
Ligase (New England Biolabs) and 1 μl PCRTM20 μl of each product
Added to the reaction mixture. The reaction was performed with the following cycle using a PE-9600 thermal cycler.
This was performed using a signaling protocol: 94 ° C., 20 cycles of 30 seconds, 54 ° C. for 2 minutes 30 seconds. 2 each
Mix μl reaction with 0.5 μl deionized formamide and heat at 92 ° C for 2 minutes
And denatured. All 2.5 μl on an 8% acrylamide gel in TBE and 8 M urea
Filled and electrophoresed for 3 hours. The reaction product is analyzed using fluorescent staining primer
Whether electrophoresis or silver staining with the pplied Biosystems DNA Sequencer
It was identified by misalignment. The latter is double-stained, i.e. stains-all first, then silver
Consisting of staining. Gels were prepared in 0.01% Stains-All (50% formamide pH 7.5)
Eastman Kodak, Rochester, NY) in solution for 20-30 minutes, then 2% glycerol
Decolorization overnight. The gel was then washed twice in 10% ethanol, 0.5% acetic acid, each time.
And washed for 30 minutes. The gel was then run for 20-30 minutes with 0.1% AgNOThreeIncubate in solution
Wash twice with deionized water, then 1.5% in 11 freshly prepared distilled water
NaOH, 0.01% NaBHFour, Place in 4 ml of a 37% formamide solution. Band is 10-20 minutes
Within 0.75% NaTwoCOThreeStop using and with 5% acetic acid
Fixed.
Identification of G → T variants by DpnII digestion. The G → T sequence near 3 ′ is GATA
there were. GATC is the recognition site for the DpnII restriction endonuclease. Three
The 23 bp oligomer of 3 'was converted from the 3' immediate ATC sequence to a G → T variant as shown below.
(The oligomers are underlined and the variants
The two g sites are double underlined): 5'-TCA TTA ATC CTC TGG GTA TTG TA
A ATG TGG ATT TAG GTT AAT GTA TTA TAT ATA ATG CCA AAT AAT GGC AGA TAA GA
A TAG GGA GAA AAA GAA TTA-3 '(SEQ ID NO: 12), 5'-ATT AAT CCT CTG GGT ATT GT
-3 '(SEQ ID NO: 13), 5'-TAG TCT TAT CCC TCT TTT TCT TA-3 '(SEQ ID NO: 14),
This mismatch at position 3TMSometimes its effect as a primer
Spoil. The 5 'primer was chosen to provide a 92 bp product. G → T modification
If the body is A, only a 92 bp fragment is present.
PCRTMThe conditions for the reaction were as follows: 0.1 μM each primer, 0.2
mM each dNTP, 50 mM KCl, 10 mM Tris HCl, 1.5 mM MgClTwo, 0.001% (w / v) gelatin,
1
80 ng of genomic DNA. PCRTMCycles are 94 ° C for 4 minutes, 30 cycles of 94 ° C for 30 seconds, 5 cycles
90 seconds at 2 ° C, 120 seconds at 72 ° C; followed by 5 minutes to 72 ° C. The conditions for DpnII digestion are
10 μl PCRTMProduct, 10 μl of 0.05 μl-1DpnII; 1.5 μl 1 M NaCl, 0.5 M Bis
HCl, 0.1M MgClTwo, 10 mM dithiothreitol, pH 7.9; 3.5 μl HTwoO, overnight at 37 ° C
Met. The product was electrophoresed on 4% Metaphor agarose.
CCC CT repeat amplification. Oligos used to detect CCCCT repeats of intron 5
No. 166 5'-CTC TTA CAA TAG AAG AAA CCA TTT-3 '(SEQ ID NO: 15) and no
. 167 5′-TCT CCT It was the reverse complement of CTC TTT CCC TTC CC-3 ′ (SEQ ID NO: 16). Increase
Width conditions are 95 ° C for 5 minutes, then 30 cycles of 95 ° C for 1 minute, 50 ° C for 1 minute, and 72 ° C
For 1 minute followed by 72 ° C. for 5 minutes. The final concentration of the reaction mixture was 50 mM KCl, 1.5 mM
M MgClTwo, 10 mM Tris, pH 8.3, 0.1 μM primer, 200 μM each dATP, dCT
P, dTTP, 100 μM dGTP and 7-deazo-dGTP, respectively, and 0.5 μl template
It was.
Identification of exon 7A → C mutation (Asn → His) polymorphism. PCR of A → C variantTMamplification
Primers for 5′-GCA TGG CTG GAA GAA CTC C-3 ′ (SEQ ID NO: 17) 5 ′ primer
Primer and 5'-TCT TCC AGG CCT CTG GTC ATA T-3 '(SEQ ID NO: 18) 3'
It was an immer. This generated 89 bp product digested at the C modification site with NdeI
Resulted in 67 bp and 22 bp fragments.
Relevance studies. The approach used was for unrelated controls in the same racial group.
To compare the prevalence of the various alleles in the proband with the allele.
Bonferroni's collection α in Tables 59, 60 and 61 is 0.05 / 10 or 0.005
was. These studies were performed over a period of several years. New polymorphism
Based on the identification, early studies on hundreds of subjects indicated that the variant
If not significantly related to shape, the subject was not tested further. As a result
Thus, the number of subjects studied varied for different variants.
Non-random allele association. Stage-specific because no pedigree research was conducted
Haplotype frequency could not be determined. Therefore, the classical analysis of linkage disequilibrium
(Lewontin and Kojima, 1960; Lewontin, 1964). Researched
Tested the degree of non-random allelic association between the four different polymorphisms
Estimated by inter-body pedigree, where two or more tests were performed on the same individual. all
All subjects in all diagnostic categories are included in these analyses.
Analysis by special behavior. Dopamine D in TSTwoReceptor gene DRD2, DβH
In studies of the and DAT1 gene roles (Comings et al., 1996c), we
We found that analysis by populations with different dynamic signs was a wonderful finding. This
This indicates the prevalence of specific alleles in controls without the behavior in question,
Tests were performed on probands with TS and relatives with behavior in question.
Serotonin and tryptophan levels. Platelet serotonin levels, seroto
Techniques for analyzing nin / platelet ratios and plasma tryptophan levels
Indicated elsewhere (Comings, 1990b).
result
Control. Unrelated CEPH grandparents constituted 60% of controls. Duty
Determine if our own control group will produce different results
To this end, the frequencies of polymorphisms were compared across different groups.は Significant difference by analysis
won.
Intron 6DGGE polymorphism. Polymorphism determined by polyacrylamide gel electrophoresis
did. The results of the original intron 6DGGE polymorphism are shown in Table 62. Represents allele 2
The less frequent band was present in 12.1% of the 91 controls. This is 40
Of 27.5% of TS patients, 28.4% of 26 sick bets, and 10 of drug abusers
Significantly in 50% of these and 37.5% of 8 subjects with depression who attempted suicide
Increased. However, these numbers are small and we have a large number of subjects
Before proceeding with his work, he wanted to identify the variants involved. Sequencing studies, 2
Identified two polymorphisms, a G → T variant and a second G → A variant, and identified two base pairs
Split (Comings, 1995). We first use a ligation assay
These variants are tested separately and then the modified primers and restriction endonucleases are
A simpler procedure was developed using creatase (see Methods). G → A mutant. Table 59 shows the results of the G → A variant of intron 6. 141 cons
Of the trawls, only 3.5% carried the A allele. 10 tested
Among the groups, only significant results at α = 0.05 were 10.4% in 299TS subjects (odds ratio 3
.15), and 10.6% had an increase in the A allele in the cousin of 151TS.
All of these are valid at the Bonferroni-corrected p-values of 0.05 / 10 or 0.005.
It was not intention.
G → T mutant. Table 60 shows the results of the G → T variants. 197 controls
Of these, 15.7% possessed the T allele. It has ADHD (p = 0.048)
Increased to 25/0% in 108 subjects with drug or multiple drug dependence (p = 0.016)
Increased to 28.7% in 73 subjects, and with alcohol dependence (p = 0.049)
Decreased to 6.1% of the 65 subjects. None of these are significant at α = 0.005
Did not.
A variant of either G → A or G → T. We consider that G → A or G → T
The prevalence of the presence of typology was tested (Table 61). 135 cohorts performed in both experiments
Of the controls, 17% carried either allele. This is ADHD (p
= 0.028) 29.1% for 96 subjects, 70 subjects with drug dependence (p = 0.01)
Increased to 32.9% and 29.9% for 271 subjects with TS (p = 0.005)
Added. 6.3% reduction in 64 subjects with alcohol dependence (p = 0.03)
. Only the TS result was significant at α = 0.005.
Exon 7A → C, 748Asn → His variant. The present inventors have found that the Asn → His variant
Because it is a xon mutant and contains amino acids that are important for heme binding
Expected to be useful. The C or His allele was 6.3 of the 48 controls.
% And this form is associated with ADHD, autism, schizophrenia and TS
There was little change for the subject and it was not significant.
CCCCT polymorphism. Salt at the 3 'end of intron 5 for all subjects tested
The base length and allele frequencies in the CCCCT repeat region are as follows.
The 240 alleles and 240/240 genotype were much more frequent. analysis
For 240/240 genes, frequency of 240 / non-240 and non-240 / non-240 genotypes
It was compared with the type frequency. Of the 125 controls, 31.2% are 240 / non-240 or
Carried the non-240 / non-240 genotype. The prevalence for other groups is substantially
Identical, ranging from 22.1% to 30.5%, and significantly different from controls
There was no.
Non-random allele association. Table 63 shows the non-LA among the four TDO2 variants studied.
The results of a presumed random allele association are shown. All of the 1245 subjects were G → A
And G → T variants were tested, but only 10 subjects showed A allele and
And one heterozygous for the T allele and one TT homozygous
Sex and A heterozygotes, indicating that both variants were on the same chromosome.
You. Each variant allele is relatively rare, with 18.0% being T alleles.
Yes, and both were 24.1%. These results show that these two adjacent
The variants (2 bp apart) are on separate chromosomes and the observed distribution is independent
It was no different from the chance combination of standing events. G → T and A → C variants
Of the 312 subjects tested for both (Table 63B), heterozygotes for both
There was no compatibility. For the complete set, only 7.4% have C alleles on the same chromosome
Carried the gene (AC heterozygous at AA homozygosity). G → A and CCCC
Of the 621 subjects tested for both T polymorphisms (Table 63D), only 6 had A
And heterozygous for the non-240 bp CCCCT allele and one non-
-240 / non-240 homozygotes were GT heterozygous. These distributions are by chance
Unlikely, they suggested that they were on completely separate chromosomes.
Finally, 696 tested for both G → T and CCCCT polymorphisms (Table 63-E)
Of the 169 240 / non-240 heterozygotes among the subjects, 80 (47.6%)
Of the non-240 / non-240 homozygotes, 19 (70.3%)
Or TT, and 10 (100%) of the TT homozygotes were non-240 / non-240
It was homozygous. This association is very significant (χTwo= 421.07, p <0.0
0001), non-random allele association between non-240 CCCCT variant and T allele
Showed a high degree of. This result indicates that at least 50% of the non-240 alleles
Occurs on the chromosome chromosome, and at least 78% of the T alleles are non-240 alleles
It suggests that it occurs on a gene chromosome.
Comparison by individual actions. Different behavioral scoring tools for A or T alleles
Results are useful only for the presence of various phobias.
(P = 0.043) with an average value of 2.89 for the results not associated with. For TS proband
Control without phobia, and without phobia for TS probands
When comparing the prevalence of any variant in relatives and relatives with phobia
The result for phobia is the highest straight lineχTwo(3.45) but not significant
(P = 0.06). As used herein, any of 18.8% to 24.15%, up to 34.1%
The increased prevalence of is greater than these three groups. If the individual's behavior is non-
It is not significantly associated with the 240 bp allele.
TD02 polymorphism and serotonin levels. Data are based on platelet cell sero from previous studies.
Available at tonin and blood tryptophan levels (Comings, 1990
b). Because some subjects are involved in both studies, different TDO2 alleles
The level of platelet serotonin or blood tryptophan in subjects with offspring
If there is any difference between the two, it can be determined. These results are shown in Table 64.
Shown in For G → A variants, ANOVA analysis or Mann-Whitney non-
G / A and A / A compared to G / G subjects by either
There was no significant change in the serotonin / platelet ratio in the cells. GG or GT, TT
FIG. 4 is a distribution of serotonin / platelet ratio values for these genotypes.
The range of values was similar, but the distribution was different from the normal distribution. G → T polymorphism G
Many values are grouped in the range of 0.5 to 1.25, with values preserving the G genotype
Was. In contrast, values carrying the T allele were rare in this range.
There was also a 10.9 value borderline for the T allele group. Do not delete this border
Mean, the mean value of the serotonin / platelet ratio will be the value carrying the T allele.
Significantly higher (p = 0.003). If this value is excluded, the p-value is 0.
It fell to 081. However, the T alleles are more appropriate for the Mann-Whitney nonpara
It still had a significantly higher mean in the meter test. For CCCCT repeat polymorphisms,
Serotonin / blood with higher polymorphism carrying the non-240 allele as measured
With a proportion of platelets. However, the differences were not significant. Tryptophan level
Was not significant for any polymorphism.
Example 11
Addition of genetic association
PS1 gene polymorphism. Presenilin-1 (PS-1) polymorphism is located on chromosome 14
And has been associated with Harzheimer's disease. Smoker
Reported that reducing the risk of developing Harzheimer's disease
Of a series of 132 non-Hispanic whites who have been determined to have a tendency to use
The subject's PS-1 gene was tested. The present inventors believe that this gene (genotype is 1/1
And 2/2) are significantly more frequently present in tobacco smokers (p
<0.05), and significantly increased in the Michigan Alcoholism Screening Test (MAST)
(P <0.01).
Subject genomic DNA was extracted from whole blood by standard procedures. PCRTMMethod (Saik
i, et al., 1988) in the separation reaction with 0.1 μM of each primer (5 ′ CAC CCA TTT ACA
AGT TTA GC3 ') (SEQ ID NO: 19) and 5' CAC TGA TTA CTA ATT CAG GAT C3 '(sequence
No. 20) was used to amplify the target DNA. The reaction is first brought to 94 ° C, 5
Denaturation at 94 ° C for 30 seconds followed by a second step of denaturation at 94 ° C for 30 seconds.
Kneading and extension at 72 ° C. for 30 seconds. Repeat the second step in 34 cycles
And a final extension step at 72 ° C. for 5 minutes. 2.5 U of 199 bp amplification product
System
Digestion was performed with the restriction enzyme BamHI at 37 ° C. overnight.
The digested product was electrophoresed on a 10% PAGE at 150 V for 2 hours, and
Stained with mubromide. Genotype generation of two fragments of 181 bp and 18 bp
Care was taken based on the resulting restriction cleavage sites AC (Wragg et al., 1996).
ADRA2C dinucleotide repeat polymorphism. ADRA2C dinucleotide repeats on chromosome 4p
Polymorphisms range from 179 to 193 base pairs. The human genome database for this polymorphism
The source accession number is M94915. We have a series of 53 non-Hispanic
This genetic marker was tested in white Caucasian drug abusers and
The presence of an allele (≦ 181 bp) indicates a more severe drug use trend (cocaine,
Use of fetamine and heroin) but severe
Not found. The present inventors have proposed dinucleotide repeat alleles in the following manner.
Genotypes were constructed from the gene: Homozygous for genotype 1 = ≦ 181 bp; gene
Type 2 = heterozygosity (allele 1 ≤ 181 bp, allele 2 ≥ 183 bp), and gene
Type 3 = homozygous for ≧ 183 bp. Genotype 1 increases the amount of money spent on drugs (p
<0.01), increased age of amphetamine use (p <0.05), and heroin use
Associated with an increase in the number of years (p <0.05). Conversely, high base pair alleles (genes
Type 3) uses more alcohol in the last 30 days (p <0.01), alcohol
Increased number of years of use (p <0.05), and the primary reason for seeking treatment
Alcohol (but not drug) poisoning indications (p <0.05).
The human genome database accession number for this polymorphism is GDB: 196352.
And the sequence is M94915. Subject's genomic DNA is collected from whole blood using standard procedures
Extracted from PCRTM(Saiki et al., 1988) were compared with 0.1 μM of each fluorescence in the separation reaction.
Labeled primers (5'AGT GGG CAG GGC GGG GCA GGT 3 ') (SEQ ID NO: 21) and 5
Amplify target DNA using 'CGC TGC CTC CCT TCC ACC TGT TG3' (SEQ ID NO: 22)
Used to The reaction was first denatured at 94 ° C for 5 minutes, followed by
Second step of denaturation at 0 seconds, annealing at 57 ° C, 30 seconds, and extension at 72 ° C, 30 seconds
did. The second step is repeated 29 cycles, and the program ends at 72 ° C, 5
The last extension step was in minutes. For gel analysis, each reaction was diluted to 0.5 μl.
Amplified PCR (15 μL in 75 μL deionized water)TMProduct, 2.5 μl mixture (2.0 μl
l deionized formamide, and 0.25 μl ROX500 standard, and 0.25 μl
Bluedoxtran dye) and denatured at 92 ° C for 2 minutes. Denatured sun
Pull the sample to an Applied Biosystems 373 DNA sequencer (Gene ScanTM) 6% PAGE
The gel was then electrophoresed for 5 hours at 1500 volts and at a constant 30 W. Gel
Pretreated and analyzed using an internal standard (ROX500). genotyper (ba
Version 1.1) recognizes two peaks based on fragment color and size
did. The assigned value is a picture that indicates that exact determination of the size of the allele.
In minutes. Complete information about each sample is available from each gel file.
The printed and compiled data is submitted for analysis.
We have identified a series of 64 drug abuser dinucleotide repeats in the PENK gene.
The 3'-terminal CA repeats that were typographic were tested. We believe that high base pair conflicts
Subjects who are homozygous for the gene (≥80 base pairs) have more significant severe
He had alcohol dependence and drug addiction. High base pair alleles addiction
Increased number of years of drinking (p <0.05), increased number of drug detoxification treatments (p <0.01),
Increased years of drug use (p <0.05), increased frequency of drug treatment (p <0.05), and
It may be related to the frequent use of methadone maintenance treatment (p <0.05).
Example 12
PHENCALTMSensitive to treatment with
Determination of allelic variants
Which RDS genes, and specifically which polymorphisms, suppress specific RDS behavior
To determine if the individual is most susceptible to pharmacological intervention
Potential candidates were tested for specific polymorphisms in the RDS gene and
Assays have been performed to identify RDS behavior and / or have been disclosed herein.
Provided for the pharmacological treatment using the composition to be prepared. Specific RDS genes or
Is the presence of a gene polymorphism, the presence of RDS behavior identified by a psychological assay
And / or RDS behavior in treatment with the compositions disclosed herein
Can be evaluated statistically. RDS behavior suppressed by neurotrophic composition
In contrast, the RDS gene polymorphism showing a statistically significant correlation (eg, p <0.05) is
Thus, the diagnosis of individuals who are more likely to be successfully treated using a neurotrophic composition
Identified as disconnected. Formulations of the components of a general RDS treatment composition are given in Table 4,
And one or more of the listed components may include one or more of the RDS actions described herein.
It is intended to be effective in treating individuals who exhibit In addition, Tables 6-16
Certain preferred formulations are preferred for the treatment of certain RDS behaviors disclosed herein.
Include. How certain elements are identified as stimulants (such as cocaine), opium,
See Table 17 for a schematic of whether it provides a reward induced by pain-killing hypnosis
See also -19. Treatment combined with genetic diagnosis of RDS behavior
Specific examples of the law are disclosed below:
Carbohydrate overeating or anti-obesity. Genetic implications for carbohydrate eating and successful treatment
In view of this, we have today identified many probands as genotyping and PHENCALTM
Providing the subject with 6 capsules per day of the formulation and measuring the weight loss for 90 days,
Determine the carbohydrate glut diet score and the weight recovery over the next 6-8 months.
This is for placebo. Extremely good improvements have been made on various genes during the study.
If it occurs in a type, it is determined. For the study of obesity, we have the following:
Genes and possibly others, and their respective polymorphisms (already
PHENCAL)TMDetermine for successful treatment with: D1,
D2, D4, DAT1, DβH, COMT, MAOA (x), TD02, APO-D, Chromosome 2 marker, U
CP-2, CNR1, GABAB3, HTR2A, HTR1A, and nNOS1a (see Table 5).
Protocol details: PHENCAL responds clinically as a function of genotypeTMand
Limited variants containing nicotinate chromium salts
Research participants. Participants in this study were morbidly obese and had an ideal body weight of 13
Weigh between 0-180%, or have 34% body fat for women, and
Men have 28% body fat. Patients are between the ages of 18 and 65. Patient, he
They are excluded if they suffer from hypertension, diabetes, or other debilitating diseases.
Study design. This clinical trial is based on a matched placebo (Weider Nutriti
6 caps per day compared to on cap group, Salt Lake City, Utah)
Le PHENCALTM(See Table 4 for general prescriptions and specific prescriptions
See Table 7) for subjects receiving double blind placebo
This is a double-blind-placebo-controlled study. This is 14 weeks
It is an interim study. The first two weeks include increased intensive effects and blood screening
Including DNA collection of stomach and salivary swabs and measurement with a weighing scale. Once the subject
When you participate in a study and sign standard informed consent,
The volume of the control lung is determined by the Collins Helium Dilution pulmonary functioning unit
n E. Collins, Inc, Braintree, Mass) using a local lung laboratory
Measured. The underwater test (replacement method) correlates strongly with hydrostatic weighing and
Whitmore Volumeter (Whitmore Enter) with test retest reliability between 0.96 and 0.99
terprises, San Texas) (Ward et al., 1978). Commercial to detect
Platform scale (Model 8850, Deteco Scale company, Web City, Mi
ssouri) is calibrated to 1/10 of the pound and used to get the scale weight
. In addition, we applied the Dual Energy X-Ray Absorptometry (DE & A) test
And measure the bone density.
Within a two-week period during which all these studies are completed, subjects will have their genotype (
Except that this remains private until the study is prepared for analysis).
The test results are provided and PHENCALTMOr of that matched placebo
One of the pre-coded bottles containing either is randomly selected. Subject
Consumes 6 capsules per day, 2 capsules 1 hour before breakfast, lunch and dinner
Asked if you did. The manufacturer takes on the role of trustee, and
Code before distribution. We are the research technician who distributes the product, or
Specimen code is PHENCALTMOr one of the matched placebos
I don't know. d-fenfluroamine or phenteramine alone or in combination
No diet, unlike some other studies achieved either in combination
Or exercise information is provided, and the subject is
What program did you want during the test as long as you took the supplement
(For a certain number of subjects, we consider "The Optimal Heal
th Diet Plan (developed by Dr. Gilbert Kaats (San Antonio, Texas)) "
Take
Can be included). Subjects will visit the center weekly and receive another bottle of refill or
Receive placebo and weigh. Testing period (capsule taking
Subject completes body component testing. All data
Is processed on a computer, and the University of Texas Health Science C
Enter-Houston-San-Antonio, Texas Department of Computing Research
Is analyzed. At the time of analysis, the trustee is required to transfer the code. Erasing the actual amount
PHENCAL spentTMAnd placebo is calculated from the self-report of the product use subject.
In this study, the primary outcome measure was the placebo or PHEN
CALTM5 is a comparison of the average change in body composition change during the period. PHENCAL without chromiumTMAnd
And chromium picolinate, chromium nicotinate, or a combination of the two
Mu PHENCALTMIs evaluated. Average changes in body composition are based on genotype-based subpopulations.
Are compared. Large numbers of haplota beyond all the genes tested above
Ip is a standard gene multiple regression analysis applied by Comings described earlier.
(By OBKIT for identification in genotyping)TMchecking)
.
Anti-smoking. NicorestTMBy applying the formulation, a large number of heavy smoke
Kerr was genotyped according to the master plan of the present invention. The following NicorestTM
According to the diet, 6 capsules per day (see Table 10) for 90 days, the results are shown below
Measured in terms of: ease of stopping; withdrawal symptoms (including suppression); recurrence. this
The data is evaluated for all the above genes. For a complete history of smoking, see Comi
ngs et al. (1996) performed according to previous studies (O for identification in genotyping).
NIKOKITTMchecking).
Detailed Protocol: Alcotrol as a Function of GenotypeTMAnd CocotrolTM.
The study included outpatients who were given anti-alcoholic and anti-cocaine formulations,
The results are measured from the symptoms of early detoxification and no program regression,
Includes relapse rates as measured by any regression of known drug selection
(See Table 5).
Subject participation. In this study, all patients were Minnesota Multiphasic Person
Using Quality Inventory (MMPI) and Blood Analysis Performed at Hospitalization (CBC / SMAC-24)
And evaluate. No further blood tests will be done at the end of the study. This group is: Arco
-AlcotrolTMAlcohol-Placebo; Stimulant Abuser (Cocaine) -CocotrolT M
Stimulant abusers-placebo.
Study design. Age, weight, gender, race, and BAL participation were
And test with covariance where possible. In facilitating treatment within a patient,
, Nurses, and subjects, data collectors,TMAlso
Is CocotrolTMOr provide information on receiving a matched placebo
I can't. The dose is 2 capsules per day for each prescription and the divided dose is 1
Served in hours (see Tables 8 and 9).
Test measurement
Skin conductivity level (SCL). The electrical properties of the skin can be used to assess emotional responses
Has been widely applied. This technique is a complete measure of patient stress levels.
Have a reliable proof (eg, degree of worry or anger). By itself,
This is an indirect measure of the stress level in the patient. Scl, paroxysmal skin resistance
The reciprocal of gender (GSR) is monitored by a micromhos (Edelberg, 1972)
The conductivity level of such skin is measured. Sympathetic activity increases skin conductivity
There is a correlation between the directional response and the anxiety response due to exercise. Therefore, in conductivity
Reduced autonomic arousal is associated with reduced autonomic arousal (Luthe, 1969). Make these measurements
To do this, attach the Autogen3000 to the middle finger of each patient's dominant arm and read
Get a stake. Measurements are taken for each patient selected for the study at undetermined time.
The patient does not notice that he / she was measured.
Clinical measurement. Physical (Clinical Instltute Withdrawal Assessment for Alc
ohol co-occurrence (CIWA-A) (Shaw et al., 1981) and BESS notation are
The primary measurement applied for each patient during the complete stay in this 28-day
is there. Both Physical and BESS notations have been described (Blum et al., 1989). Those
During the course of the change in treatment with factors of the clinical director, staff physician,
And are monitored daily by the Director of Clinical Nursing and their observations are
Discussed and coordinated to reach sussus. When joining
, Each patient is assigned a baseline score value of 5. Respectively
Day improvement or regression is described in a range of 6-10 improvements, and 0-4 regressions; 5
Does not show any change from membership status.
Determination of the message type. Each patient who visits the clinic is the SUDKITTMDNA saliva indicated by
Used for liquid swab test. All genotypes, including medical directors,
It remains hidden from staff. When the data is prepared for analysis,
Genotype is Department of Computing Resource University of Texas-Houston / S
Published only for statistical purposes to an Antonio. Gene to be tested
Is D1, D2, D4, DAT1 (10 / 10.9 / 9), TDO2, nNOS1a, CNR1, GABAB3, HT2R, MA
OA (X) and COMT.
Statistical analysis of the data. AlcotrolTMAnd CocotrolTMThe effect of the treatment is placebo
Are analyzed in combination for alcohol and stimulant abusers. most
Importantly, we have found that treatment of stress response and functional genotype
Evaluate clinical measurements, including Physical and Bess scores.
Protocol details: Hy in ADHD probands as a function of genotype research participants
perGenTM. The present inventor has applied the ADHD scale, TOVA test and CCPT
HyperGenTM dual blind placebo control for ADHD children in patient diagnosis
The Troll study is in the process of dosing in a 6 capsule per day formulation. The inventor
They then compared the scores for the test before and after the test, and
Correlate the results of different genes. The study was conducted in two regions (Texas and Tennessee)
ADHD subjects in the diagnosis of outpatients. Subjects were tested with TOVA and ADHD scales.
(Including Cull and Blum, 1997) and Wisconsin card sorting tests
Is diagnosed by a psychological test. Officials said that the Axis II diagnosis exclusive psychiatric
He has a negative background on various conditions. All subjects at the time of testing
Not taking any medication and each subject has signed informed consent
And agree to administer the capsules according to the protocol.
Study design. Subjects completed two complete studies (TOVA, Cull / Blum ADHD
Call) and perform the task (see below), these are test-re-test
Form a model. The first test is on day 0 (pre-test) and then again after 90 days (post-test)
). For between subjects, HyperGenTMOr matched placebo
One dose of 6 capsules per day (2 hours before breakfast, lunch and dinner)
I am asked to consume in medicinal quantities. HyperGenTMThe compositions of are shown in Table 12. this is
Is a double blind placebo control study, and the manufacturer has completed the study
Preserves precoding information that is sometimes provided to the statician. Pieces
Neither the person nor the subject has information associated with the coded bottle.
Execution task. Two execution paradigms used to induce electrophysiological responses
Do:
Spatial orientation. This is the Reaction Time Task (SOT), (Posner et al., 1988)
The priming cues are present in the left and right visual fields. Reaction time
Compare cases where they are intense and not available. Through comparison of reaction times
Enables the evaluation of an individual's ability to smoothly switch attention between perspectives. In this study
In this context, the challenge is to be more careful processing with more transformative control of attention.
Built to allow for a more basic level of assessment, and a more automatic
It tends to pack heavier at different stages (Defrance et al., 1993).
Indeterminate continuous execution. Uncertain continuous execution task (CCPT) is a modification of the classic theme
And incorporates elements of both selective and sustained attention. The task is a careful process
Analyzed to ensure quality of execution, indicating a more controlled stage of the thing.
Alphabet letters appear one at a time in the center of the screen. Basically, individuals
Is a particular letter order (eg, "T" if immediately followed by another "T").
The first "T" in the "T" pair serves as a warning cue, and the second: the target "t"
By pressing the left mouse button (the right-handed group) against his dominant arm.
Examine the response. All other characters are considered Distracters, which are subject
It should be ignored. Basic calculations on data follow previous studies (Defr
ance et al., 1997). Prefrontal cortex is most importantly involved in sustained attention and effort
And is an important factor in considering the overall performance of this task, and
And is very sensitive to administration of stimulants (Sostek et al., 1980).
Recording scheme. EEG with 28 controls connected to earlobes (A1-A2) as described
State was recorded from the recording site (Defrance et al., 1996). One set of each stimulus presentation is 800ms
caused by ec. EEG sampling from ERP is built: baseline
A 100 msec pre-stimulus sampling used for acquisition is included at each time
Was.
Data analysis. Basic analysis follows previous work (Defrance et al., 1997) and
In general, it involves the evaluation of three parameters, each of which is a personal attention profile.
It can vary according to the effectiveness of the processing. These parameters are: ERP components
Potential, amplitude and symmetry (spatial distribution) (Defrance et al., 1997).
This study is based on the ADHD (HYPERKIT discussed at the beginning and described in this application).TM
HyperGen for the gene allele associated withTMDue to
Note that processing changes are noted. DRD2A1 allele, DβH B1 allele
Gene, VNTR10 / 10 repeats of DAT1, and TDO2, MAOA (X) polymorphism and HTR1
It is at least expected that subjects carrying the A gene will respond very strongly.
Anti-violence and aggression. Relevance is related to schizophrenic and avoidance behavior
Thus, "morbid violence" and dopaminergic polymorphisms (ie, DRD2 and DATI alleles)
) Are found during these actions, as shown in Tables 14 and 15.
It is logical to evaluate the use of aggression formulations. This dose is standard
6 capsules per day for targeted placebo. The measurement of results can be determined by various probands.
I.e., youth and prisoners) and quiet persons with common lower hostility
Reduction in the number of non-motivational outbursts. Measure results at 6 months
Associated with genotypes (see TEMPKIT) as discussed above in the intermission.
In this study we used either of the formulations corresponding to Tables 14 or 15.
I do. The study was conducted at Ford Youth Center in Learned Kansas with 40 confined young people.
Implemented.
Example 13
Multi-additive related techniques for gene identification in multigenic disorders (M
AA): Outcome of ADHD and co-morbidities
ADHD is the most common disorder, affecting most pediatric psychologists and psychiatrists.
It is estimated to be present in 2-8% of more treated and school-aged children. ADHD
A clear, organic, neurological, and / or genetic disorder
There is evidence. Compared to controls, fathers of ADHD or hypersensitive children
Have a degree of ADHD, alcoholism, and antisocial personality disorder (ASPD), and
Mothers may find that high frequency ADHD, alcoholism, and “hysteria” or hysteria
He has a personality (Morrison and Stewart, 1971; Cantwell, 1972). ADHD
Children's siblings (Sib) have a high frequency of ADHD (Augest and Stewart, 1972; Paul)
s et al., 1983; Weiner et al., 1977), particularly where one of the parents is ADHD or the child is the same twin
In some cases (Hechman, 1994). In brothers versus half-siblings
The ratio of these actions ranges from 2.0 to 5.2 compared to
Matches the factor. Parental children with ASP are more likely to have ADHD,
And had a significant increase in the frequency of temper tantrums (Cadir
et al., 1978).
Most relatives of ADHD probands have 8% ADH compared to control relatives
Had a D. Major depressive disorder, rebellious behavioral disorder (ODD), behavioral disorder, antisocial person
Personality disorders, alcoholism, drug or alcoholism, anxiety disorders, (general
(Including writhing disorders, including anxiety disorders) (Biederman et al., 1990). ADHD and mood disorders
May share common familial vulnerabilities (Biederman et al., 1990) and have ADHD with disability
May differ from the subtype of ADHD (Farone et al., 1993a), and
Anxiety disorders (Hodge et al., 1986), and ADHD and learning disabilities (LD) (Farone et al., 1993)
b) may be communicated independently in the family.
Deficiencies in dopamine metabolism have long been implicated in the pathogenesis of ADHD.
Impairment of dopaminergic neurons in the limbic system (exposed area) is overactive,
Responsiveness, poor response to stress and other impairments in rodents
(Lemoal et al., 1976; Lemoal et al., 1991). Frontal lobe dopa just after birth
Chemical destruction of minergic neurons generates animal models of ADHD in response to stimuli
(Shaywitz et al., 1976; Shaywitz et al., 1991). Tourette failure with low level HVA
(TD) detected in children with (TD) (Cohen et al., 1979k; Butler et al., 1979k). Low CSF
HVA was reported in children with ADHD (Shaywitz et al., 1979k), but CSF HVA and
A positive correlation between hyperreactivity and behavioral disorder ADHD was also reported. Brain image
Zing studies show defect in dopamine-rich striatum in ADHD (Comings
Noble et al., 1994k), and hypofunctionality of the frontal lobe of ADHD and TD (Zam
etkin et al., 1990). Studies were conducted on dopamine transporter or DRD3
It showed hyperreactivity in knockout mice with deleted offspring. Dopamine action
Sex agonists have been used successfully in ADHD treatment.
The general hypothesis by the inventors is that ADHD may be dopamine, norepinephrine, serotype
Additional effects of genes affecting tonin, GABA, and other neurotransmitters occur.
Is a multigenic disorder. Some specific included genes
Are the dopamine genes (DRD1, DRD2, DRD3, and DRD4 receptors
-Gene, dopamine beta hydroxylase, and dopamine transporter);
Norepinephrine (NE) and epinephrine (EPI) genes (ADRA2A and ADRA2
C receptor, PNMT, norepinephrine transporter, MAOA, COMT);
Tonin gene (TDO2, serotonin transporter, serotonin receptor inheritance
Offspring); GABA gene (GABA receptor gene GABRB3, etc.), and as yet unidentified
Other genes.
The present inventors have identified three dopamine crops for ADHD and other co-diseased disorders.
Utility genes DRD2, DBH and DAT (Comings et al., 1997b), 3 adrenals
Genes, DBH, ADR2C and ADR2C (Comings et al., 1998a) and androgen
Receptor gene AR, DRD2 and serotonin transporter gene HT
The additive effect of T (Comings et al., 1998b) was tested. These studies are based on the following two
The principle was demonstrated: First, the subject identified that at 0, 1.2, or 3 of these genes
When divided into groups that represent the presence of an alteration,
A progressive increase in the size of QTV, which is more significant than
Studies show that this technology increases QTV scores and decreases QTV scores
Phenotypes by genes that play a small or negligible role in
And what could be used for the fixation of genes that play a role.
We have studied the additive role of all 29 different genes of ADHD.
These principles have been extended. The present inventors considered this as a Multiple additive Associatio
ns (MAA) technology. We tested the hypothesis for the MAA technique. Different
QTVs can vary widely in the range and size of the score, and we have
The regression correlation (r) and the percentage of variance described (rTwo) And analyze the results
And plot comparisons of size effects of various genes across different QTVs
Enable. The following are the hypotheses and apps incorporated in some of these studies.
Roach.
MAA techniques for studying ADHD and other behaviors include dopamine, serotonin,
Modification of genes affecting lupinephrine, GABA, NMDA and other neurotransmitters
Variant allele Inherited from parents is hypothesized to be the most psychiatric disorder
(Blum et al, 1990; Comings, 1996a; Comings, 1998a). In this report,
The candidate genes we selected to test are based on this hypothesis. Nerve transmission
Genes that are not related to the metabolites and play a role in the behavioral phenotype
Were selected based on previous studies showing Additional criteria for selection are:
A useful polymorphism associated with the candidate gene was to be available.
Second, twin studies have found that most multigene disorders (including ADHD and behavioral disorders)
Shows that they are 50-90% genetic (Sherman et al., 1997; Slutske et al., 1997).
Each genome accounts for only 1-2% of the variance, so simple calculations should at least
Even showed that 20-40 genes should be included. The number depends on the given individual
There may be less. Third, to avoid circular inference,
Genotyping is independent of subjects studied by the present inventors or others.
It was important to show that the group had efficacy in the group that responded. The present inventors
Genes tested are listed in Table 65. The “proven” column shows the score used
Indications indicate genes established in an independent group of subjects. Fourth, each remains
The genes were scored with a value of 0, 1 or 2. For example, the double allele polymorphism
If included and independent studies showed dominance for one allele,
Scoring was 11 or 12 = 2 and 22 = 0. Independent studies are genotyped
, At the same time showed dominance, the scoring was 11 = 2, 12 = 1, and 22 =
It was 0. Similar three scoring techniques were used for repeated polymorphisms. This is each genetic
Facilitates testing of additive effects in offspring, and that each gene is on a similar scale of 0-2
And allowed to be scored. Fifth, multigene disorders are common.
Therefore, the fact that many genes are involved is due to the genetic alterations involved,
Indicates that it should be very common in itself. From this, the present inventor
Have polymorphisms and residuals to maximize the proportion of subjects scored 1 or 2.
We explored the use of gene-type groupings. The results are shown in Table 65
It is shown at the bottom of the system% 1.2. In most cases, the sum of the 1 + 2 ratios is 25 par
Note that it is larger than cents, and often larger than 50 percent
thing. Sixth, if the genetic variants involved in the polygenic disorder are common, they
Must be fundamentally different from a genetic variant that causes a single genetic disorder
No. That is, the genetically modified variants show only moderate changes in gene expression
Must arise. Because, when a large change is caused in gene expression,
If they cause a single genetic disorder (Comings, 1998b). This
Based on these observations, the inventors have determined that the variable length of Z-DNA
Therefore, the common dinucleotide repeat polymorphism itself is a major feature of polygenic heritable traits.
(Comings, 1998b). These repetitions are many,
Conflict
Genes are common, and the formed Z-DNA has a modest effect on gene expression
Effect. Significant phenotypic effects are associated with many different functionally related genes.
It may only be produced by conferring the effect of a variant together. main research
The potential importance of this for
Was particularly interested in using Ndem repeat polymorphisms, and
Any single base pair polymorphism is associated with one or more of the short tandem repeats associated with this gene.
Seemed to be in linkage disequilibrium with the allele. For the latter reason
We conclude that any single nucleotide polymorphism indicates that this polymorphism is an exon or
Or provide valuable information about MAA technology, even when it is not associated with a promoter.
It was assumed that it could be offered. Seventh, shadowing certain neurotransmitters or functional groups
To test the additive effects of two or more genes that affect
The variability of the so called dummy is simply added to the score for each individual gene.
And set based on. Different sets of genes within a given functional group for the percentage of variance
By testing the effect of the combination, you can add additional effects on the quantitative score.
Identification of a subset of the genes involved. Then, this set of genes
Transpolygenicity tested for additional effects of genes across different functional groups using
A childhood score (TPG) was formed. As the PG or TPG score increases, the individual
The number of phenotypically related genetic variants that are present increases.
Eighth, as in previous studies (Comings et al. 1996b; Comings et al., 1998a; Coming et al., 1
998b) Additional gene scores were investigated using linear regression analysis. This is a trial
The gene being tested contributed to the traitTwoOr the variance ratio can be calculated and the effect
F to test the magnitude of p and p for significance of the effect were provided. Remains
The fact that genes are responsible for the variance of the trait of about 1% indicates that the effect is almost
It does not mean that there is no. Depending on the number of factors, this is the phenotype
It can provide up to 10% of the predictability (r) of the effect (Rosenthal and Rubin, 1982; Ozer, 198
Five). Ninth, since the various action scores have different size ranges, the action score
A, not cumulativeTwoUse values to determine the effect of 29 genes across different phenotypes
Provided exact comparison.
Tenth, we have developed a DSM-IV based Attention Deficit Hyperactivity (ADHD) score (Diagnos
tic and Statistical Manual of the American Psychiatric Assn.IV, 1994)
Was initially selected to investigate. To emphasize the dichotomous diagnosis
Rather, we set the ADHD score in individuals with different sets of genotypes.
Use an approach that takes advantage of the full range of scores by comparing the means of
Have been. Eleventh, regression analysis: two latents for using univariate and multivariate analysis
There was a local approach. For univariate analysis, add a score for each gene
To generate a single score and determine the correlation between this score and QTV.
This was an extension of the 0,1,2,3 scoring approach. Advantages of this approach
Increases the r-value only if one or more genes have an additive effect on QTV
Was added. When a gene having a subtractive effect is added, r decreases
Was. This is the final r and rTwoIt was conservative for value determination. But,
All gene scores are combined with a single variability, so the number of genes is
Nevertheless, the degree of freedom was always one. It is non-conservative with respect to p-value
.
For the second approach, the gene score for each individual is calculated using a multivariate regression equation.
And correlated with QTV. The degrees of freedom increase as each gene is added
This was conservative for the p-value. However, additive and subtractive inheritance
Since both offspring contributed to r, this approach is
Whether r is additive or subtractive,TwoAbout the value
And was non-conservative.
We chose the univariate approach for two reasons. First, this
Is more conservative. Because both r and p values are genetic factors that do not contribute to QTV.
This is because when a child is added, the number decreases. Second, the gene is
Losing ability, as represented by a single degree of freedom, regardless of the number of children
And has the potential to test the effects of hundreds of genes simultaneously.
Twelfth, examine the hypothesis that most disorders coexisting with ADHD share genes
In order to achieve this, we also have rebellious behavioral disorders (ODD), behavioral disorders (CD),
Of 29 genes for quantitative scores for, learning disability (LD), and other QTV
The additional effect of the same set was investigated. For subjects over the age of 14,
We have also found that alcohol abuse / dependence, drug abuse / dependency, and smoking
of
QTV was investigated. Thirteenth, the investigation of these comorbidities also suggests that we
In addition to genes, different co-morbidities can affect several genes and certain phenotypes
Made it possible to test the hypothesis of using unique gene combinations (C
omings et al., 1996b; Comings et al., 1996a). Fourteenth, the gene of the individual and the predetermined phenotype
Significance level of p <05 for the association between this gene had an additional effect
In order to find out whether or not it affects whetherTwoAnd p-value
Regarding whether it has an additive or subtractive effect on the current score, 145
Genotype association of the geneTwoThe relationship between and p-value was investigated. Finally, all
After the first pathway using candidate genes identified genes with additional effects,
Additional genes are progressively added to the new TPG score and correlated with the QTV in question.
It is. This was obtained using only those genes identified as contributing to the QTV in question.
Total rTwoForecasts were provided.
Benefits of additional scores. The use of additional genetic scores is
Are also unique aspects (additive effects of different genes, subtractive effects of different genes, heterogeneous effects)
Cis and epistasis roles, and many different genes
While contributing to the same phenotype in an individual or population of
(The fact that only some can exist). Most importantly, this app
Roaches can compensate for the presence of different sets of genes in different individuals. Follow
Therefore, in many cases, one related study is repeated in several subsequent studies.
It is not repeated in every subsequent study. This means that only a few genes
And one set of genes involved in a group of subjects
But due to the fact that another set is involved in a different group of subjects
I do. It does not mean that one or the other result is incorrect, etc.
A useful conclusion is that different sets of genes have the same phenotype in different groups of individuals.
Can be generated. Additional scores are for the entire set of genes involved.
Because it measures body effects, the MAA technique allows for much more
There is reproducibility. To give a specific example, (TaqI A1 allele) (Comings et al., 1996b; B
lum et al., 1998), DRD4 (7 repeats of 48 bp) (Lahost et al., 1995), DBH (TaqI B1 allele)
(Genes) (Comings et al., 1996b), and DAT1 (10 repeat alleles) (Comings et al., 1996b)
Cook et al., 1995; Gill et al., 1997; Waldmaqn et al., 1996) all variants of ADHD
Although related in etiology, each has significant effects in a group of subjects.
But may not in other groups. But the physiological effects
When similar for each gene (modification in dopamine metabolism), for all four
Additional assessment of HR is consistent in all groups of ADHD subjects versus controls
And can prove to be significantly higher. This is etiologically significant in ADHD
Shows an overall gene deficiency in dopamine metabolism instead of any single gene of interest
You. This same rationale holds for additional genes across different neurotransmitter groups.
That's true. The final strength of the additional score depends on the combination of different genes
By use, the largest informative set is the best for the identification of a given phenotype.
It can be optimized. Unlike the subtle effects of individual genes,
Optimized sets can provide excellent predictive and diagnostic values.
hypothesis. The first hypothesis is that a polygenic disorder has an additional synonymous gene.
MAA techniques, rather than testing one gene at a time,
It offers much greater ability in gene identification and has additional effects
By including only these genes,TwoAnd maximize the p-value. To test this
For the purpose of the present inventors, we examined 274 individuals with Tourette syndrome and 62 control individuals.
Of 29 genes in 336 Caucasian individuals consisting of
The effect was investigated. The second hypothesis is that two independent samples are
When examined, we find that different samples utilize different sets of genes.
Many but not all additional genes in one sample
All that is additive in the test sample and subtractive in one sample
Not many genes are subtractive in retest samples and some genes
Is additive in one sample and subtractive in the retest sample;
And for both samples, the additive effect of the synonymous gene is
We hypothesized that the effect was significantly higher. We also note that rTwoChanges in N
Was expected to increase as they became smaller. To test this, 336
Subjects were equal in number of TS and control subjects in each group and
They were randomly divided into two independent sets of 168 subjects with equal numbers of women. ADHD Score
The correlation between PG and TPG score for (a) was investigated for each set. Third
The hypothesis is that when different phenotypes are tested, we
Comorbidity disorders share some ADHD genes, while some genes and
It was hypothesized that combinations of genes and genes were unique to comorbidities. this
To test, we used different QTV-rebellious behavioral disorders, behavioral disorders, ticks.
Additive and subtractive effects of all 29 genes on learning disabilities and other disorders
investigated.
Study Subjects The study group consisted of 336 unrelated, non-Hispanic white subjects.
It became. Of these, 274 were diagnosed with Tourette's syndrome (TS) and 62
The name was the control. TS subjects were tested at the City of Hope Medical Center
Subjects from Tourette syndrome clinic. Everyone, DSM-IV standard for TS
And all were personally interviewed by the inventor. These are the earlier
Mainly the same as the subjects tested in the study (Comings, 1995a; Comings, 1990)
If the DNA samples of some of the subjects used in previous studies were depleted,
That new TS proband has been added. We have previously tested our TS test.
Mild body (stage 1, chronic tics too mild to treat), moderate (stage 2, treatment
Serious enough to need), and serious (stage 3, some aspects of their life).
And has very significant impact) (Comings and Comings, 1987b). TS subject
Between 30% were in stage 3, 62% were in stage 2, and 8% were in stage 1.
Was. TS and ADHD are similar disorders, with the majority of TS subjects going to the hospital
ADHD coexists (Comings and Comings, 1987b; Comings and Comings, 1984)
). 54% of the TS subjects met the DSM-IV criteria for ADHD. control
And the presence of subjects with ADHD and TS subjects without ADHD
Groups as progressive variability of the association between alleles of different genes and ADHD
Make it particularly well-suited for research. The average age of TS subjects is 18.0 years
(S.D. 13.2). Most were older children and adolescents, but 29% were 21 or older.
Above
there were. The mean age of the controls was 46.3 years (S.D. 15.38). TS subject
And controls have been described elsewhere (Comings et al., 1996b; Co
mings, 1995a; Comings, 1994b; Comings, 1994a; Comings, 1995b).
Each control and TS proband will have an interview schedule (Rob
ins et al., 1981), DSM-III-R (Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disor)
ders, 1987) and DSM-IV (Diagnostic and Statistical Manual of the American
Psychiatric Assn. (IV, 1994).
I was demanded to. The question is that during childhood and adolescence, no DSM-IV ADHD symptoms were
Whether it was hard or rare (score = 0), occasional (score = 1),
Was always asked (score = 2). Rebellious behavior disorder (
For measures of ODD) and behavioral disorders (CD), the DSM-IV criteria for these disorders
Based on the sum of the numbers. Test subjects to assess the presence of problems with learning disabilities
I asked my body three questions. 1.Educational disabilities (EH), learning disabilities (learning hand
icapped) (LH) or special class for learning disorder (LD)
2. Have you ever been enrolled in a resource class
Have you ever been told that you have a learning disability? Each question is
, No = 0, or Yes = 1, evaluated and added to form an LD score. Caliph
In one of the special classes listed above, one or more educations are required
Full assessment by psychologists and students are more than two years behind their peers
Need to be evaluated. Alcohol score (Comings, 1994b)
Abuse / dependency based on sum of DSM-IV symptoms. Tic score is a range of motility
Based on the sum of the presence of tics and vocal tics (Comings, 1995a). Behavioral score
The specific questions used for the question are described in more detail elsewhere (Comings et al., 199
6b; Comings et al., 1998a; Comings, 1995a; Comings, 1990; Comings, 1994a;
Robins et al., 1981; Comings, 1995c; Comings, 1994c). This survey,
We reviewed with each subject to ensure its accuracy. Ann for symptom evaluation
The accuracy, availability, and sensitivity of the Kate-based approach are
Compared to the treatment of the tool with the same configuration as the interview, other researchers (Gad
ow and Sprafkin, 1994; demonstrated by Grayson and Carlson, 1991)
Have been.
Even with a randomly scored set of alleles, only the additional genes
When used, each gene was analyzed to investigate its potential for significant effects.
, The algorithm that resulted in the same final allele frequency as reported in Table 65
Scores of 0 and 2 were assigned based on random number truncation in.
We have calculated the exact p-value for the large F-value obtained in the linear regression analysis.
To provide the dstatt10.exe program (http://odin.mdacc.tmc.edu/anonftp
/) Was used. Linear χTwoAnalysis can be used to determine the level of genes in subjects with ADHD
Were tested for significant differences in the number of genes in subjects without ADHD
Was. SPSS statistical software obtained from SPSS, Inc. (Chicago, IL) was used.
result. Table 65 includes 29 gene names, polymorphism types, and techniques for genotyping
Reference to polymorphism, how genotype was scored, scored as 1 or 2
Percentage of subjects who were exposed to genotypes in an independent set of subjects
List whether there was a law check and, where available, a reference to this
. To test Hypothesis # 1, a progressive PG and TPG gene scan for ADHD variability
R, r of the coreTwo, F, and p values were calculated by linear regression analysis (Table 66). result
In demonstrating, we consider neurotransmitters or the functions they affect.
The genes were divided into the following groups. Dopamine gene. All five dopamine receptor genes and dopamine transport genes
The offspring (DAT1) were investigated. Of these, DRD2 (Comings et al., 1996b; Comings et al., 1991)
, DRD4 (Lahoste et al., 1996; Swanson et al., 1998) and DAT1 (Comings et al., 1996b; Gill
Et al., 1997) have already been linked to ADHD. DRD1, DRD2, DRD5,
And DAT1 genes have ADHD scores (r in the range of 0.0022 to 0.0088).TwoValue)
Had the greatest effect. Each p-value ranged from 0.388 to 0.093
. Although the DRD4 gene plays no role in ADHD in this study,
To match, we have determined that bialleles can also be important.
Despite their own studies (Comings et al., 1997a), this gene was
Scoring emphasized the longer 6-8 repeat alleles.
According to the PG score, the DRD1 and DRD2 genes have their respective rTwoSum of values (0.
041 + 0.0084 = 0.0125) is the same as the PG score (0.0125) observed for D1 + D2.
As such, they are additive in their effect. We have added these to
It is called a gene. In contrast, the DRD3 gene score was added to the D1 + D2 PG score
If the r obtainedTwoIs less than the score for the DRD1 + DRD2 gene (0.0092).
Thus, with respect to the ADHD phenotype, we referred to these as DRD3 subtractive genes.
did. rTwoContinue to decrease with the addition of the DRD4 gene (0.0071),
It was also considered a subtractive gene. rTwoThe value also affects the addition of the DRD5 and DAT1 genes.
These are therefore considered as additional genes as they increase. Only additional genes
Is included in the PG score,TwoValues are for both additive and subtractive genes.
It was 0.0208 compared to 0.0138 when it was included in the PG score.
Based on these results, we have found that by adding the gene, rTwoIncreases and F
Additional role of gene in phenotype when p increases and p decreases
But if these values are reversed, the subtractive effect on the phenotype
Has been formulated. In the remainder of these studies, we have
, Not a variable p-value, but a basis for the involvement of genes in PG or TPG scores
As a reference, this formula was chosen. Therefore, the present inventors have evaluated the TPD score.
As a set of additional dopaminergic genes (D), DRD1, DRD2, DRD5, and D
AT1 was selected. Together with these, the four dopaminergic genes contribute to the ADHD score.
, 2.
It is responsible for 08% variance (p † = † 0.0081).
Serotonin gene. R for the six serotonin genesTwoValues are for serotonin
Transmission (HTT) ranged from 0.0106 to 0.0002 for the HTR2C gene. HTR1A
If the gene is added to the HTT gene, rTwoValue increased from 0.0106 to 0.0143
. The HTR1Dβ gene was added and increased after the addition of the HTR2A gene.
And increased with the TDO2 gene, rTwoThe value dropped.
This means that HTT, HTRIA, HTR2A, and TDO2 genes have additional serotoninergic effects.
It suggested that it was the optimal set of genes. R for these genesTwovalue
Was 0.0161. However, the r of the HTR2A geneTwoThe value (0.0016) is the lowest of the four
Thus, we also have r r for HTT, HTR1A, and TDO2.TwoIt was determined
. Since this is higher (0.0167), the HTR2A gene is associated with a serotonergic gene.
Removed from the additional set. Excluding this gene, the next lower rTwoAlso have a value
Is an additional rTwoDid not increase the value. Together with these four genes
, 1.67% variance in ADHD score (p † = 0.018). Additional dopamine crop
If utility and serotonergic genes were added, they would be 3.7%
Caused a variance in the ADHD score (p の = 0.0004).
Norepinephrine gene. R for the four norepinephrine acting genesTwo
Values ranged from 0.0066 to 0.00122. In this case, all four genes are all
rTwoIt had a progressive additive effect on the value. Collectively, these are 4.22% ADH
It is responsible for the variance of the D-score (p † = 0.00015), which is due to the norepinephrine gene
Is the dopamine or serotonin gene, or the combined dopamine or
It was shown to play a greater role in ADHD than the serotonin gene. fact
The two noradrenergic α2 receptor genes themselves account for the ADHD score.
It is almost the same as scatter (3.44%). Because dopamine or
This is because the rotonin gene was combined. These adrenaline in ADHD
Further details of the role of the acting gene are given elsewhere (Comings et al., 1998a).
Of dopaminergic and serotonergic and noradrenergic genes
When the effects (DSN TPG scores) are combined, they are divided by an ADHD score of 7.41%.
Scattered
(p † = 0.0000040).
Catecholamine degradation gene. AD for two catecholamine degradation genes
HD Score rTwoValues range from 0.0244 for the MAOA gene to 0.0098 for the COMT gene.
Was in the range. When added (C), they are the source of the variance of the ADHD score of 3.33%.
(P † = 0.00077). When added to the DSN score, they are 10.05%
Was responsible for the variance in the ADHD score of (p = 2.8 × 10-8).
GABA receptor gene. ADHD scores for two GABA receptor genesTwo
Values range from 0.0082 for GABR3 gene to 0.0066 for GABRB3 gene
Met. R for two combinationsTwoThe value was 0.0143 (p † = 0.028)
. When DSN and C scores are combined, they have a variance of 10.87% ADHD score.
Was the cause (p † = 5.9 × 10-9).
Other neurotransmitter genes. R for four additional neurotransmitter genesTwovalue
0.0017 for cannabinoid receptor gene CNR1, nicotinic choline production
0.0143 for α4 gene CHNRA4 and NMDA receptor gene NMDAR1
Was 0.0058 and 0.0011 for the proenkephalin gene PENK. Each is ahead
Variance in the ADHD score was 11.09%, 11.78%, 12%
It gradually increased to .26% and 12.34%. Neurotransmitter-related genes
For the whole unit (NT), p † = 3.4 × 10-TenMet.
Androgen receptor gene. All behaviors we tested were male
We have also investigated the AR gene as it is more common. ADHD, OD
Details of the role of this gene in D and CD are given elsewhere (Comings et al., 1998.
b). ADHD score for AR geneTwoThe value was 0.0111. On the gene ahead
When added, these are responsible for the variance of the ADHD score of 13.27% (p † = 5.5
× 10-11).
Immune gene. Immune factors in ADHD (Warren et al., 1995) and TS (Swedo et al., 1998)
Due to recent interest in a potential role, we have identified two immune genes,
Interferon-γ and CD8A genes were investigated. Both are subtractive genes
Proven to be, and was not included in the additional set.
Other genes. Two other genes, presenilin-1 (PS1) and corticotrophy
The release factor gene (CRF) was tested. R for bothTwoValues are similar but (0.0
051 and 0.0050), only the CRF gene was additive. Group all additional genes
When combined, they were responsible for the 13.62% variance in the ADHD score (p = 2.
8 × 10-11).
ADHD Score FIG. 4 shows the effect of increasing the number of variant additional genes in the ADHD score.
The result is shown. This is from 1.0 for the score of the 4 or 5 variant gene to 1
There was a tendency for a progressive increase in the score of the 5 variant genes to 25.0. A
Gradually increasing linear χ in DHD scoreTwoThe p-value for the test is <10-8So
Was.
FIG. 5 shows r for all progressive additions of the 29 genes tested.TwoIndicates a value. Heredity
The slope of the curve to the immediate left of the offspring label is the relative of this gene in the ADHD score.
An index of contribution was provided. If the slope increases, the gene contributes to the ADHD score
Was. It contributes more as the angle of inclination increases. If the slope becomes smaller,
Genes are subtractive and are always scored relative to other genes.
Larger table for genotypes where the first gene scores 1 or 2
Despite the fact that it showed a prototype effect, almost nowhere in the ADHD score
Played no role at all. This allows DRD1, DRD2, DRD5, and DAT1
The dopamine gene contributed to the ADHD score, while the DRD3 and DRD4 genes
It was determined that the child did not contribute. HTT, H among serotonergic genes
TR1A and TDO2 genes contributed to the ADHD score, while HTR2A, HDO2
The gene for TR2C did not contribute. These four noradrenergic genes are
More likely to be on the ADHD score than on any other neurotransmitter group
Gave. If all 29 additional and subtractive genes are involved, the final rTwovalue
Is
0.113, p † = 2.7 × 10-9Met.
We will assume that if the same set of genes is randomly assigned to alleles,
, Only genes that positively correlate with the ADHD score can be used and the resulting rTwoYes
Investigated the possibility of being willing. The result is shown in the lower part of FIG. rTwoValue progress
Additional effects are indicated by white squares, and additional effects using only positive correlation
Indicated by squares containing X. Final using both additive and subtractive genes
rTwoThe value was 0.0001. Final r using only additional random genesTwovalue
Was 0.0004. None were significant. Further, the cumulative rTwoThe value is
The height of the random PENK gene was about 0.008.
When an additional gene (CD8A) was added, it fell back to 0.0004.
To test the potentially confusing role of gender, we examined male and female
And women were investigated separately. Both groups had a reduced ability of a small number of subjects in each group
Mainly reduced by rTwoValues showed a significant increase.
Therefore, the test of hypothesis # 1 shows that the additional effect of 29 genes is greater than any single gene
Significantly larger rTwoAnd p values. And rTwoAnd p-value
It was greatest when only additional genes were used. Figure 6 shows the results of the hypothesis # 2 test.
Shown in This indicates that the observed results were consistent with the hypothesized results. 14
Genes are additive in both sets and 2 is reduced in both sets.
Arithmetic, 13 was different in both sets. Generally, all sets
And the most additional genes (e.g., DRD5, DAT1, HTT, HTR1A)
Narinergic genes (DBH, ADRA2C, ADRA2C, NT), MAOA, COMT, and AR genes
Was an additional gene in both sets. And in all sets,
The most subtractive genes DRD3, DRD4 were subtractive in both sets. Two
The most significantly different genes in the set were CNR1, CNRA4, NMDAR1, and PENK
Was the gene. For example, the NMDAR1 gene is extremely additive in group 2.
However, in group 1 it was subtractive. However, in both sets, N is
<† 5.0 × 10 despite being smaller-FourWith final p-values for bothTwo
There was a progressive increase in If only additional genes were involved, both
Is p <10-6Was significant. Of these genes, which are additive for both groups
Miga
When used in all sets, rTwo= 0.108, F = 40.82, p † = 5.6 × 10-9so
there were. These genes, which are additive in both or only one set,
When used in a set, rTwo= 0.11, F = 43.71, p = 1.5 × 10-9Met. This
These results show difficulty in frequency in replication when a single gene is tested
More useful for. In contrast, the MAA technology, under a range of conditions,
Cause the result. 4, 5, and 6 show that the coexistence state is common in ADHD.
Shows test for hypothesis # 3 that shares genes and uses some unique genes
You.
ODD and CD. R for ODD and CD scoresTwoThe effect of 29 genes on the values
Tested. When both additional and subtractive genes were involved, the ODD score
Maximum rTwoIs 0.775, p † = 3.1 × 10-6Met. And CD score
Was 0.0255, p = 0.0059. Also, by inspection, ODD and CD
These genes that contribute to the score can be easily identified. Additional genes
Maximum only for ODD score if only usedTwoIs 0.10 and p † = 3.
2 × 10-8Met. And the CD score is 0.075, p † = 3.7 × 10-6
Met. The most important genes for ODD are DRD1, DRD2, DRD3, DAT1, HTT, HT
R1A, HTR2A, HTR2C, DBH, ADRA2A, ADRA2C, MAOA, GABRA3, GABRB3, CNR1, CHRN
A4, NMDAR1, PENK, AR, and CD8A. The most important genes for CD are
DRD1, DRD2, HTT, HTR1A, HTR2A, HTR2C, DBH, ADR2C, CHRNA4, AR, and CD8A
It became. Thus, 20 out of 29 genes play a role in ADHD and OD
20 genes play a role in D and 10 genes play a role in CD
Was. The ODD gene is similar or different from the ADHD gene, but all of the CD gene
Was the same for ADHD scores.
LD and ticks. R for LD and tic scoreTwoEffect of 29 genes on values
The fruits were investigated. If both additional and subtractive genes are involved,
The maximum rTwoIs 0.011, p = 0.054, and the tick score is
Was 0.014 and p † = 0.029. If only additional genes are involved,
The maximum rTwoIs 0.043, p = 0.0005, and the tick score is 0.
061, p = 0.00005. Observation also shows that genetics involved in the tic score
Children are DRD1, DRD5, HTR1A, HTRIDβ, HTR2C, TD02, DBH, ADR2C, COMT, GABRA3, C
NR1 and CHRNA4 are shown. The gene involved in LD score is DRD
1, HTR2C, TD02, DBH, ADRA2A, ADR2C, MAOA, CNR1, and CNRA4
Is shown. Thus, 12 genes are involved in tics and 9 genes are involved in learning disabilities.
Was.
Alcohol / Drug Abuse / Dependency and Smoking Alco of 164 subjects over the age of 14
The results of testing 29 genes for abuse / dependency scores were investigated. N is smaller
If so, rTwoThere is a wide variation in the values. Therefore, only adults are tested
If so, the additional gene is easily distinguished from the subtractive gene. Alcohol abuse
For / dependent QTV, the final r using both sets of genesTwoIs 0.049, p †
= 0.0044. However, if only additional genes are used, rTwoValue is 0.14
, P † = 7.5 × 10-6Met. As discussed below, these genes or
Many of the neurotransmitter systems were previously implicated in playing a role in alcoholism.
I have.
Drug abuse / dependence QTV (excluding smoking) results for alcohol abuse / dependence
Similar to the result. However, substance abuse is more prevalent than alcohol abuse / dependency
There is noTwoThe magnitude of the line for the value was smaller. The big difference is H
TR1Dβ and HTR2A, ADRA2C genes are subtractive in drug abuse / dependence,
HTR2C and NT are additive in alcohol abuse / dependency
Is additive in drug abuse but subtractive in alcohol abuse;
And INFG is subtractive in alcohol abuse, but in drug abuse
It was neutral. Smoking is more common and these results are also
Was done. Here QTV has been smoking for more than a month = 1,
Never scored = 0. In the subject of this experiment, the DRD2 gene
Is rTwoPlayed an important role in itself causing the value to be 0.055. other
Additional genes were NMDAR1, PENK, AR, and INFG. Final rTwo= 0.1
0, p = 0.00038.
Other QTV We also have some other beliefs about behaviors that commonly coexist with ADHD.
QTV was inspected. Whole rTwoValues, p-values, and major additional genes are as follows:
Had been: manic --- rTwo† = 0.0721, p † = 5.8 × 10-6, DRD1, DRD2, DRD3, D
AT1, HTR1Dβ, HTR2C, TDO2, ADRA2C, GABRB3, CNR1, CHRNA4; SchizophreniaTwo= 0
.058, p = 8.3 × 10-Five, DRD2, DRD3, HTR1Dβ, HTR1A, HTR2A, HTR2C, DBH, CNR1
, CHRNA4; OCD --- 0.46, 1.0 × 10-Four, DRD1, DRD2, HTR1Dβ, GABRB3, CNR1, NMDA
R1 : General anxiety --- rTwo= 0.032, p = 0.001, DRD1, DAT1, HTR1Dβ, CHRNA4, PEN
K; and serious depression --- rTwo= 0.0271, p = 0.0025, DRD1, DAT1, HTT, HTR1Dβ
, TDO2, CNR1, CHRNA4, NMDAR1.
Number of genes involved. In subjects with and without a specific dichotomous phenotype
In order to investigate the relative distribution of the number of variant genes, we studied ADHD.
Have no DSM-IV criteria for ADHD for subjects who meet all DSM-IV criteria
The number of additional variant genes in the subject was plotted (FIG. 7). Average number of variants
Is about 10 in subjects without ADHD symptoms and in subjects diagnosed with ADHD
It was about 12. In subjects without ADHD symptoms, the distribution range is 3-1
0, but in subjects diagnosed with ADHD, the distribution ranges from 7 to 18.
there were.
Additional effects on p-values From this study, we found five quantitative scores (ADHD
, ODD, CD, LD, and tic)).TwoAnd
And p-value results for subjects who are subtractive for the phenotype in question
, Additional subjects were identified. This is when the genes are examined one at a time
, P-value arbitrarily set at <0.05 indicates that the gene is additive and contributes to the phenotype.
Or whether the gene is subtractive and does not contribute to the phenotype
, Indicating little relevance. Most additional artifacts, when examined individually
Genes have p-values greater than 0.05, and can often have p-values between 0.10 and 0.40.
A p-value greater than 0.45 was generally identified as a subtractive gene, while the p-value was
0.
If in the range of 12 to 0.45, some are additive and some are not.
won.
Discussion Concerns about the difficulty of identifying genes involved in polygenic disorders
I have mentioned it often. In this study, we found that a single genetic disorder
Key features, additional effects of many different genes, additional effects of multiple candidate genes
Attempts have been made to reflect on the benefits of investigating. Additional related studies
We use this as a multiple additional related
It was called. When using chaining techniques to investigate complex obstacles, very high
Suggests that false positives must be avoided using the significance of the level of density
(Lander and Krugyak, 1996). For this recommendation, see Table 66 and Figure 5
In FIG. 6 and FIG. 6, we showed the full p-value instead of the truncated p-value.
. This indicates that using MAA technology, only 29 genes and 344 subjects, 10-11For up to
Shows that the p-value is easily achieved.
Because this is a new technique, carefully examine the statistical approach used
That makes sense. Clearly fair to some potential criticism
Is big. First, if the study was performed on a single group of subjects only,
Gene score if the effect is set to be greater than the effect for a given phenotype
If the injury is set to maximize the effect on the given phenotype, simply
By adding their gene scores together,TwoAs the value increases,
Result. To this end, the present inventors have described them or their references.
Genes in another group of subjects studied by any of the other researchers
The scoring was checked carefully. As shown in Table 65, all genes meet this criterion.
Filled. For some genes, there is only one feasible scoring
Exist. For example, for a gene having two allelic variants, one allele
If the offspring frequency is low, then there are few 11 genotypes. That is, 22 = 0 and
There is no alternative to scoring, 11 or 12 = 2.
A second potential criticism is that sufficient genes have been investigated and only additional genes have been used.
If used, it is possible to obtain significant results on a random basis
That is. In order to investigate this possibility, we have determined for each individual
Each “dummy gene” is designed to match the frequency found in the observed results.
A second set of scores randomly assigned a score having a defined frequency
It was set. The effect of progressively adding both positive and negative results is shown in FIG.
(White square). Depending on the end of the 29th gene, negative vs. positive results
Offset, final rTwoWas 0.001. More importantly, give a positive correlation
If only random genes were used, the exchangeable rTwoValues are for PENK gene
Increased to a maximum of 0.006. However, the final two positive random genes
After being added, rTwoThe value drops to 0.004 (p> 0.25). This subtractive effect is probably
Even if the effects of CD8A and CRF random scores are positive, rTwoValue is 0.00
It is in the range of 00-0.0003 and is due to the fact that it produces a subtractive effect. Positive r
Multiple interactions of the same process, using only interactions with
Although significant results could be produced, the important point is that other studies related to phenotypic effects
When using independently identified candidate genes, the final p-value is
Dramatically higher than the gene (10-Five~Ten-11).
A third potential criticism is that the results are clearer than expected from random scoring.
The use of univariate regression, if any, and that only additional genes are involved.
Means significantly increasing the obtained p-value. This very reasonable criticism
There are two approaches to format. The first is the routine means of all genetic research
Is the duplication and investigation of a multi-dependent set. We have developed MAA technology
The rational standard for is that in studies where the additional set has a reasonable N
Suggest that all genes indicated to be included should be included. For example
In our own test retest studies, a selected set of additional genes
May include additional genes that are additional in any set. these
Since some are subtractive in some studies, thisTwoAnd p-value
To avoid artificial rise. If this is done, the final rTwoIs
, More subtractive, 0.11, highly significant, p <2.0 × 10-9It is.
Reason for subtractive effect The appropriate subtractive effect is that the variance percentage depends on the gene in question.
This can be attributed to the fact that relatively small things are responsible. For example, gene A 11
If the genotype had a very small effect on the ADHD score, another gene would be A1
It may be the cause of non-A11 subjects with an ADHD score higher than one subject. Non-A11 test
The body can have more significant symptoms, resulting in a subtractive effect of the gene.
I will. A second reason for the subtractive effect occurs when many different phenotypes are tested.
obtain. For example, 11 genotypes of a gene can be significantly associated with ADHD, while 22
Types can be associated with different phenotypes, such as depression. As a result, a score of 11
This may have an additional effect on the ADHD score, such as where genotype = 2.
But has a subtractive effect on depression scores.
Associations for genetic studies of complex disorders. We believe that these studies are intense.
Not only for theological genetics, but also for the genetics of complex polygenic disorders in general
Think of having many associations.
1. Ability to test multiple genes against a single gene.
It provides some insight into the problems with reproducibility of related studies testing genes. This
This is most likely due to the fact that synonyms
Offspring are not important, and each gene contributes only a few percent variance.
As a result, if genes are tested one at a time, one gene will be included in one study.
But is not significant in another experiment. A constant source of frustration (Moldi
n, 1997) or not the idea that none of the studies is accurate,
Should be considered as predicted outcomes in the genetics of various disorders (Comings, 1998a
). Proportion of variance for results in 145 related studies using genes and behavioral traits
We report here and the p-value (excluding alcohol abuse / dependence).
This is because most of the additional genes are on a general basis for the significance of a single gene.
If a certain p <0.05 is used, it indicates rejection. Why two research institutes
, P <0.05 was difficult to match using a cutoff?
Indicate the reason. R 0.008 to 0.025TwoThe relevance that generates the value is from different
Only 6 or 20% are considered positive if they are actually independent studies
,
The remaining 24 are considered negative “non-replicating”. However, with MAA technology, all functions
Linkage can be used.
Because the single most different characteristic of polygenic traits is the involvement of synonymous genes
We use this property to identify genes involved in complex disorders
(Comings et al., 1996b; Comings et al., 1996)
a; Comings, 1998a; Comings, 1998b). This study confirms this concept, and
The ability in the transgenic trait is derived from an investigation of the additional effects of the synonymous gene
Is shown. We also ask whether genes play a role in a given disorder.
The appropriate criterion for determining is the subtractive effect on the associated quantitative score and
Rather, it suggests whether it has additional effects. this is,
Easily identified by presenting the results shown in Table 66, or FIGS. 5 and 6
Can be done.
2. Related research as the optimal approach to polygenic traits
Whole genome screen using rodscore linkage using common methods
Complex obstacles consisting of lingering, affected sib-vs. Technology, or haplotype relative risk technology
The gene in is identified. This method has significant inherent logic, but replication is
Are often difficult, and we believe that ADHD or
Or many of the above genes that have been found to play a role in TS
It has been “excluded” on the basis of research (Pakstis et al., 1991). Unrelated control
And related studies using significantly affected probands have identified polygenic heritable traits.
Has its own ability to detect small effects on features (Risch and Meri
kaugas, 1996; Comings, 1998a), but they also suffer from non-replicating problems. Synonymous remains
MAA techniques to investigate the additional effects of genes harness the power of related research and
Avoid the problem of non-duplication. This is cumulative rTwoHas an additional effect on
With single gene at p <0.05 with less stringent parameters
This is in order to replace the standard of will. This approach is also more practical
. Identification of one unrelated proband and unrelated control
(Researched using the same instrument) is much easier than identifying affected sib pairs
is there. DNA efforts in identifying genes involved in many different disorders
The link is set up solely from affected and unaffected sib pairs. Case confirmation
Speed and the gene discovery capabilities of these banks are both single proband and
A comparable number of unrelated controls screened using the same test equipment
By including, it can increase dramatically. This efficacy is
Sharing the same publicly available set of controls with different banks
Can be maximized by CEPH (Centre d'etude du Polymorphisme Humain) (Dau
(sset et al., 1990).
The results are further enhanced by requiring publicity, and
Their results can be matched.
This result provides additional reasons why association studies are more powerful than family-based linkage techniques.
provide. This is when these two optimally disparate groups are used
Show that the total number of variant genes is only moderately different (vs. 12
Average 10). This is a rods that actually or implicitly compares morbidity to unaffected
Core, sib-pair, haplotype relative risk and TDT analysis (Spielman and Ewens, 19
There is not much difference when comparisons are made within families, as occurs in 96). At once
If the problem is exacerbated by testing only one gene, too many
The body is required to detect related genes even at border rod or p-values
. By way of example, to date, the use of too many families and siblings has
Most of the disability linkage studies did not identify any specific genes. This is the figure
This is in contrast to the results in FIGS. 5 and 6. Here, the use of less than 350 subjects
About 20 specific genes for ADHD and alcohol abuse / dependency
Of the 15 specific genes were conditionally identified and the relative
Generate data that allows estimation of importance.
3. Hidden ethnic group stage formation issues
One concern is the potential problem of forming a hidden racial group stage. MAA technology
Minimize concerns about the following reasons: Hidden racial group staging is a single legacy
May play a role when testing genes, but the frequency of all genes changes in the same direction.
It doesn't seem to be the case. As the number of genes tested increases
The potential effect of forming a hidden racial group stage is reduced.
4. Issues of investigating many genes
Another purpose is that if you find enough genes, some are only incidental.
That is to say. This is particularly useful when the genes are tested all at once.
It is. And the end point is a p-value of <0.05. However, additional multi-related technologies
Independent of the p-value of the individual gene and in the background of other genes
The gene has the phenotype r in an additive or subtractive mannerTwoWhether it contributes to
I need it. By enhancing this property of polygenic disorders, this technology has
Qualitatively and naturally adapts to the investigation of a large number of candidate genes. This allows the tic
, LD, and alcohol abuse / dependency scoresTwoFluctuations in the value
Can be This means that hundreds of genes have been added and the final rTwoThe value continues to fluctuate
Suggest that However, if this subset of genes is utilized,
As the number of genes identified increases, so does the number of additional genes identified
TypicalTwoThe value also rises. Thus, as each additional gene is tested, capacity is impaired.
In contrast to the one-at-a-time losing approach, the ability of additional multiple related technologies
It increases as more genes are tested.
5. Co-morbidity utilizes a related set of genes.
Major phenotypes examined were rebellious behavioral disorders, behavioral disorders, and alcohol abuse
/ Dependence, substance abuse / dependence, smoking, OCD, mania, schizophrenia, and other representative R
There are additional effects of many ADHD genes in related phenotypes such as DS behavior
Was.
6. Comorbid disorders utilize different sets of genes.
In addition to use, co-morbidities can have different phenotypes. Because they are different
This is because a set of genes is used. Two observations are suggested later. First
Finally, even when only additional genes are used, the final rTwoValues are ODD, CD, LD,
Ticks, and other scores, were lower for ADHD scores. Departure
The authors note that the overall genetic contribution to each of these phenotypes
If we assume that the contribution is similar to that of
Is r to a comparable levelTwoMust be involved in raising value. This
This suggests that, in addition to gene sharing, these comorbidities also use unique genes.
Indicates that Second, accumulation using both additive and subtractive genes
TypicalTwoThe slope of the straight line for the value indicates that the comorbidity disorder has a different set of genes or
Fig. 7 shows the use of different genotypes For example, the MAOA gene has
And additive, but subtractive for alcohol abuse / dependency scores.
This indicates that the MAOA gene has a higher alcohol abuse / dependency score than does the ADHD score.
About less important.
7.Different phenotypes may use different genotypes Use different sets of genes
An alternative is that different phenotypes can use different genotypes. Also, MAOA
Using the gene as an example is the reason that this is
Instead, they can use different genotypes instead. Further examples
As an indication, depression and aggression were often associated with low CNS serotonin levels (
Brown et al., 1982; Coccaro et al., 1989), while threatening behavior increases CNS serotonin.
Or increased receptor sensitivity (Insel et al., 1985). Therefore,
Certain genotypes were positively associated with depression / aggression but negatively associated with threatening behavior
Not surprising, though. These observations make the gene scoring
The question arises as to whether or not the current type should be individualized. We have individually
Should be scored, which means that each such scoring is independent
Guess what needs to be confirmed in the test subject.
8. Use of different polymorphisms In this study, we found one polymorphism per gene.
Only the type was used. Use of other polymorphisms, and some polymorphisms to haplotypes
The gender combination is potentially rTwoThe value can be increased. Therefore, it is observed here
Whole rTwoThe values actually represent the true contribution of these genes for each phenotype.
Can be significantly underestimated.
9. Comparable effects of different individual genes in different phenotypes The strongest of MAA technology
One of the powerful aspects is the ability to identify the relative importance of different genes. this is
This is possible because all genes are examined in the same group of subjects. Example is AR inheritance
It is the child's role. Immediately after the AR gene for ADHD (Figure 5), ODD, and CD scores
R on the leftTwoThe increase in the slope of the curve indicates the phase of this gene in all three states.
Demonstrate opposite importance. In contrast, the AR gene is subtractive, with tic and LD scores
Plays no role and is neutral about alcohol abuse / dependency scores.
Was.
10. Comparable effects of different groups of genes in different phenotypes Another aspect of MAA technology
Is an important role for genes that affect neurotransmitters specific to different phenotypes
The ability to identify a percent. Thus, the set of four adrenergic genes is
Played a significant role in the ADHD score. Collectively, they are
42% total based on childTwoIt is the cause of the dispersion of the score. By comparison, serotonin
Action genes accounted for only 9.5% of the total. This is the norepine
Consistent with many studies that strongly link defects in furin metabolism (Halperin et al.
Pliszka et al., 1996; Arnsten et al., 1996). By comparison, about disability
The opposite trend is seen. Here, the serotonergic gene is based on the additional gene.
And all rTwoAdrenergic genes were responsible for 30% of the variance in
The cause was only 13%. This is central serotonin metabolism in antisocial behavior
(Brown, 1982; Lindberg et al., 1985; Coc).
caro et al., 1997).
11. Relevance for the publication of multi-step and single-gene studies for related studies
The results of MAA's technology indicate that relevant research should be conducted in multiple stages.
And suggest. In the first stage, which polymorphisms can be useful and
Preliminary studies one gene at a time to determine if they should be encoded as in
The ultimate need exists. However, we have found that important
The insight is how the genotype of a given gene polymorphism should be scored.
Suggest that. Depending on the sample size, even with a p-value> 0.05
, This information can be valuable. > 0.005 rTwoOr most of which gave r of> 0.07
Single association study is additive, and when N is appropriate, this is not a p <0.05
Can be a standard for disclosure.
The second step is the use of MAA technology that utilizes all reasonable candidate genes.
These results represent the straight lines of the additive and subtractive genes in FIG.
2 shows non-selective inclusion of genes. The third step is to use only additional genes
Development of a “new model” for a given phenotype based on This is shown in FIG.
Are represented by a straight line for additional genes. The final stage is a new additional
Genes are identified, progressively tested, and based on an accumulating set of additional genes.
And an independent replication study that retests the resulting “new model”.
12. Genes for alcoholism, substance abuse, and smoking
At least some forms of alcoholism, substance abuse, and smoking
Identification of the specific genes involved and involved in one gene at a time approach
It clearly shows that it is not significantly effective. In fact, DRD2 remains
Reported association between the genetic TaqAI allele and alcoholism (Blum et al., 1990
For b), a combination of replicating and non-replicating (Noble, 1993; Blum et al., 1995b)
It was one of the contributions to skepticism about the ability of continuous research. Alcohol abuse / dependency
The results of using MAA technology on the core are related to the molecular genetics of alcoholism
Provides insight into many issues. First, the r immediately to the left of the DRD2 geneTwoSteeper curve
Using the TaqA1 / A2 polymorphism, the DRD2 gene is
Show your role in the score. However, this isTwo10% of the score
And only allTwoWith a score of only 0.14, this gene
, Was responsible for only 1.4% of the total variance in alcohol abuse / dependency scores. this is,
A fairly representative additional gene, replication using a one gene at a time approach
This is a major reason that is very difficult. Second, dopaminergic, seroto
D
All genes in the active and GAGB active set are important for alcohol score
Played a role. Third, the performance of MAA technology is very significant.TwoValue (p † = 7
.5 × 10-6). Compared to our findings, for comparable N
This means that any conclusions previously reported using the one-gene-at-a-time approach
Far more than a fruit. Fourth, the focus of this research is ADHD, not alcoholism
But a very large number of genes shared by ADHD and alcoholism (DRD1
, DRD2, DAT1, HTT, HTR1A, DBA, ADRA2C, GABRB3, CNR1, NMDA, and CRF)
Consistent with ADHD in alcoholism and high frequency of alcoholism in ADHD
(Loney et al., 1981; Cantwell, 1972; Alterman et al., 1983; Tarter, 1988; Biederma
n et al., 1995).
The results for smoking showed a strong effect of the DRD2 gene. But these
Since the subject had Tourette's Syndrome, it was itself associated with the DRD2 gene (Com
ings et al., 1991), What is the association with smoking for subjects who only smoke?
Can be emphasized. Does it focus primarily on genes for ADHD?
Nevertheless, results for alcohol abuse / dependency scores were identified for ADHD
Many genes were previously identified in the literature as candidate genes for alcoholism.
Indicates that they are associated.
13.Study of multiple phenotypes in a single group of subjects Common in behavioral genetics studies
A common strategy is to treat individuals with “pure” disorders, few or no co-
Recruiting individuals who have no diagnosis, and subjects with or without the diagnosis
Is to divide the evaluation into two. Such research has two reasons.
You may lose ability. First, individuals with many co-existing states have higher genetic
It is likely to have an overall level of load. Therefore, to identify genes
Ability increases. Second, by screening for a wide range of behaviors
Allows many different disorders to be investigated in the same group of subjects. This
This is shown in the current study. Since TS is associated with many co-existing states, (C
omings and Comings, 1987a; Comings, 1995a; Miller et al., 1996);
Allows testing of all related subjects for differentially related genes
so
is there. This result identifies unique combinations of genes for different phenotypes.
Has been shown to be even more feasible. This is useful for creating multiple DSM-IV diagnostics.
And development of multiple quantitative traits in a single group of subjects with high rates of co-morbidities
Suggests the use of structured interviews to allow for
In each case, rather than accumulating many DNA databases, for a range of obstacles
Could be a much more effective approach to finding the gene for
14. Risk factors versus diagnosis and predictability. General assumptions about polygenic inheritance
One is that the genes involved act only as risk factors, and
In contrast, it is not possible to use genetic testing in a diagnostic manner.
And However, the percentage of variation explained by the additive effect of the gene
As r increases, so does r, and with it the predictability increases. AD
The final r for the HD score of 0.37 uses this set of genes
This means that the predictability of the ADHD score is
This indicates that it was up to 37%. By adding more genes
Therefore, an r value twice as large as this can be obtained. DNA chip technology is available
Thus, the number of genetic tests that must be performed is no longer an issue.
As shown in FIG. 7, individuals without signs of ADHD vs. individuals who meet the DSM-IV criteria for ADHD
The distribution curve of the number of related genes for shows a large overlap,
The differences that are present are highly significant. Double or triple the number of genes to add
This can eventually result in curves that have little overlap. The inventor
Believe that the addition of the gene further enhances diagnostic power.
15. Iteration. Iteration is a valuable gold standard in linkage and association studies
As is the case, MAA technology should also be the standard for replication. Number of subjects
Variance, composition of proband by severity, ratio of control to subject, quantitative score
, And other factors are all final rTwoValue with the effect of the particular gene itself
Is expected to change independently. Apart from these factors, we have:
Predict varying levels of repetition. The highest level is when the same set of genes
Is additive or subtractive in different groups of subjects and the curve
Are similar. Ability to produce similar phenotypic effects of different genes
But,
As one of the hallmarks of polygenic disorders, we believe that the level of this repetition
Unlikely and unpredictable, and different studies
Expected to show that a set of genes and curves with different slopes are involved
I do. This was confirmed by a split sample test (FIG. 6).
The second and more realistic standard of repetition is that most
But not all of the additive genes are also additive for groups of repeats, and
TTwoValues and levels of significance increase as more genes are included
But the slope of the curve for different genes may vary.
It is the standard of restoration. At this level, the relative importance of groups of genes is repeated.
Is also expected. Therefore, adrenergic genes are compared in ADHD
While more important than serotoninergic genes,
This study, which is more important, should be repeated. This is in ADHD
The importance of noradrenergic genes is repeated in both samples
In a split sample test. The ultimate level of MAA technology iteration
Is caused when it facilitates the identification of genes involved in polygenic disorders.
16. Technical issues. Most important aspects of additive related technologies are covered
However, there are some aspects worthy of emphasis. We have established that
I feel that quantitative traits are favorable for several reasons. That is, the control is tested
It needs to be evaluated for the same trait as the body. This is important. why
Then, in our experience, both the control and the subject
This is because they may have In addition, analytical power is tested across the full range of quantitative traits.
If greater, greater. For maximum analytical power, the number of controls should be
The number of subjects that should be approximately equal to the number or have a low score
Can be approximately equal to the number of subjects with high scores.
Final r and rTwoValues are order dependent to unambiguously identify subtractive genes.
Not added, so that the gene with the largest positive association is entered first.
It may be necessary to change the order in which the genes are placed. The first gene is r
Is rTwoIt is difficult to identify a subtractive gene without an appropriate increase in the value of
is there.
17. Therapeutic and pharmacological implications. Its ability to identify related genes and its
The last aspect of MAA technology, based on its ability to measure its relative importance, is therapeutic and
And its potential to lead pharmacological interventions. For example, four adrenalines
Gene is the final r for the ADHD score.TwoAccounted for 40% of the value
Observation is adrenergic αTwoDrugs acting on receptors may be
And value. Clinical research is indeed the treatment of ADHD.
Adrenergic alphaTwoClonidine and guar receptor agonists
Supports the efficacy of guanifacine (Hunt et al., 1985).
Example 14
Dietary supplementation of chromium picolinate and chromium nicotinate to treat obesity
In this study, chromium picolinate was the most interesting but under the best conditions
Chromium nicotinate tested (in combination with exercise training)
Preliminary data on this was also considered valuable. Young, obese woman vs
This study of the effect of chromium supplementation had two purposes. The first is picoline
Chromic acid supplementation alone favors body weight and composition, glucose tolerance, and plasma lipids
And whether these effects are enhanced by exercise training
Is to determine if it can be done. The second is pairing with exercise training
To provide data on the effectiveness of combined chromium nicotinate supplementation
You.
Method. The subjects were 43 healthy, sedentary, obese women. varied
The statistical cut-off rule for obesity is used for obesity,
For obesity, obesity is the recommended percentage of body fat for young women (20-25%
Fat is recommended (Blackburn et al., 1994)).
Justified. We believe that some of our population is slightly moderately obese.
Recognize that Before accepting, use the questionnaire to determine the health status of the subject
Attitudes and patterns of activity were determined. Subjects who record a health problem also
No subject recorded drug prescriptions for the condition. Ages from 18 to 35
The mean was 24.4 ± 0.70 years. Initial weight is 50.8-96.1 kg
Range, with an average of 71.3 ± 1.9 kg. Determined by hydrostatic weight measurement
Percent body fat ranged from 25.0% to 45.0% with an average of 33.0% ± 0.91
Met. Early VOTwoThe max value ranges from 1.53 to 3.30 L / min, the average value is 2.38 ±
It was 0.13 L / min. Each subject signs an informed consent form
Earlier, I was informed about the potential risks and benefits associated with participation. Research In
Approved by the Institutional Review Board of the University of Texas.
Experiment design. Subjects were treated in four treatment groups: pi without exercise training.
Exercise training with chromium choline supplement (CP) and placebo (E / P
), Exercise training with chromium picolinate supplementation (E / CP), and
Exercise training with chromium nicotinate supplementation (E / CN)
One was randomly assigned. The treatment period was 9 weeks. Of the menstrual cycle
No effect control experiments were performed. Pre-surveys and post-tests are provisional.
Performed at different stages of the regular 28-day menstrual cycle, this effect, if any,
Are also randomized among all study participants and therefore do not affect data
Should have been.
Chromium supplements and placebo tablets are available from Shaklee, Inc., USA (San Francisco).
, CA) and coded bottles each containing 100 tablets
Entered and sent to researchers. Subjects were chromium picolinate (200 μg), nicotine
16 tablets containing chromic acid (200μg) or placebo (inactive ingredient)
Was given weekly. Subjects are treated every morning for the duration of treatment and post-test.
And one tablet each night (resulting in subjects receiving chromium supplements
Oral dose of 400 μg daily). Subjects are treated weekly
I was required to return the tablets. Drug coverage is determined by counting the returned tablets.
Was measured. There were no problems with drug coverage.
Exercise training is a cross training with several components
Consisted of programs. The first component was step aerobics
. This is for upbeat music, 12-24 inch height benches, and participants
Fingers through a series of movements designed to provide a whole-body aerobic workout
This is a type of aerobic dance that uses a leading instructor. these
1
In the time class, each exercising subject attends twice a week and qualifies.
Taught by the instructor who had. Subjects are on their own bench high
You were allowed to choose. The instructor will gradually
Increased exercise intensity.
The second component was cycling. Cycling exercises a week
Twice, 30 minutes, max heart rate (early VOTwo75% -80% (determined during max test)
Performed at target heart rate. Universal Gym Equipmen
t, Inc., Cedar Rapids, Iowa). The target heart rate is set at the beginning of each session.
Programmed during the ergometer and during exercise, target heart rate
Monitor using on-board computer to adjust resistance to maintain number
It was done.
The third component was resistance training. Resistance tray
Twice a week, the Powercise Fitness System (TruTrac Therapy Products
, Inc., Temecula, California). Resistance blurred
Five separate machines set up by working equipment were used. This is a chin
"Double body" induces foreshortening-only contractions from Nist / antagonist muscle groups
Live system. The five machines used were all upper and lower body
Exercised the major muscle groups. First, the maximum intensity of each subject
Progressively with each iteration (10 lb.
Increase) determined by lifting the heavier weight. Once the maximum intensity is determined
Once, the training weight is automatically set to 50% maximum intensity and the subject is
Coached through three sets of 15 repetitions on each machine
did. Subjects should follow a pacing light that allows approximately 1.5 seconds per contractile contraction.
Was. The rest time between sets was 25-28 seconds. Time between machines is strictly controlled
I didn't control. Subjects completed three additional sets of 15 repeats throughout the study.
While being encouraged to increase the weight to lift, and recorded that increase
. Subjects should also perform three sets of 20 “abdominal crunches” (sit-ups)
Was instructed.
All training sessions are led by at least one investigator
Was. Attendance, heart rate during cycling training, and resistance training
Recording parameters (lifting weight and completion of repetition and setting)
Recorded. Subjects were required not to change their diet during the course of the study.
Experimental protocol. Health-o-Meter body with a sensitivity of ± 200 g during the week before the start of treatment
Using a weighing scale (Continental Scale Corporation, Bridgeview, IL)
Subjects were weighed at various times and hydrostatically weighed (Behnk
e et al., 1974). VOTwomax, modified Burke protocol
The invention uses a treadmill to remove the sucked volume and
Measured and determined as previously described for their laboratories (Yaspelkis et al., 1993).
Specified. Fasting blood samples were taken on two separate days and oral glucose
Load test (OGTT) was subsequently performed as described.
Replenishment and exercise training during the 9 week treatment period are detailed above
I went as I did. At 9 weeks of treatment, all pre-survey measurements were repeated. Treatment
The tests were performed in the same order both before and after. Refill and exercise tray
The training continued throughout the post-test period. Exercise training
All subjects given a step aerobics session two days prior to the posttest OGTT
And rested the day before the exam, resulting in the last exercise and OGTT
It took about 40 hours between the two.
Sample collection and analysis. Plasma for hormone and substrate analysis
Between 7 am and 9 am after a 12 hour fast without in or nicotine
Obtained. Blood (10 ml) was collected via venipuncture of the antecubital vein. Oral glucose
Determination of glucose and insulin response to blood stress
Went on the same day as one of Subjects received 100 grams of dextrose (Tru-Glu 100
Range / carbonated, 10oz. Room temperature drink including Fischer Scientific, Pittsburgh, PA)
Food, and a blood sample (3 ml) before and after ingestion 15, 30, 60
21-gauge indwelling venous catheter in the antecubital vein after 90, 120, and 180 minutes
(Baxter Healthcare, Deerfield, IL).
All blood samples were prepared with 250 ml of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) (Sigma Chem
ical Company, St. Louis, MO). A whole blood sample from a basal sample
Recoat (200 ml) with an affinity resin column, colorimetric determination, endpoint procedure (SigmaD
iagnostics, St. Louis, Mo.) for the determination of glycosylated hemoglobin
used. Centrifuge remaining sample at 1,000 xg for 15 minutes; then remove plasma
And frozen at -20 ° C for subsequent analysis. Insulin concentration on the radio
Determined by immunoassay (ICN Biomedicals, Inc., Costa Mesa, CA)
. Plasma samples were analyzed for glucose, triglycerides, and total cholesterol.
And analyzed by an enzyme assay (Sigma Diagnostics, St. Louis, Mo.). HDL
-C was determined enzymatically after precipitation of LDL-C and VLDL-C (Sigma Diagnostics,
St. Louis, MO.). LDL-C has the formula: LDL-C = (total cholesterol) − (HDL-C) − (
(Triglyceride / 5) (Sigma Diagnostics, St. Louis, MO).
Standards were used for each assay to assess consistency. All samples
Was used in duplicate and each subject sample was used sequentially.
Statistical analysis. Multivalent ANOVA for before and after values across all treatment groups
Used for each variable. Before and after values and time points in OGTT
Treated as returned measurement. If a significant F value (p <0.05) is observed,
An analysis was performed to determine where these changes occurred. Empirical significance (p
<0.05) was used as a criterion for further testing. Post hoc exam
, Depending on the nature of the data, to measure ANOVA or Fishers PSLD (p <0.05)
Repeated. Using these low stringencies, small sample sizes, and
Therefore, due to the limited statistical design power, the opportunity to make Type II errors
Protected. Analyze the Statistic Package for Social Sciences (SPSS) software
Performed using firmware, version 6.0 for Macintosh.
result. Subjects participating in exercise training should be
Completed 90.0% (± 2.2) of the training session. Difference in medication rate between treatment groups
There was no difference. Heart rate during cycling is constant HRmax75 and 80% of
Was between. Heart rate during step aerobics is very high, 175-190 beats / min
(HRImax85-95%). VOTwomax is true for all treatment groups
It didn't change.
After treatment, there was a significant increase in body weight in the CP group and body weight in the E / CN group.
There was a significant decrease. Contains percent of body fat, fat mass, or fat
There were no significant changes in mass. Does not contain fat in E / P group
Mass is significantly higher both before and after treatment than in all other groups
Was. An insignificantly higher initial weight in the E / P group was associated with a higher fat-free mass.
It is worth noting that it can almost completely contribute to the crispness.
Significant in pre- and post-basal plasma glucose or insulin levels
There were no differences. Glycosylated hemoglobin also does not change after treatment
Was. Glucose for each treatment group during the 9 week treatment period before and after treatment
Glucose and insulin response curves were obtained from a 3-hour oral glucose tolerance test.
I did it. Subjects should receive chromium replacement (CP), exercise training and
Placebo (E / P), exercise training and chromium picolinate (E / CP)
Or exercise training and chromium nicotinate (E / CN).
Chromium supplements (CP), exercise training and placebo (E / P),
Exercise training and chromium picolinate (E / CP) or exercise
9 in subjects receiving chromium training and chromium nicotinate (E / CN)
Glucose negative from a 3 hour oral glucose tolerance test before and after the weekly treatment period
Comparison of the area under the load curve or glucose curve was significant for both groups.
Did not show any effect. Similarly, CP (p = 0.433), E / P (p = 0.087), or E / CP (p =
0.110) There was no significant improvement in the insulin response curve after treatment. Only
Insulin response 60, 90, and 120 minutes after E / CN treatment and oral glucose load.
There was a significant decrease in the response curve, which had a significant decrease in the overall insulin response.
(P = 0.041). The area under the insulin response curve for E / CN treatment also
It was found to be significantly reduced after training. Triglyceride, total cholester
Significant differences between pre-treatment and post-treatment samples for roll, LDL-C, and HDL-C
No differences were found.
Consideration. Our study shows that chromium picolinate supplementation in young obese women
The effects of drug, exercise training, or both were compared. The data also
On the effect of chromium nicotinate supplements combined with exercise training
Collected. Because in vitro studies have shown that chromium nicotinate
It suggests that the factor may be effective to change as well.
Body weight was significantly increased in the CP group after treatment. This is an important finding. What
Chromium picolinate is often promoted as an aid to weight loss
Because it is. Our results show that without exercise, picolinic acid
Rom supplementation may not only be ineffective in causing weight loss
, Indicating that it can result in weight gain. Weight gain was measured in previous studies with chromium replacement.
Have not been found (Kaats et al., 1991; Page et al., 1991; Rials, 1979). this
Is likely to be the subject's diet and activity pattern, as well as different genotype patterns.
(Ie, the carrier for the DRD2 A1 allele versus the carrier for the DRD2 A2 allele)
Is not controlled. Also, our problem group (young, fertilized)
Woman) has not been previously studied; this may explain the difference in findings
. Similarly, the amount of chromium administered (400 μg / d) in this study
Twice the amount studied. At this concentration, chromium enhances weight gain
It is possible that lower concentrations may have an inhibitory effect, while lower concentrations may have an inhibitory effect.
No significant changes in body weight were observed in the E / P or E / CP groups. This
This is because weight loss is often not observed after 9 weeks of exercise training.
Confirm previous work (Stefanick, 1993) showing that However, E / CN group
There was a significant decrease in body weight. To the inventors' knowledge, this is
Chromium nicotinate supplementation combined with size training is effective in weight loss
This is the first study that suggests that this may be an effective means.
After treatment, the relative body fat, fat mass, or fat-free mass
There was no significant change. In terms of body weight, the results of this study and previous studies
Discrepancies between the study population, uncontrolled diet, and activity patterns,
And / or may be due to differences in the amount of chromium administered.
VOTwoThe max level did not increase significantly after the training period. This is a trial
May have been due to the lack of specificity of the test: maximum pre- and post-test
Training on a cycling and aerobics
It became. In addition, the load component of the training program is aerobic
Perhaps they have shielded or reduced the formation.
Basal glucose levels did not change significantly in any of the treatment groups. this
Results show that chromium supplementation (Abraham et al., 1992; Wilson et al., 1992) in a euglycemic population
95) and other exercise training (Wallberg-Henriksson, 1992)
Match The response of plasma glucose levels to an oral glucose load is E /
It was significantly higher in the CP group before and after treatment when compared to the P group. group
Means the inverse proportional relationship between the fat-free mass and the glucose area under the curve.
This implies that the larger fat-free mass is the absolute amount of glucose
Suggests that faster disposal is possible. However, individual data
Showed that there was little correlation between the two factors (r = -0.26).
No treatment effect was observed for the glucose response to an oral glucose load.
won. With respect to basal glucose levels, subjects initially receive an oral glucose
After loading, it showed normal glucose levels. 6 weeks for glycosylated hemoglobin
Of plasma glucose levels over a period of time but did not change after treatment
Was. Basal insulin levels were initially within the normal range, but after treatment any
There was no significant change in either group.
Insulin response to oral glucose tolerance is significant after treatment in E / CN group
Decreased to. Improvements in insulin response have been shown previously in hyperglycemic patients
(Djordjevic et al., 1995). Significant changes in the insulin response were
No observation was observed in the size-trained group;
won. Because of the previous decrease in exercise training,
(Heath et al., 1983; Mikines et al., 1989; Sharma, 1992; Wallberg-H.
enriksson, 1992). However, this decrease has been found to be very short in duration.
(Heath et al., 1983; Mikines et al., 1989). Accordingly, we have found that glucose stimulation
No reduction in the response of insulin to insulin could be confirmed in these subjects
May have been due to the rapid decay of the improved insulin action. E /
Exercise training effect on insulin action in P and E / CP groups
Whatever the cause, the exercise training and Nico
It suggests that a combination of chromium phosphate may be beneficial.
Basal plasma lipids did not change with treatment. Few abnormal early lipid levels
Subjects with normalization headed for normalization after treatment, but these changes were not significant.
It was interesting to note that there was no.
In summary, high levels of picoli without exercise training at the same time
Chromate supplementation caused significant weight gain in young obese women
On the other hand, exercise training combined with chromium nicotinate supplementation
Includes significant weight loss and lower insulin response to oral glucose tolerance
Have brought some potentially beneficial changes. We have found that the high (400 μg / d
) Supplemental amounts of chromium picolinate are associated with weight loss in young obese women
Exercise contraindication with chromium nicotinate supplementation
Provides some protection against CAD and NIDDM through risk factor modification.
Conclusion that exercise training can be more beneficial than exercise training alone
I do.
Chromium supplementation has various risks for coronary artery disease and non-insulinic diabetes.
Factors such as body weight and composition, basal plasma hormone and substrate levels, and oral
Response to the Rucose load). One study found that the effect of chromium was one.
Young obese woman at 400 μg per day, with or without exercise training
Were tested for these risk factors in gender (Grant et al., Med. And Sci. Sport.
s and Exercise, 29: 992-998, 1997). Chromium picolinate (CP) supplementation
Chromium nicotinate (CN) supplementation
Exercise training combined with replenishment can result in significant weight loss and oral
This resulted in a decrease in insulin response to Lucose challenge. The present inventors have
Bell chromium picolinate supplementation bans weight loss in young obese women
It concludes that it shows an annihilation. Furthermore, our results show that chromium nicotinate supplementation
Exercise training in combination with exercise training alone
Suggest that specific CAD and NIDDM risk factors may be modified
I do.
After treatment, a significant increase in body weight in the CP group and body weight in the exercise CN group
There was a significant decrease in weight (at least P = 0.05). Percent body fat, fat
There were no significant changes in amount or fat-free mass. Exasa
Fat-free mass in the Is-Placebo group was treated in all other groups
Significantly higher both before and after. Furthermore, unlike the CP group, exercise CN
Treatment resulted in significant decrease in insulin response at 60, 90, and 120 minutes
did. After an oral glucose load, this was significant in the overall insulin response curve.
Significant reduction (P = 0.041).
Data from this study show high levels of data without concurrent exercise training.
Chromium picolinate supplementation causes significant weight gain in young obese women
Exercise training combined with chromium nicotinate supplementation
Include significant weight loss and a lower insulin response to oral challenge.
Suggest that some beneficial changes have been made. This data is high (400
μg d-1) The use of supplemental amounts of chromium picolinate can reduce body weight in young obese women
In combination with chromium nicotinate supplementation
Exercise training is more beneficial than exercise alone in losing weight
Suggest possible. Combined allele of OB / gene and DRD2 gene
Offspring frequency accounts for as much as 22% of obesity variability in young obese women, and
The type affects the effect of chromium salts on weight loss specific to this population,
Can have an effect of chromium on weight loss in children (Comings, 1997). table
RDS-related disorders as described in Table 4, and especially obesity as described in Table 6.
A chromium salt (eg, chromium nicotinate) of a composition for treating a related disorder.
And / or chromium picolinate) may help maintain weight loss.
Is intended.
Example 15
Chromium picolinate is TAQI dopamine DTwoReceptor ATwoBody as a function of allele
Induces changes in the composition of
Method. In this study, we identified dopamine DTwoReceptor (DRD2) and
Standard PCR for both dopamine transporter gene (DAT1)TMTechnology
Utilized, 100 subjects were genotyped (Blum et al., 1997). Subject is weighed
Body weight and percent body fat using a densitometer.
Was. Subjects were placed in a placebo group according to the method developed by Kaats et al., 1998.
And chromium picolinate (CrP) group (400 mg per day).
result. In the literature control, the TaqI DRD2 A1 allele had 714 patients.
Present in 26% of test subjects (185/714), and 30 very well rated Sue
It was present in 3.3% (1/30) of the par control. By χ-square analysis, these 2
A significant difference was revealed between the two control groups (p <0.006).
DRD2 A1 allele is 67.4% (58/86) in obese subjects with ≧ 28% body fat
In 61.5% (8/13) of obese men with ≧ 28% body fat, and ≧ 28
% Were present in 68.5% (50/73) of obese women with body fat. DRD2 A1 confrontation
Genes are present in 65.3% (49/75) of obese subjects with ≧ 34% body fat; ≧ 34% body fat
In 62.5% (5/8) of obese men with fat, and with ≧ 34% body fat
It was present in 65.7% (44/67) of full women. The DAT1 10/10 allele has 91
In 37.4% (34/91) of control subjects, 4 of obese subjects with ≧ 28% body fat
7.7% (41/86), ≧ 28% in 38.5% (5/13) of obese men with body fat, and ≧ 28
It was present in 49.3% (36/73) of obese women with% body fat. DAT1 10/10 allele
Had 46.7% (35/75) obese subjects with ≧ 34% body fat,
37.5% (3/8) of fully male and 47.8% (32/67) obese women with ≧ 34% body fat
Existed. Chi-squared analysis shows that the difference between the TaqI DRD2 A1 allele and morbid obesity
Significant association compared to either literature control or supercontrol
It became clear if you did. Table 67 shows that men with significant associations ≤28% body fat
Literature controls (コ ン ト ロ ー ル square = 62.6, df = 1, p = <. 0001) for both
); And super control (χ square = 36.6, df = 1, p = <. 0001)
). Significant association was found in men with ≤34% body fat
Literature controls (χ square = 50.6, df = 1, p = <. 0001) for both
); And super control (χ square = 33.0, df = 1, p = <0.000)
01). Literature control for men with ≤28% body fat
Effect (χ square = 8.31, df = 1, p = .004);
About trawl (χ square = 18.6, df = 1, p = <. 0001); and ≦ 28% body fat
Effect of women with a control compared to literature controls (χ square =
57.34, df = 1, p = <. 0001); and for the super control (χ square = 36.
11, df = 1, p = <. 0001). Literature control for men with ≤34% body fat
(Χ square = 5.46, df = 1, p = .02); and supercontrol
For roll (Chi = 16.6, df = 1, p = <. 0001); and have ≦ 34% body fat
Of women compared with literature controls (χ square = 46.73, df =
1, p = <. 0001); and about super control (χ square = 32.38, df = 1
, P = <. 0001). In contrast, in this morbidly obese population, D
No association found for any combination of alleles for AT1 gene
Was not. Literature controls for both men and women with ≤28% body fat
When compared to rolls (χ square = 2.27, df = 1, p = .132), and ≤ 28% body fat
For males who have, compared to literature controls (χ square = .02, df = 1, p
= .89), and women with ≤28% body fat compared to literature controls
Case (χ2 = 2.73, df = 1, p = .098). For men and women with ≤34% body fat
In comparison with the literature control (χ square = 1.75, df = 1, p = .185) and
And ≤34% body fat compared to literature controls (χ squared)
= .01, df = 1, p = .96) and literature control for women with ≤34% body fat
(Χ2 = 2.02, df = 1, p = .16).
Using a statistical technique called logistic regression analysis, more than 34%
When comparing the super control with body fat and all cases, DRD2 A1
Alleles account for 45.9% of the variance, which is statistically significant (χ square =
43.47, df = 1, p <.0001). In contrast, DAT1 (
10/10 alleles) account for 3% of the variance, and represent the variance of this population under study.
There is no statistically significant contribution.
For CrP data, the samples were in two independent groups; A1 / A1 or A1 / A2 alleles
Divided into groups with any of the genes, and groups with only the A2 / A2 pattern
Was. Each of these groups was treated with placebo and treatment for various weight change measurements.
The differences between the means were tested separately. These measurements provide a measure of the change in fat weight.
-Cent, change in fat weight, change in weight, change in mass without fat, fat weight
Percentage change, body composition index, and weight change in kilograms, from calculations
became. Differences between the mean of placebo and treatment groups were determined using the t-test for independent groups.
And tested statistically. For statistical significance, set the α criterion to p = 0.05
Were determined for these comparisons. Any p-value less than 0.05 is
Expected to show a statistically significant difference in mean between placebo and treatment groups
You.
T-test analysis shows that the carrier of the DRD2 A2 allele
It became clear that it was more responsive due to the effect of CrP than the rear. Fat weight
Change (p <0.032), change in body weight (p <0.011), percent change in body weight (p <0.
035), and measurements of weight change in kilograms (p <0.012) were all significant.
For any of the parameters for subjects with the DRD2 A1 allele.
And no significance was found.
Consideration. These results indicate that the dopaminergic system, in particular, DTwoReceptor density
Provides significant differential therapeutic effect of CrP on weight loss and changes in body fat
Suggest to do. This indicates a relationship between gluttony and the A1 allele of the DRD2 gene.
It becomes even more significant when considered (Blum et al., 1995). A2 DRD
2 Positive carrier response maintains the positive metabolic effects of CrP,
In contrast, it is our intention that this is not the case for A1 DRD2 carriers. What
If so, an increased carbohydrate glut can help CrP reduce weight loss and changes in body fat.
This is because the effect is shielded. These data are also used by A1 DRD2 carriers.
Combination of CrP as another chromium salt with amino acid precursor therapy
Suggests that should result in reduced appetite and significant weight loss
(Blum et al., 1997). Furthermore, the present inventors have now observed the body composition with CrP administration.
The combined effect of the treatments is determined by the expected patient genotyping prior to treatment.
We propose that it can be clarified. Chromium picolinate or chromium nicotinate
The reason for the observed effects is that chromium salts affect primary metabolic parameters
Amino acids affect dopamine-lowering deficiency,
This is because it reduces the appetite for sweetness.
Example 16
Amino acid and herbal composition for enhanced attention processing
Object: Potential efficacy in attention deficit hyperactivity disorder
We have identified dopamine D in humans.TwoReceptor gene polymorphisms and brain electricity
An association between physiological abnormalities was observed. In this regard, a weighted linear trend analysis
(Weighted linear trend analysis) shows DRD2 A2 genotype and
Event association in the presence of the DRD2 A1 allele compared to impaired use (SUD) [p <0.0001]
The significant worsening effect of potential (EP) was revealed. Reduction of P300 wave of evoked related potential (ERP)
Little size and latency have long been associated with alcohol and drug dependence.
Was. We also found that significant prolongation of P300 latency was associated with three risk factors: (1) parent SU
D, (2) drug dependence (ie, cocaine dependence), and (3) carbohydrate glut
It was found that they were correlated. We also have two DRD2 A1 alleles (A1 / A1).
One copy has an extended latency of P300 waves compared to the A2 form of the gene (A2 / A2)
It was found that it significantly correlated with gender. In addition, the size of P300, alcohol poisoning
And SUD correlated with family history, and Hill (University of Pittsburgh)
A significant correlation with a DRD2 A1 allele of size 00 was also found. These conclusions
Results include attention processing and potential RDS-related actions (ie, SUD and ADD / ADHD).
DRD2 A1 allele in non-behavioral pathophysiological phenotypes involved in brain function
Suggest a role for P300 abnormalities are well documented, but once thought
It is noteworthy that it was not as specific to substance abuse as it had been. These
In mixed ADD, schizophrenia, delirium, obesity, and other psychological disorders
General.
Many therapeutic interventions involve potential abnormalities induced, as well as spectral analysis (eg,
For example, cholinergic agents, choline elastase inhibitors, dopaminergic and
Serotonergic drugs, stimulants, trace elements, diet (low-refined carbohydrates), cranial stings
Intense, biofeedback, and its implications for different non-specific approaches
Others) have been shown to improve.
Dopaminergic function is associated with reduced D2 receptors, potentially in brain electrophysiological abnormalities.
Therapeutic measurements are related to brain DTwoEnhances receptor function
May exist in technology developed for Dopamine DTwoGene of gene products related to receptors
Currently, TaqI A1, TaqI B1, and other alleles that cause dopaminergic deficiency
It is significantly reduced by offspring. At the moment, regarding gene repair,
Although there are no known techniques for restoring receptor deficiency in a permanent manner,
A particular part of the invention is DTwoBmaxTo overcome this genetically induced decrease in
Present the possibilities. Bulmocriptine, and N-n-propylnor apomorphine
D by agonists containingTwoUp-regulation of dopamine receptor observed
(Fitz et al., 1994). In addition, changes in mRNA were not detected after agonist treatment.
It did not seem to explain the increase in Puter. Instead, use cycloheximide (tan
Studies with inhibitors of protein synthesis have led to increased protein synthesis (gene expression).
Up-regulation), and unreduced proteolysis
It is suggested to be responsible for up-regulation by min-agonists. This
Utilizing the logic of the present invention, the present invention relates to enkephalinase inhibition (D-phenylalanine)
Coupled use of potentiation of synaptic dopamine release viaTwoReceptor increase
Breeding DTwoFor chronic occupancy or transfected HEK-293 cells
To promote up-regulation as shown in this
Further form the basis of the present invention.
Electrophysiology and neurotransmitter function. Brain electrical activity mapping (QEEG and cortex
Evoked potentials can be assessed in a wide variety of subjects (neurosis (Braverman et al., 1990; Chr.
istian et al., 1994; Blum et al., 1995), criminals (Lovinger et al., 1995; Seiden et al., 1995).
, Depression (Hudson, 1995), Alzheimer's disease (Scourfield, 1996; Lawford, 1995).
), AIDS (Meiswanger et al., 1995), response to ADD / ADHD and its prescription (Kokkevi
1995; Nunes et al., 1995; Yoshida, 1984), and SUD (Gilman et al., 1990; Morrow).
Et al., 1992; Brown et al., 1994; Comings et al., 1996; Neshinge et al., 1991).
Revealed the presence of few neurological changes (Porjesz et al., 1987). Drug is God
Deep limbic structure (located in temporal lobe)
(Yoshida et al., 1984; Gilman et al., 1990);
It is well known to lead to physical abnormalities. These topological changes are caused by drug use.
Important marker or ingredient that motivates the desire of the individual to seek for
Can be The limbic arousal phenomenon is associated with both desire and withdrawal symptoms in SUD subjects.
(Ballenger et al., 1980). In addition, SUD
Pre-morbid depression is associated with subsequent Alzheimer's encephalopathy, concurrent ADD / ADHD,
And prophylaxis of probands for other psychiatric disorders that may originate in the temporal lobe.
Can be treated. Temporal lobe abnormalities in brain mapping correlate with reduced metabolism in PET scans
In this regard, this is a temporal lobe attack between attacks that also have hypometabolic
Similar to disabled patients (Adams et al., 1993). The DRD2 A1 allele is a PE in the frontal lobe
It has been reported to be associated with low glucose metabolism as measured by T-scan
(Noble et al., 1997). This is because hypometabolism leads to dysfunction in the frontal lobe of the brain.
Low dopamine DTwoSuggests that it is related to the receptor. Many papers, SUD,
Excitement (Goldstein et al., 1994) or electrophysiological instability (this is
Position and spectral analysis abnormalities). further
, Both cocaine and ethanol cause excitatory responses or electrophysiological instability
Induced, and triggered on an acute basis, most likely via dopamine release.
Temporarily correct the potential abnormalities. Recovering a drug abuser requires that drug use
Even after being interrupted, it still had a low P300. Only P300 activity partially recovered,
It also indicates the use of predated substances with genetic characteristics, which is
Leads to abuse of cocaine or heroin similar to that observed in survivors (Gil
man et al., 1990).
We believe that drug addiction significantly worsens potential pre-morbid conditions.
And strongly suggests a genetic environment interaction. These electrophysiology
Releases dopamine to the nucleus accumbens, which is used to relieve mechanical disorders, especially with drugs
Self-prescription or behavioral behavior of the drug (ie,
Unfortunately, alcohol, nicotine, sugar, sex) worsens brain failure
Result.
Additive effects of different dopamine genes. Up to 4 generations of ADHD / ADD and RDS genotypes
Three dopaminergic genes (DRD2, DβH, and
A summary of recent studies by the present inventors involving the DAT1 gene) is provided herein.
It is shown. Taken together, these results indicate that ADHD, TD, and other disorders
It is inherited in a genetic manner and has extensive associations caused by shared genes.
Of some diseases (RDS) caused by common alleles in the population
, Caused by genes that are additive in its effect,
Molecule to the idea that it is caused by a gene that disrupts the dopamine system
Provide support at the genetics level.
The dopamine gene in probands with attention deficit / hyperactivity disorder (ADHD) and multiple family members
Intergenerational research up to 4 generations. Dopamine DTwoReceptor gene polymorphisms are reported in
Reward Deficiency Syndrome (RDS) or many related impulses
Associated with impulse-addictive-compulsive behavior; ADH
D and V of dopamine transporter gene (DAT1) associated with Tourette's disease (TD)
NTR 10/10 genotype; and also associated with TD and many RDS behavioral paratraits
B1 allele of dopamine β hydroxylase gene (DβH).
We have identified 51 subjects in four generations from two multiply affected families.
Until genotyped. DNA, PCRTMAccording to the method (Blum et al., 1997)
, Extracted from cheek swabs. Two early probands are injected by many standard devices
The patient was diagnosed with ADHD. Subsequently, additional family members also have ADHD and
And other related RDS behaviors. All subjects received three dopamine crops
The utility genes (DRD2, DAT1, and DβH) were genotyped. All subjects
Eighty percent (40/50) of the bodies had DRD2 TaqA1. "Super" Con
Compared to trolls (1/30 or 3.3% carried the DRD2 A1 allele)
, A significant association with an odds ratio of 116 [95% confidence limit, 13.6-2,575]
(Square = 41.1, df = 1, p = 0.00000001, Yates corrected). The inventor
Point out the importance of highly screened controls
These data are presented for the purpose. Similar but less robust findings
, 714 non-alcoholic and drug abuse literature controls
(185/714 or 26% had the DRD2 A1 allele)
Obtained by the authors when comparing the data. Significant association (χ square = 63.2, df = 1, p =
0.00000001, Yates corrected), but with an odds ratio of 11.4 [95% confidence limit, 5.3
8-24.93]. DA in 91 screened controls
The prevalence of the T1 10/10 allele is 34/91 or 37.4%, as well as 51
In the screened controls, the prevalence of the Df3H B1 allele was 2
7/51 or 53%. Significant association (χ square = 7.51, df = 1, p = 0.0061)
Controls screened with an odds ratio of 2.64 [95% confidence limit 1.35-5.38]
Two family members from ADHD (30/50 or 60%) when compared to roles
And DAT1 (VNTR 10/10 genotype). In contrast, non-significance (χ square =
1.27, df = 1, p = 0.259) compared to 0.
With an odds ratio of 63 [95% confidence limit 0.28-1.4], the DβH B1 (32/50 or 64%)
Found in the carrier. The present inventors report that a single urge poisoning compulsive
The DRD2 A1 allele in these subjects as compared to the commonly found 40-50%
A high percentage attributed to multiple behavioral side traits, including RDS.
In one family, the DRD2 A1 allele was diagnosed as having ADHD.
% Of subjects were present.
Present to family members as a co-variate when data is complete
Perform linkage analysis using at least one RDS action. RDS behavior in the subject
Note that the presence of the DRD2 A1 allele also increases as the number of
Deserve. At first glance, the DRD2 A1 allele is distinct from the other two dopaminergic genes.
By comparison, at least ADHD and RDS in this currently tested sample
There is more information in predicting both actions. Data is currently being processed
And further findings indicate that these findings are associated with compulsive addiction compulsive behavior (RDS) and
One important side trait, presented on the impact on genetic engineering of ADHD, and discussed
Discussed.
Cognition, electrophysiology, and neurotransmitter function. One important aspect of the present invention is that
Attentional processing is responsible for “rewards” and other related actions.
Affected by alterations in neurotransmitter function, especially in the brain (limbic system)
That is. In addition, genetic or environmental factors (drugs, gender, and stress)
Dysfunction in the "reward cascade" via the can affect attention processing.
Many neurotransmitter pathways are generally ultimately involved in concentration, memory, and cognition
However, at least four major pathways are preferred for involvement in the present invention:
Rotonin, opioid, GABA, and dopamine. recognition
For a brief review of the literature on neurotransmitters and neurotransmitters, see Dopaminergic Systems and Attention Processing
Positive for a positive relationship between This relationship activates the dopaminergic system
And promote agonist interactions at the dopamine receptor, or
Or natural dopamine-releasing compounds can increase attention and concentration in individuals.
Support the concept of augmentation.
Dopamine DTwoReceptor gene polymorphisms are associated with brain electrophysiological abnormalities in humans.
Related. This is dopamine D in humansTwoReceptor gene polymorphisms and brain electricity
What we know to provide evidence for an association with physiological abnormalities
This is the first study. In this regard, a weighted linear trend
end) Analysis is based on DRD2 A2 genotype and co-morbid drug use disorder [SUD]
In the presence of the DRD2 A1 allele, a significant worsening effect of the event-related potential (EP)
Clarified (p <0.0001). Duncan's Range Test has DRD2 A1 allele
SUD with or without significantly worsened EP compared to DRD2 A2 control
It was shown. In addition, the present inventors have set out the “super control” of the present inventors.
”(P <0.0000033) and many literature controls (p <0.0021).
To see a significant association between severe drug use disorder (SUD) and the DRD2 A1 allele
I thought. The reduced magnitude and latency of the P300 wave of evoked related potentials (ERP)
Has long been associated with drug and drug dependence. In this study, we found that
Significant prolongation of P300 latency was attributed to three risk factors: (1) parent SUD, (2) drug dependence (
(Ie, cocaine dependence), and (3) correlate with carbohydrate phagocytosis (p <0.03)
I found that. In this population we also reduced the magnitude of P300.
Correlate with family history alcoholism and SUD (p <0.049) but remain DRD2A1
It was found that it did not correlate with the gene. These results indicate brain function and potential
DRD2 A1 allele in a non-behavioral pathophysiological phenotype involved in toxic disorders
Role.
The purpose of this study was dopamine DTwoReceptor gene (DRD2) TaqI A1 allele
With a drug use disorder (SUD) in humans visiting a private outpatient clinic
Was to determine whether it was associated with or without brain electrophysiological abnormalities
. DTwoPotency between the A1 allele of the dopamine receptor gene and alcoholism
After some relevant findings from our laboratory (Blum et al., 1990),
The loop failed to replicate that observation (Gelernter et al., 1997). The present inventors
Suggests two possible reasons: first, alcohol, drugs, and tobacco
Poor screening of abuse and other related behaviors, and
Secondly, the characteristics of alcohol dependence on the chronicity and severity of the disease.
You
Sampling error (Blum et al., 1996). However, a review of the literature indicates that the DRD2 gene
Many positive associations have emerged, including alcoholism, as well as multidrug abuse,
Smoking, Attention Deficit / Hyperactivity (ADHD), Carbohydrate Gyrus, Tourette Disorder, Pathological Gambling, Mind
Post-traumatic stress disorder, and RewardDeficiency Syndrome
) "(RDS) (Blum et al., 1996).
The association with a group of pessimistic disorders was also revealed. Variations in the DRD2 allele are
Very common associated with dopaminergic function, where call dependence is the only sign
Variations in latent traits have been discussed (Hill and Ne
iswanger, 1997). In addition, "other pathologies" can be used for both control and affected
Exclusion from San Antonio, Los Angeles, Duarte, and Pittsburgh
(Hill et al., 1997; Blum et al., 1996). Therefore, the chain
Or no with-in-family association was found
It is the present inventors's point that this was caused by an incomplete understanding of the various phenotypes.
Therefore, to reduce the spurious results, we set out that DRD2 TaqI A1
Brain electrophysiology abnormalities have been used as markers for subsequent association studies in genes.
Determined to use a behavioral pathophysiologically non-based phenotype known as
Other human association studies with the DRD2 TaqI A1 allele suggested this approach (N
oble et al., 1994; Blum, 1994). To date, SU among other vandalism disorders
D, ADHD, behavioral disorder (CD), pathological violent behaivior
And evoked electricity for many behavioral disorders, including Alzheimer's disease
There is a correlation between abnormalities in both (American Psychiatric Association
Task Force, 1991).
We have found significant evoked potential abnormalities with SUD and obesity,
The present inventors have reviewed the neuropsychiatric and medical clinics of Princeton, New Jersey.
Direct correlation of abnormal brain electrical activity with the DRD2 A1 allele in patients visiting patients
It was decided to systematically evaluate the potential of Seki. Positive correlation is with pre-morbid genes
It can provide important and relevant clinical information for the diagnosis of brain dysfunction based on.
The correlation between DRD2 allelic variation, SUD, and spectral analysis was examined. DRD
Visually evoked response (VE) in a representative normal subject with 2
R) Significant probability map (SPM) was determined. Standard deviation (SD) maximum (0.34) and
The minimum (-1.00) was calculated as the SPM, and our control group was
Standardized BEAMTM(Brain electrical activity mapping) not significantly different from control
. DRD2 TaqI A1 / A2 with left frontal temporal lobe excess negative to 2.92SD without SUD
The characteristic brain map of VER in subjects with alleles is
Has been visualized. Right anterior temporal lobe abnormalities, indicated by bright blue-white areas,
Individuals with movement, palpitations, anxiety, and stress, with or without SUD
Representative. DRD2 T with excess negative to 6.13SD in left and right anterior temporal lobe
The characteristic brain electrical activity map of VER in SUD patients with aqIA1 / A2 genotype
It was visualized by bright white light.
We also have three risk factors: (a) parent SUD, (b) drug dependence (ie,
(Cocaine dependence), and (c) P300 latency correlated with carbohydrate phagocytosis (p <0.03)
I found an unexpected extension. The present inventors also found that the magnitude of the reduced P300
Correlate with alcohol dependence and SUD (p <0.049), but DRD2 A1 alleles
Found no correlation.
Most importantly, due to the weighted linear trend, DRD2 A2 genotype and co-morbidity
Effect of event-related potential in the presence of DRD2 A1 allele compared to SUD in rats
Was found (p <0.0001). Duncan's Range Test detects the DRD2 A1 allele
SUDs with or without have significantly increased EP compared to DRD2 A2 control
It was worse.
In this study, 52% of severe SUD patients (N = 29) had DRD2 TaqI A1 alleles.
It is worth noting that he had a child. The prevalence rate is based on the inventors'
“Normal” controls (alcoholism, SUD, smoking behavior, ADD / ADHD, carbohydrates)
Gluttony, pathological gambling, schizoid / avoidant personality behavior
ity disorder behavior), violent behavior, and alcoholism.
(Excluding active family history, SUD, and obesity) (DRD2 A1 allele prevalence of 3.3% (
1/30) (has chi-square = 17.47, df = 1, P <0.0000033))
Different. In addition, 714 non-alcoholics, non-SUDs (excluding tobacco), non-His
25.9% of white panic controls carry the DRD2 A1 allele
Was. Very strong relationships when compared to non-Hispanic Caucasian SUD probands
Runs were found (χ square = 9.44, df = 1, P <0.0021).
To the best of our knowledge, this is the case for patients visiting neuropsychiatric settings.
Increasing cerebral electrophysiology in both VER and auditory evoked response (AER)
This is the first study to observe a significant association between abnormal DRD2 A1 alleles.
You. This genetic proof indicates that individuals who are susceptible to stimulant abuse / addiction
Dopaminergic genes and stimulants, along with other studies of electrophysiological disturbances in
Further suggests an association with trends in abuse. SUD is the brain mapping parameter
Worsening (Braverman et al., 1996; Blum et al., 1995; Lovinger et al., 1995; Seide
n et al., 1995; Hudson, J., 1995), and in the event of withdrawal symptoms,
That some drug-induced brain electrophysiological damage appears to persist (Scou
rfield et al., 1996; Lawford et al., 1995; Neiswanger et al., 1995). Book
The inventors believe that co-morbid SUD in psychiatric probands may increase the potential pre-morbid state.
Is significantly worsened, and strongly suggests a genetic environment interaction (Ko
kkevi et al., 1995; Nunes et al., 1995). To alleviate these electrophysiological disturbances
Unfortunately, the self-prescription of illegal drugs, such as cocaine,
Exacerbates brain dysfunction with chronic repeated use, especially in the bilateral temporal lobes of the brain
You. In addition, reductions in P300 size and prolongation are associated with alcoholism and drug
Poisons have been implicated (Yoshida et al., 1984; Gilman et al., 1990). This is Alco
Independent of the acute effects of the drug and the drug. Because the knowledge is
Because it was a gift of alcoholics who did not use the drug (Morrow et al., 199).
2; Brown et al., 1994). This reduces the size, and prolongs the latency of the P300 wave
On the presence of genes that are involved in
Reach.
In a global sense, we believe that these observations indicate that dopamine
Has important neuropathological relevance supporting an additional role (ie, reward)
I think that. Linking DRD2 polymorphisms is associated with dopamine receptor function
(Pohjalainen et al., 1996). In 33 Finnish male volunteers, D
The TaqI A1 allele of the RD2 gene has an adjusted B relative to A2 / A2 subjects.maxTo
Was associated with a statistically significant decrease in KdWas not significant between groups
. This indicates that the number of receptors decreases with A1 / A2 subjects, whereas
Evidence that changes in receptor function do not appear to exist
Figure 2 shows a regulatory role for 3'-mediated polymorphism in adulthood. In addition, DRD2 knock
Utmouth is DTwoReceptor BmaxSignificant decrease in KdWithout change in
(Grandy et al., 1989). Thus, the regulatory genetic element is a TaqIA polymorphism
It can be due to chain instability with sex. Therefore, brain electricity like DRD2 A1 allele
Demonstration of polymorphisms of specific molecules that have identified physiological abnormalities has significant clinical utility
Should have. Theoretically, from these studies, polymorphisms in dopaminergic systems
Are specific brain electrophysiological mechanisms that appear to mediate abnormal behavior (a paratrait of RDS)
It appears to be linked to dysfunction (ie, VER and AER).
If these relationships continue to be defined, we are at a particularly high risk.
In groups, it may provide a better prevention strategy. In addition, more specific
The targeted mode of treatment ultimately, in our opinion, is significant for human behavioral pathology.
Derived from these shocking studies.
Subject. A total of 294 subjects were utilized in this study. All of the subjects
Were non-Hispanic whites who signed informed consent; this study
Has been approved by the Path Research Foundation Institutional Review Board
Was. Provide patients with a PATH outpatient private clinic for one year
From about 5000 visits from 800 patients visiting, we randomly selected for the study.
All subjects in the SUD group may have an early complete (DSM IV) remission of SUD
Clinically established (Brown et al., 1994). Based on our 173 samples
Demographic classifications are listed in Table 69. Gender and psychiatric diagnoses were
There was no significant difference between all groups. The average age among all groups was evaluated,
Not significantly different (p <0.00001). 53.1% of men and 46.9%
For this survey of gender selection involving women, age differences were found in psychiatric diagnoses
However, no gender differences were found.
Electrophysiology and gene type classification methods. Judgment of selection to determine SUD phenotype
Reference and evaluation equipment (cocaine abuse, DSM IV code no. 305.60; cocaine dependent
Disease, DSM IV code no. 304.20; alcohol abuse, DSM IV code no. 305.00:
Alcohol and alcoholism, DSM IV code number 303.90), the present inventors
We used the same methodology as previously reported by the authors (Braverman et al., 1996).
Subjects were tested for DRD2 allelic variants (DRD2 TaqIA1 and
And A2) were genotyped. Nicolette BEAMTMUsed for evaluation
There were global brain abnormalities, total spectrum abnormalities, evoked potentials (EP, AER, VER) and P300. Brain
For a detailed description of this methodology for assessing electrophysiological abnormalities (Braverman and
And Blum, 1996). We also genotyped for matched comparison purposes.
An uncontrolled P300 control group was included in this study. P300 control
The group consisted of 15 male volunteer subjects (no drug, alcohol, and food poisoning).
And no psychiatric illness).
Statistical analysis. Classify whole-brain map data as abnormal or normal for statistical analysis
did. Specifically, the EEG classifies the spectrum into two types, normal and abnormal,
Standardized BEAM using regression of deletions (identical loci) following three independent runsTM
The control was divided into two types based on 2.5 SD. P300 potential is the established normal potential
Classified into two types by 10dv (Neshinge et al., 1991), and the latency of P300 is two types with 350ms
Classified. This value is 300 ms + the average age of the control group (Lexicor, Inc., Bo
ulder, a criterion developed by Colorado, and every 18 years
Increase about 1.25 ms in P300). Complete description of statistical methodology
The publication has been published previously (Braverman et al., 1996). In addition, we have:
Use the Duncan's Range Test to compare paired means.
Used. Alpha levels were set at 0.05 for significance.
KantrollTM1Enhances attentional processes in healthy subjects: enkephalinase
A substitute for cocaine with inhibitory properties. This is a specific mixture of amino acids, Ka
ntrollTMOf the potential (ERP) associated with cognitive events associated with behavior in humans
This is the first report of the effect of daily oral intake on the subject. For normal young adult applicants
And cognitive ERP are two computerized visual attention tasks (Spatial Ori
entation Task (SOT) and Contingent Continuous Performance Task (CCPT))
Triggered by a response to Here, each subject was tested before oral ingestion of amino acids.
And served as its own control for the test after 28-30 days. ERP
The statistically significant amplitude enhancement of the P300 component of Kantroll for both tasksTMAfter
Was seen in The changes observed in this study were
Enhancement of neurophysiological function, amino acid supplements (KantrollTM) After oral ingestion
Behaviors of the compensation deficiency syndrome (ie, ADD / ADHD, drug use disorders,
Strongly suggest that it could be a basis for facilitating recovery
Was.
The most intriguing findings in neurobiology are brain function and mood regulation.
And many important neurotransmitters (eg dopamine, norepinephrine)
, Epinephrine, serotonin, melatonin and glycine)
Could be dramatically affected by circulating concentrations of amino acid nutrients (eg,
For example, Wurtman, 1983). Each precursor amino acid is L-tyrosine (or L-tyrosine).
-Phenylalanine), L-tryptophan and L-threonine. this
All of these neurotransmitter synthesis systems exhibit two important features. First, neurotransmitters
The amino acids from which quality is synthesized are among the nine essential amino acids: histidine
, Isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threo
Nin, tryptophan and valine (tyrosine is synthesized from phenylalanine)
Is). Second, the first step in the synthetic pathway uses an unsaturated enzyme. this
As a result of these two characteristics, daily intake of these amino acids is
It can drive quality synthesis. This is due to the large number of adjustment feedback mechanisms
Although not a linear relationship, it was shown to be a highly significant regulatory pathway (He
rnandez-Rodriques and Chagoya, 1986; Wurtman and Fernstrom, 1976; Wurtma
n et al., 1981).
Elaborate measurements of brain chemical turnover (including microdialysis measurements) in animals
Demonstrated altered neurotransmitter production after body amino acid loading (Hernadez et al., 19
88). Complementary after systemic and direct delivery of precursor amino acids to the central nervous system
Behavioral changes have been demonstrated in animals (Blum et al., 1972). Specific L-amino acids
Is a neurotransmitter and neuromodulator precursor, its racemic form D-A
Mino acids also have biological activity. In particular, D-phenylalanine and D-
Isine reduces the degradation of opioid peptides, which is associated with the regulation of mood and behavior.
Central (Blum et al., 1987; Carenzie et al., 1980; Della Bella et al., 1979; Ehrenpr
eis et al., 1979).
Neurotransmitter action forms the neurochemical basis of behavior, and its confusion is
It may be central to various psychiatric and behavioral disorders. Against toxic disorders
Their contribution is also the focus of findings to consider. (Koob and Bloom, 1988;
Wise and Bozart, 1985; Blum et al., 1990; Blum and Kozlowski, 1990;
And Brown, 1982). Specifically, dopamine, serotonin, norepinephrine, γ
Aminobutyric acid (GABA), glutamine and opioid peptides are toxic
To play an important role in alcohol, heroin and cocaine abuse)
(Blum et al., 1977; Geller et al., 1972). As a result, these observations
Ingestion of selected nutrients affects mood and consequently human behavior
Came to mind.
Nutrition strategies have been used several times in the past (eg, Williams, 19
59), clear quantitative demonstrations are clearly limited. However, recent clinical days
Respond to alcohol, cocaine, and food poisoning.
Suggests substantial effects of amino acid precursors and enkephalinase inhibitors
(Blum et al., 1988; Halikas et al., 1989). A related study (Blum et al., 1988)
No acid supplement (KantrollTM) Use of a 30 day cocaine addict inpatient treatment program
Investigated in ram. The only difference between the experimental and control groups is that this supplement
Was the use of Two main measures were used: leaving the program before completion or
Going against physician advice (AMA) and drug starvation. Drug starvation, clear cocaine
Related dream phenomena, physical complaints, medication requests, drug-related confrontation responses, program compliance
Defenders, upsets and means of violence or threats of neglecting AMA. Amino acid supplement
Product groups live significantly better than control groups in both measures.
Was. AMA rate is reduced by a factor of 9, and measured drug starvation is significantly reduced
did. In addition, staff reported agitation, defocus, and a clear reduction in desire.
Was. However, measurements are complex, often qualitative, and subject to many input factors.
Depends (Brown et al., 1990).
This study is based on KantrollTMBetween clinical experience and basic understanding of neurobiological outcomes in children
Search for the part close to the top. Here, the approach is KantrollTMUsing
To assess the quantitative neurophysiological changes associated with the treatment. Electrophysiology
The main part is the event-related potential (ERP) of cognition, evoked by two visual attention tasks
Focused) on the P300 component. This electrophysiology for more traditional EEG analysis
The advantage of the strategic approach is that it is important to
Is to activate any particular system. These cautionary probes probe the ERP component
Emerging families, each representing a stage in information processing. However, this specification
ERP analysis focused on cognitive ERP, specifically the P300 component. Quantitative ERP changes
The range of clinical disorders (eg, attention disorders (Buschbaum et al., 1973; Halliday et al., 1)
976; Richep et al., 1976), schizophrenia (Braverman, 1990), depression (DeFrance et al.).
Vasile et al., 1992), dementia (Duffy et al., 1984), and drug use disorders (Br
averman et al., 1990, and Braverman and Blum, 1996)) as expected
Changes have recently been shown.
The focus of this preliminary report was the attention process. Because partly
Changes in attention / or concentration may both precede and accompany persistent drug abuse
(Begleiter and Projesz, 1988; Whipple et al., 1988; Parson
, 1990), and many mediator substrates that are considered important in attention
The KantrollTMBecause it is a target for treatment through administration of Another goal of this study
Are amino acids that act as precursors or modulators of neurotransmitters
The question was whether to affect the nervous system. The study was then normal
-Term Kantroll in healthy subjectsTM(Particularly cognitive ERP P300
(Indicated by changes in components), and addressed electrophysiological and performance issues.
Subject. The study included 20 normal volunteer subjects; according to the DSM IV criteria
, As determined by a broadly recognized psychiatrist,
Has no psychiatric condition. All subjects must have informed consent
And each was compensated for their involvement in the study. Each subject will receive a trial
As a test-retest paradigm, two series of tests were performed,
Acted as a troll. The initial test is performed on day 0 (preliminary test) and then
Repeated ~ 30 days later (post-test). Subjects were 6 capsules of KantrollTMFrom 28 to
Consumed daily for 30 days. The compositions are shown in Table 6. Pre-test or post-test
Data from the two subjects was not included due to poor quality
Was.
Working tasks. Two operational paradigms are used as probes of electrophysiological research behavior.
Used. The first probe was spatially oriented. This is the signal of the first stimulus
(Priming cue) appears in different parts of the visual field, a task based on reaction time
(Posner et al., 1988). When the first stimulus is available and when it is not available
In this case, reaction times were compared for right and left fields. Through reaction time comparison
And enable the individual to assess the ability to smoothly switch attention. Instructions on the monitor
-Focus on the cross in the center of the screen, and if "*" appears in the box on the right,
Press the mouse button and press the left button if "*" appears in the left box.
Was that. The box will be replaced with the brightest one. Record the reaction time and ER
P was constructed for four categories: (1) facilitating right visual field, (2) right visual field.
Non-promoting for visual field, (3) promoting for left visual field, (4) non-promoting for left visual field
Progressive. The presentation was random but with the same probability for the four states. Facilitation
The box was illuminated for 500 milliseconds prior to presenting the target. Both left and right vision
Score and reaction time for each field, and their respective A 'values (standard
Signal detection parameters) were recorded. This paradigm is a cognitive process
Along with the speed, sample the orientation to the stimulus and the fluidity of attention.
The second probe was an accidental continuous motion. This task is a classic
A variant of the theme (Rosvold et al., 1956). Individuals have a specific sequence of characters (for example,
For example, if another "T" follows, press the left mouse button for "T").
And was asked to respond. The version of this task stimulates 0.8 seconds
With a fixed interval (ISI) of 500 and includes 500 trials. Non- “T” probability set at 50%
Alert, the probability of warning "T" is set to 30%, and the probability of target "T" is
Set to 20%. The average ERP was built according to one of three states: confusion
(A letter other than "T"), a warning signal (the first "T" in the pair),
And the target (the second "T" in the pair). In principle, motion measurement is
The measurement was the Inconsistency Index (Ringholz, 1989).
Previous
The frontal cortex appears to be most closely involved in maintaining attention and effort
Seem to work well with this type of task (Cohen et al., 1987; Corbe
tta et al., 1991), and these tasks are very sensitive to stimulant dosing (Sos
tek et al., 1980) is noteworthy.
Recording scheme. The EEG has 28 activity records based on the connected earlobes (A1-A2).
Recorded from recording site. The montage uses additional electrodes, front-temporal (FTC1,
FTC2), center-parietal (CP1, CP2), temporal-parietal (TCP1, TCP2), and parietal
Based on the international 10-20 system, located in the part-occipital (PO1, PO2) area. electrode
The impedance was kept below 5 KOhm. Further electrodes are extraocular
Used to monitor facts. Vertical eye movement and blinking (
That is, VEOG) passes through electrodes placed just above and below the trajectory of the left eye.
Recorded. Horizontal eye movement (i.e., HEOG) is
Monitoring was performed using an electrode pair.
EEG and EOG are compatible with 32-channel NeuroScience Brain Imager (0.1-40Hz, 6d
B / octave low band, 36dB / octave high band). Unprocessed EEG is SC
Under control of AN EP / EEG acquisition and analysis system (NeuroScan, Inc.), 16-bit
Sample for 2.56 seconds by analog-to-digital converter (TECMAR Labmaster DMA)
I did it. For the construction of the event-related potential (ERP), the average of the waveforms is set at 800 ms intervals
It was constructed from a 256-point space. Baseline before stimulation (this is the correction process
100 ms prior to the presentation of the stimulus to establish
Started pulling. Single sweep data is baselined by subtracting the average.
In corrected. The number of record sweeps varied with the behavioral probe. As a whole
200 sweeps were recorded for spatial placement, and 500 sweeps were accidental
Recorded for continuous operation testing. Each segment of the behavior paradigm. Three
Parameters, each of which varies with the efficiency of the individual's attention process
obtain. These parameters are: ERP component latency, amplitude, and symmetry (spatial
Distribution).
Data analysis. First, the T-test statistical map shows all 28 electrode sites (each point
Generated in time). This is a statistical probabi from Dufry et al. (1981).
It was a variation of lity mapping. Although explorable, this procedure is easy
A visualized map is generated, indicating that this electrode site undertakes further analysis.
Since P300 is the component of interest, Pz was selected as a site for statistical analysis,
This is because the focus of the components seems to be where these visual tasks reside, since they are map-derived.
Is a place where Next, the peak latency and peak amplitude (275-325 ms
Within the interval). The second stage of the statistical analysis uses a paired T-test model (Statg
raphics, 1988), which compares treatment status with baseline. Operation data
And analyzed using the same model.
ER from CCPT task superimposed on 28 scalp recording sites for illustration
An electrode array scheme using P was made. Correct and eliminate artifacts
Vertical external eye movement recording (VEOG) and horizontal external eyeball used for
Also includes exercise log (HEOG) records.
Consider first the results from the SOT. Again, this particular paradigm
Interesting components (DeFrance et al., 1993) (including N2 negatives occurring within 100-200 ms intervals)
Is generated. The N2 component processes negatively, which is the initial stage of the directional response
(DeFrance et al., 1993). This component has been found to be enhanced following treatment.
But the amplitude change did not pass our pre-established significance threshold
[F (1,17) = 2.30, p = 0.0259]. Nevertheless, late in the state before the test
Positive (ie, P300 component) in the left [F (1,17) = 8.531, p = 0.0095] and
Notable in amplitude for both right [F (1,17) = 16.31, p = 0.009] promoting states
Was found larger. Therefore, KantrollTMThe average P300 component of the group after administration is
It was found to be significantly enhanced when oriented to both right and left visual fields.
Was.
Histologic map shows the facilitative (ie, primed) state for the left visual field
Was tested for baseline and treatment status. Putter of right view
Is not presented because it reflects the pattern of the left field of view. Smell every 100-200ms
Thus, N2 negative is shown over the right temporal-parietal region. Again, this ingredient
KantrollTMEffects approached statistical significance, but larger changes
, Related to P300 component, and easily understood by comparing 300-400ms interval
Sa
Can be Basically, the tissue distribution characteristics of the P300 component remain the same, but the peak
Amplitude is KantrollTMEnhanced by treatment. Right and left for motion data
The reaction time of the mixed nature of the lateral visual field stimulus was earlier at 232 ± 0.03 ms vs. 238 ± 0.03 after treatment.
ms [F (1,17) = 8.62, p = 0.001]. In short, border line of N2 component
There was a remarkable effect on the P300 component with enhancement. Sensory tasks (CCPT)
A remarkable effect was observed in the P300 component related to.
The various components of cognitive ERP associated with accidental continuous motion tasks (CCPT)
P300 has many similarities to those generated by successive motion tasks
It has component characteristics (eg, DeFrance et al., 1995b; Hillyard et al., 1973). Corrugated
Sets were constructed for analysis-confusing, warning signals, and targets-
However, only the target waveform needs to be considered. Comparison between preliminary test and post-test
, A significant [F (1,16) = 7.422, p = 0.015] enhancement of P300 amplitude was found. Measuring effectiveness
To compare average target waveforms at Pz for baseline and treatment status
. The potential followed by a large positive (peak around 300 ms) is a classic P300 component
You. Again, the target waveform is where the subject responds (by instruction) to the second "T" of the pair.
In this case, the waveform was obtained. KantrollTMBefore (baseline) and after (process
Determining a tissue distribution map between 300-400 ms intervals for the target condition of
And the tissue distribution characteristics of the P300 component remain the same. But the amplitude is a preliminary test
When comparing the status of the post-test and post-test, enhancement is shown. That is, the baseline and
In both and treatment states, the P300 component occupies a central posterior position and
As if it were symmetric. Nevertheless, the amplitude of the P300 component
Condition was strengthening. Electrophysiological differences exist approximately 4 weeks after treatment
However, for the main behaviors that are variable with respect to this behavioral probe (the discrepancy metric)
There were no significant differences. The likely reason for this is that these
Of subjects were already close to their optimal behavior with regard to their accuracy
. However, movement differences can be expected to emerge in the clinical population.
KantrollTMA sign of cocaine abuse is altered attention processing
Was designed as a potential treatment for cocaine abuse (
Robledo et al., 1993). In addition, human attention processing and cognitive ER
The P300 component of P is often linked (eg, Hillyard et al., 1973). next
In this regard, it is worth revisiting the neurology of the P300 component. Because this
Provides a context for the importance of knowledge. As is widely known,
P300 is one of several intrinsic cognitive ERP components whose potential, morphology, and
And spatial distribution are highly dependent on the psychological context in which the stimulus is embedded (Sutton et al., 19
65). As a result, the P300 component is due to its putative role in attention and memory
And is the subject of much research. Evidence from deep records in humans suggests that frontal lobe structures and
In both cases, the anterior (eg, amygdala) and middle temporal (eg, hippocampal) bodies are P300
May be involved in the regulation of components and may actually contribute to its presentation over the temporal region
(Halgren and Smith, 1987; Wood et al., 1980). However, the deep temporal structure
As considered from earlier studies, it is the only site of production for the P300 component.
It does not seem to be. Does temporal lobectomy do annihilate components?
(Johnson and Fedio, 1986; Smith et al., 1985). It is so
Nevertheless, as in the prefrontal zone (Simon et al., 1977), the deeper temporal lobes
Seem to have a distinct regulatory response to minutes (Halgren and Smith, 19
87).
Since the features of any cognitive ERP are highly linked to triggering a behavioral paradigm
The behavioral probes used in this study are continuous and selective attention tasks
It is important to remember that we have both elements. for that reason,
Certain components of ERP (eg, P300) should be relevant in both aspects of attention
is there. Interestingly, recent PET studies (Corbetta et al., 1991) show that the orbital frontal cortex
Was shown to be closely involved in the selective aspects of attention. Where the attention of persistence
Seems to be more limiting of the inner part of the prefrontal cortex (Cohen et al., 1987)
, The hemispherical part on the right plays a particularly important role (Pardo et al., 1991; Wilkins et al.,
1987). The orbital frontal cortex regulates the activity of the anterior temporal region via hook-shaped bundles
So it is surprising that amygdala damage then also affects selective attention
There is no. Probably because you can't assign enough emotional values to the stimulus
It has been suggested that amygdala damage impairs selective attention (LeDoux, 1993). note
Behavior is also known to be affected by the characteristics and disparity of the input information.
You. Hippocampus does play this role in the overall selective attention process
Wonder
Evidence exists (eg, Salzmann et al., 1993; White, 1993). Therefore,
The peach body assigns feature values to the stimulus complex, and hippocampus formation compares feature values during stimulation.
Orbital frontal cortex-amygdala-hippocampus formation axis,
Seems important in the section. Next, within this framework, the P300
Style-independent by-products of later processes (necessary for later emotional, memory, and cognitive processes)
Behave as an important basis). Next, the probe for these actions is the forehead-temporal axis.
Stimulates the functionality of the pathway along. Forebrain region is involved in cocaine brain response
I do.
Attention processing has also been shown to be dependent on biogenic amine regulation (St
anzione et al., 1990; Scatton et al., 1982). Precursors for amine synthesis depend on dietary intake.
Dietary supplementation can alter the available biogenic amine stores in the brain.
And is possible. This may lead to nutritional improvements in brain chemistry for the treatment of certain disorders.
Various clinical strategies have been targeted (Blum, l989c). This approach is
Utilizes normal cellular control mechanisms, and has psychological outcomes, behavioral behaviors, and
And a clear improvement in preventing recurrence. Such nutritional improvements can be linked to these neurotransmission
Significant neurotransmission combined with vitamins and minerals central to the synthesis of substances
Relies on the administration of the amino acid precursor of the substance. All these chemicals (neurotransmitters,
Vitamins and minerals) in active alcohol and drug abuse
Not only are they found to be deficient, but often
(Blum, l99la).
Second, the study shows that nutritional supplementation increases neurophysiological function in normal controls.
And this could be due to the use of amino acid supplementation in the cocaine recovery process.
(Blum et al., 1988; Trachtenberg et al.)
And Blum, 1988). Future plans, how attention and memory function, cocaine
Investigate whether they will be affected in the recovery of abuse. Various neurotransmitters
The quality (important for care) depends on the nutrient source for its precursors,
Attention deficit and / or rate of recovery may be minimized by selective precursor enhancement
unknown. The implications of the reward cascade model are drug use and / or genetic abnormalities
Each of these neurotransmitters that can be shown to change functionally as a result of
(Blum et al., 1990; Noble et al., 1991a; Noble et al., 1991b; Blum et al., 1991a; Blum
Blum et al., 1992; Noble et al., 1992; Blum et al., 1994a; Blum et al., 1994b;
um et al., 1995b; Blum et al., 1995a; Noble et al., 1995), facilitate improved brain function.
Should be manipulated in such a way to strongly improve feelings, moods and behaviors
You. This common disease was first described by Blum et al. (1995a; 1996a) as "reward-deficient symptoms.
It is termed the "group", which is a malfunction of the "reward cascade". Of the inventors
The result is that treatment of "reward deficiency syndrome" (at least in part)
It can be achieved by amino acid loading techniques with zease inhibiting properties.After several years of research, researchers have identified factors that classify alcohol dependence as type A or type B.
Can be identified. Recent NIDA-funded studies generally show multiple similar decisions
The criteria show that they vary in the classification of cocaine abuse. The consequences are different
Be useful in the description of cases and in the design of specific prevention and treatment designs.
Can be shown.
Example 17
Other polymorphic traits (cholesterol and
MAA technology for low density lipoprotein level)
In our work on the role of various genes in cardiovascular disease,
Have four genes associated with cholesterol and low-density lipoprotein metabolism.
The offspring were identified. These include serotonin transporter (HTT), oxytocin
Receptor (OXYR), dopamine DRD2 receptor (DRD2) and presenilin inheritance
(PS1). Each polymorphism is due to a promoter insertion deletion in the HTT gene.
(Collier et al., 1996), dinucleotide polymorphisms in the OXYR gene (Mechelini et al., 1995)
), DRD2 gene promoter insertion / deletion polymorphism (Arinami et al., 1997), and P
RFLP for the S1 gene (Higuchi et al., 1996). Based on studies of different groups of subjects
The scores were as follows: HTT gene 0 = SS, LL, 2 = SL; OXYR gene 278
/ 278 = 0, 278/267 = 1, 276/276 = 2; DRD2 11 = 0,12 = 1,22 = 2; and PSI gene 22 = 0,1
2 = 1,11 = 2.
FIG. 8 shows the role of these four genes in cholesterol and LDL metabolism.
2 illustrates the use of the MAA technique in titration.
These results indicate that MAA technology may generalize to any polygenic disorder or trait
Prove that. These four genes are responsible for cholesterol and LDL levels.
Caused 16.2% and 11.5% of the variance, respectively. The cholesterol p-value is
0.0002 and 0.002 for LDL.
Example 18
Dopaminergic genes, violence and disruptive / avoidant behavior. "Pathological violence"
Regarding, we genotyped 11 adolescents aged 12-19. these
The youth is in a boarding action program in San Marcos, Texas, and has DRD2 and D
Mutated for both AT1 genes. These subjects consisted of one hour
Diagnosed as having impulsive-aggressive violent behavior based on physical interviews. the study
Each subject selected for NicolettTMMeasured by and widely certified
It had a 2.5SD abnormal brain electrical activity map interpreted by a psychiatrist. Of 11 subjects
Six of them had the D2A1 allele (56%) and 11 of 11 subjects had DA
It carried T1 (VNTR10 allele). The D2A1 allele of the subject
Significant association was observed when compared to the control (1/30 or 3.3%)
(X2 = 14.9, df = 1, p <0.0001). Similarly, when compared to literature controls,
Significant associations were found for 10 alleles of DATI (34/91 or 37.4%
, X2 = 7.6, df = 1, p <0.006), not found for 10/10 genotypes (p = 0.
093).
The present invention describes the association between various dopaminergic genes and SAB. SAB
For the data set, we found that three dopaminergic genes (DRD2, DA
T1, DβH) for outpatients visiting a clinic in Princeton, NJ
Genotyping of all 109 subjects and 172 screened controls
Similar. Using χ-square, we found that the D2A1 allele was in patients (Millon Clinica
l Multi-Axial Inventory Computerized test to compare S2 with D2A2 allele
With patients identified as having AB (score> 84) (X2 = 7.6, df = 1, p = 0.006)
Was found to be relevant. The D2A1 allele in this study had a mitotic 11
/ 22 or 50% and 12/27 or 44% of avoidance subjects
A significant association was found when compared to the role (X2 = 16.75, df = 1, p = 0.000044
). Chi-square analysis uses the approach, SAB, using the DβHB1 allele
Did not show a relationship with DAT110 / 10 allele, but
In those individuals (18/28 or 68%) diagnosed with SAB, DAT14
Significant associations were found between the 80bp VNTR 10/10 alleles (X2 = 6.3, df =
1., p = 0.012). A similar trend was observed in screened controls (super
DβHB1 allele (17/23 or 76%) compared to (but not control)
(X2 = 2.9, df = 1, p <0.09). Linear trend analysis was performed for SAB severity.
Showed an increasing frequency of D2A1 alleles with increasing (A1 / A1 = 83%; A1 / A2 = 41%;
And A2 / A2 = 23%; p = 0.0.005). With multiple changing associations, D2A1
Both progeny and gender were significant predictors of SAB severity. D2A1 confrontation
Using the gene, we found an odds rate of 2.79 (p = 0.018) and used gender
In this case, it was 3.6 (p = 0.007). Hosmer-Lemeshow goodness-of-fit fit is p = 0.778
The combined contribution to variance was 17.9%. At SAB, DRD2 remains
The gene appears to be more important than the DAT1 gene.
Example 19
Examples of Specific Assays for Gene Polymorphism
The following are used to diagnose a predisposition to RDS, related behaviors and other polygenic traits,
It is an example of the specific detection method of various genes proposed in the present invention. Peculiar
Many of the dynamic assays are identical to those found in the literature, and are based on MAA technology.
The use of such an assay for polymorphisms is illustrated. Those skilled in the art will change
And assays to detect specific allelic variants, and
And additional genes and assays other than those described herein
Recognize that it can be used in MAA technology.
DRD1. The method for examining the DRD1 gene is based on the change from A to G in the 5'UTR.
And the PCR described by Cichon et al. (1994).TMDdel processed by procedure
Including the use of polymorphisms.
DRD2. To detect this gene, obtain DNA from the subject and transfer the DNA to TaqI restriction enzyme.
Subjecting the DNA fragments to digestion, separating the resulting DNA fragments,
Phage hD2G1 (ATCC accession number 61354 and
61355) or specifically binds to the 6.6kb A1 allele of the human dopamine D2 receptor.
Hybridizing with that fragment and the human D2 receptor
Measuring the presence of the A1 allele of In particular, recombinant phage
--Fragments of hD2G1 (ATCC accession numbers 61354 and 61355) are approximately 1.7 kb in size.
May be a BamHI fragment having An alternative method for detection is PC
RTMIncludes technology (Noble et al., 1994).
DRD4. DNA is extracted and VENT polymerase and annealed at 70 ° C for 5 minutes.
PCR using high denaturation temperature (98 ° C for 1 minute) with a combination ofTM
Amplify (Somer et al., 1993). The primers used are (Nanko et al., 1
993), 5'-AGG TGG CAC GTC GCG CCA AGG TGC A-3 '(SEQ ID NO: 23) and D4 = 42
: 5'-TCT GCG GTG GAG TCT GGG GTC GGA G-3 '(SEQ ID NO: 24).
DAT1. Determining the polymorphism of the DAT1 repeat involves VNTR genotyping. Genomic DNA,
Extract and PCR DAT1 40-bp VNTRTMAmplify by The allele at the 3'UTR is
PCR using oligomersTMAnd Pand reported by Vandenbergh et al. (1992a)
CRTMDetermined by conditions. PCRTMAfter amplification, the product is 8% acrylamide gel
And electrophoresed with a set of size markers.
DBH. D'Amato et al. (1989) describe two Taq DβH polymorphisms, named A and B.
Reported the existence of. DβH cDNA clone AII (LaLa) containing a 2.7 kb insertion of the EcoRI site
mouroux et al., 1987). To improve labeling, the vector is
And SalI digestion to generate 5 bands. 3.5 to test for B polymorphism
The kb fragment was labeled. Digestion with TaqI restriction endonuclease, agaro
Electrophoresis on paper, Southern transfer to nylon filters,32P-labeled professional
Hybridization and autoradiography at 2.8 k
The b (B1) and 1.4 kb (B2) fragments are demonstrated.
MA0A. Take advantage of the MAOA VNTR polymorphism (Hinds et al., 1992). This complex polymorphism
GT microsatellite immediately adjacent to a novel 23-bp VNTR motif that replicates incompletely
Consisting of This polymorphism occurs in both the number of dinucleotide repeats and the number of VNTR repeats.
And have different alleles. DNA is extracted by standard methods and then
PCRTMEach primer is labeled with fluorescent HEX or FAM amidite (Applied
d Biosystems, Foster City, CA) with primers [<320; 320-333; 334;
Be labeled. 2 μl 10-fold diluted PCRTMThe product is washed with 2.5 μl of deionized formamide.
And 0.5 μl ROX500 standard, and denature for 2 min at 92 ° C.
d Load on 6% polyacrylamide gel in Biosystems 373 DNA Sequencer
I do. The gel is electrophoresed at a constant power of 1100 volts and 30 W for 5 hours. next
The gel is scanned with a laser and analyzed using an internal ROX 500 standard. Peak is
Genotyper (barge based on fragment size colored by base pair length)
1.1) Recognize in [Applied Biosystems].
PC of mutant region of tryptophan 2,3-dioxygenase gene intron 6
RTMamplification. PCR to amplify target sequenceTMThe reaction is as follows: 10 mM Tri
s HCl, pH 8.3, 50 mM KCl, 1.5 mM, 1.5 mM MgClTwo, 0.05% Tween 20, 0.05% NP-4
0, 100 μM each dATP, dCTP, dTTP, dGTP, 0.1 μM primer. Primers are: # 11
6 GAC ACT TCT GGA ATT AGT GGA GG (SEQ ID NO: 25) and # 117 GAA GTT AAA T
CC ATG TGG CTC (SEQ ID NO: 26). Add the following to make 20 μL: 0.5 U AmpliTaq (P
erkin-Elmer, Foster City, CA), 1 μl (250 ng) genomic DNA. Reaction is PE-9600 Therma
Recycler (Perkin Elmer) or PTC-100 programmable thermal control
Protocol (MJ Research, Inc., Watertown, MA) using the following protocol
5 minutes at 94 ° C, then 30 seconds at 94 ° C for 30 seconds, 60 ° C for 30 seconds, and 72 ° C for 1 minute.
Cycle, then 72 ° C for 5 minutes. 10 μl reaction mix to determine if amplification has occurred
The solution is electrophoresed on a 1.5% agarose gel in TBF buffer.
PCR aboveTMFrom the reaction, 10 μl aliquots were transferred to 1.5 units of restriction enzyme Bs
II and final concentration 1x buffer (New England BioLabs, Be
(supplied from Verly, MA) and incubated overnight at 55 ° C.
To A 10 μl aliquot of the digested product was added to 4% metaphor agarose (
F. M. C. Products, Rockland, ME) 1 hour on gel
, 100 VV, 1 × TBE for electrophoresis. Dye gel in ethidium bromide
To color. Three size fragments are expected. When the polymorphic site is G / G
The DNA was completely digested to yield 673 bp and 359 bp fragments.
You. If the polymorphic site is A / A, the 1032 bp fragment is not digested. G
The / A heterozygote has three fragments, 1032 bp, 673 bp, and 3
It has 59 bp.
The sequence immediately 3 'of the G → T mutation is GATA. GATC is DpnII system
Recognition site for restriction endonuclease. AT just 3 'of G → T mutation
The 3 '23 bp oligomer designed to match the C sequence is as follows:
(The oligomer is underlined and the two g sites of the mutation are double underlined.
);
The mismatch at this third site is determined by PCRTMMostly its effectiveness as a primer
Doesn't hurt.
The 5 'primer was chosen to provide a 29 base pair product. G → T change
If the difference is G, the GATC site is truncated and the 22 and 70 bp fragment
Generate When the G → T mutation is A, only a 92 bp fragment appears
. PCRTMThe reaction conditions are as follows: 1 μM each primer, 0.2 mM each d.
NTP, 50 mM KCl, 10 mM Tris HCl, 1.5 mM MgClTwo, 0.001% (w / v) gelatin, 2.5
U / 100 μl AmpliTaq® DNA polymerase, 80 ng genomic DNA. PCRTMThe cycle is
94 ° C for 4 minutes; 94 ° C for 30 seconds, 52 ° C for 90 seconds, 72 ° C for 120 seconds for 30 cycles;
72 ° C for 5 minutes. The conditions for DpnII digestion were 10 μl of PCR.TMProduct, 0.05 μl
10 U / μl DpnlI; 1.5 μl: 1 M NaCl, 0.5 M Bi
s HCl, 0.1M MgClTwo, 10 mM dithiothreitol, pH 7.9
: 3.5 μl of HTwoO, 37 ° C overnight. The product is electric with 4% metaphor agarose
Run electrophoresis.
HTRIA repeat polymorphism. The method used to determine this complex polymorphism is
, Bolos et al. (1993). PCRTMLabel the product
For this, 0.1 μl of each fluorescently labeled primer is used for the reaction. Fluorescent dye
, FAM amidite (Applied Biosystems, Foster)
City, CA). 2 μl of 10-fold diluted PCRTMThe product was removed by 2.5 μl
Add ion-formamide and 0.5 μl ROX 500 labeled standard, add 9
Denature at 2 ° C. for 2 minutes, Applied Biosystems 373 DNA
Load on a 6% polyacrylamide gel in the sequencer. Gel is 110
Electrophorese at 0 volts and a constant power of 30 W for 5 hours. Laser scan
Analyze using internal ROX 500 labeled standard. Presence of internal standard for each lane
The present allows for very accurate length measurements. The peak is Genotyper
(Version 1.1, Applied Biosystems)
Then, the size of the base pair length is determined. The computer has two peaks of similar height
If a shorter peak is detected, always place the shorter peak in the row of the a allele and
The peaks are placed in the row of h alleles. Computer has a single peak
Subject is homozygous for the a allele, if concluded that
it is conceivable that.
HTR2A gene. HTR2A was described by Williams et al. (1996).
It is evaluated to have the listed single base pair polymorphism. Applied Biosy
The procedure for using the stems DNA sequencer is as described above.
OB gene. Dinucleotides present on YAC contig containing human Ob gene
Ptide repeats have been described by Green et al. (1995): D7S187
3, D7S1875, D7S514, and D7S780. Among them, D7
S1875 is closest to the OB gene. Comings calls this OB1875
That.
Cannapinoid receptor gene. Dawson (1995)
Amplify the DNA sample using the primers described below, 5'-GCT GCT T
CT GTT AAC CCT GC-3 '(SEQ ID NO: 29) and 5'-TAC ATC TCC GTG TGA TGT TCC-
3 '(SEQ ID NO: 30). This identifies the allele of the (AAT) n triplet repeat
I do. PCR using standard methodsTMLabel products and determine resulting polymorphisms
(See above).
GABRB3 gene. Described by Mutirangura et al. (1992).
Amplify the DNA sample using the following primers: CA chain: 5'-CTC
TTG TTC CTG TTG CTT TCA ATA CAC-3 '(SEQ ID NO: 31) and GT chain: 5'-CAC TG
T GCT AGT TTA GAT TCA GCT C-3 ′ (SEQ ID NO: 32). This is 181-201 bp
Eleven alleles of the long (CA) n repeat were identified. Use standard method
And PCRTMLabel the product to determine the resulting polymorphism (see above)
.
Neuronal nitric oxide synthase gene. The nitric oxide synthase gene is
It has been implicated in aggressive behavior in nearby mice (Nelson et al., 1995).
The method of Hall et al. (1994) is used. We have studied neuronal nitric oxide
Examining the association of dinucleotide repeat polymorphisms in the synthase gene (nNos1a)
. Procedures using the Applied Biosystems DNA sequencer
As described above.
COMT gene. For the analysis of the COMT gene, the single base pair polymorphism was La
chman et al. (1996). This polymorphism is
Have been shown to be associated with different levels of gender (Daniels et al., 1995).
checking).
Apolipoprotein D gene. DNA was extracted and digested with the restriction enzyme TaqI.
Become After agarose gel electrophoresis, a nylon membrane (Hybrid N
. Amersham, UK) using standard methods.
Hybridize using a 32P-labeled APO-D probe. Two alleles
Offspring, 2.2 kb and 2.7 kb were identified.
Human chromosome 2. Microsatellite polymorphism, 2p21 (approximately 7
D2S1788, which maps to 4cM), has been identified (Comuzzie).
Et al., 1997). DNA is prepared from lymphocytes and is mapped to MapParis.
6a Linkage Screening Set (Research Ge
netics) (169 highly polymorphic micros, spaced approximately 20 cM apart)
PCR using fluorescently labeled primers (including satellite markers)TMfor
Used for
UCP-2 gene. This gene contains human chromosome 11 and mouse chromosome 7
Maps to chromosome regions and has been linked to obesity and hyperinsulinemia
. The forward primer sequence of this gene is 5'-CAT CTC CTG GGA CGT AGC-3 '
No. 33), and the reverse primer sequence is 5'-AGA GAA GGG AAG GAG GGA
AG-3 '(SEQ ID NO: 34). GenBank accession number for the sequence encoding human UCP2
The number is U76367.
Example 20
Example of MAA Technology for Genetic Polymorphism
This example demonstrates a number of polygenic traits independent of psychiatric disorders,
A technology can be generalized to all polygenic disorders and all polygenic traits
Will be described. The following various examples of different polygenic disorders use MAA technology.
And teach how they can be studied.
Osteoarthritis
Step 1. Identify the polygenic disorder or polygenic trait to study. Systemic deformability
Arthropathy (GOA) is the most common form of joint disease. This is the main cause of disability
It is a key cause and one of the top three healthcare issues in developed countries.
Place. GOA is present in 10-15% of men and women over the age of 45 and 60
It causes pain and loss of function in up to 70% of men and women older than age. G
The etiology of OA is complex and involves environmental and genetic factors. Female twin
Offspring studies have estimated that additive genes are responsible for 54% of GOAs (Kap
rio et al., 1996). Sporadic GOA is inherited as a polygenic disorder.
Step 2. Adjust the scale to measure the severity of the polygenic disorder. OA
Severity is measured based on X-ray using Kellgren score (Kellgren score).
gren and Lawrence, 1957).
Step 3. Identify candidate genes to test. OA is involved in cartilage synthesis or degradation.
And appears to be due to the presence of thresholds for the number of different genes that play a role. This concept
And some of the potential candidate genes are involved in regulating cartilage synthesis and degradation.
Is a candidate gene in OA based on the role of.
Step 4. Identification of one or more polymorphisms associated with each gene. The following is about OA
Is a listing of some of the polymorphisms that can be used in the MAA technology of the US Pat. Step 6. Adjustment of dummy polygenes or PG variables. For different candidate genes
The score is added to generate a PG score.
Step 7. Perform a univariate regression analysis of PG versus QT or DV. Arbitrary statistics program
The univariate regression analysis using Lamb is the first OA (oa) candidate gene (cg) (P
G + PGoacg1) is performed on the PG using the score for
This is performed using a candidate gene (PG + oacg2). This is "n" O
Continue until the A candidate gene is added (PG + oacgn), where n is the additional
Is the number of genes.
Step 8. Plot the result. Next, the ADHD score in FIG.
A graph is shown to show the result of the gene to be obtained + the gene to be subtracted.
Step 9. The procedure using only the gene to be added is repeated. In FIG. 5, ADHD
As shown for genes to add for scoring, only
Plot.
Cholesterol levels
Step 1. Identify the polygenic disorder or trait to study. Years of research have risen
The correlation between blood cholesterol levels and coronary artery disease and stroke
Indicated. Genetic factors and diet play a role in cholesterol levels,
Identification of the genes involved includes identification of individuals at risk and cholesterol levels.
May be important in the development of new drugs that reduce
Step 2. Adjust the scale to measure the severity of the polygenic disorder. Fasting
Sample-based blood cholesterol levels provide the best severity scale
Offer.
Step 3. Identify candidate genes to test. Directly involved in the cholesterol synthesis pathway
Numerous genes have been proposed to play a role in cholesterol metabolism
I have. To illustrate the capabilities of the MAA technique, we used cholesterol metabolism.
Using MAA technology to assess the role of some genes other than the system itself,
Its potential role in regulating cholesterol levels was identified. The present invention
They identified four genes involved in cholesterol and lipoprotein metabolism.
Specified. These include serotonin transporter (HTT), oxytocin receptor
(OXYR), dopamine DRD2 receptor (DED2) and presenilin gene (PS
1) It was a gene.
Step 4. One or more polymorphisms associated with each gene are identified. Each polymorphism
Is the insertion and deletion of the promoter in the HTT gene (Collier et al., 1996),
Nucleotide polymorphism (Mechelini et al., 1995), DRD2 gene promoter insertion /
Deletion polymorphism (Arinaml et al., 1997), and RFLP at the PS1 gene (Higuchi et al., 1996
)Met.
Step 5. Assign scores to genotypes. Based on studies of different groups of subjects,
The scores were as follows: HTT gene 0 = SS, LL, 2 = SL; OXYR gene 278/278 = 0
, 278/267 = 1, 276/276 = 2; DRD2 11 = 0,12 = 1,22 = 2; and PSI gene 22 = 0,12 = 1,11
= 2.
Step 6. Adjustment of dummy polygenes or PG variables. For different candidate genes
The score is added to generate a PG score.
Step 7. Perform a univariate regression analysis of PG versus QT or DV. Arbitrary statistics program
Univariate regression analysis using rams revealed that the first candidate cholesterol (c) gene (P
G + ccg1) to the PG using the score for
This is performed using a material to which a gene (PG + ccg2) is added. This is all cholesterol
Until the candidate gene is added (PG + ccgn).
Step 8. Plot the result. Next, the ADHD score in FIG.
Graph the results as shown. FIG. 8 shows that cholesterol and LDL metabolism
4 shows the use of MAA technology in assessing the role of these four genes in
Step 9. The procedure using only the gene to be added is repeated. In FIG. 5, ADHD
As shown for genes to add for scoring, only
Plot. In this case, all four genes were added.
longevity
Step 1. Identify the polygenic disorder or trait to study. Aging is the average year of survival
As the age increases and the number of individuals over the age of 65 in the population increases,
Is an object of increasing interest. Many genes that can predict how long a person will live
Is valuable in identifying individuals at risk of premature death. Specific weight
Interventions directed at key gene effects have been extended, as have life itself
There can also be considerable benefits in quality of life.
Step 2. Adjust the scale to measure the severity of the polygenic disorder. Aging
The natural severity scale for about is its age. However, in this case,
The higher the age (the older), the better the phenotype.
Step 3. Identify candidate genes to test. Superoxide dismutase (Yu
Certain genes (such as scavengers of free radicals)
As such, it has long been known to be involved in animal models of aging, and MAA
Technology plays a role in longevity, a large number of previously unsuspected genes
There is a possibility to identify a novel gene. Cholesterol levels can affect cardiovascular disease
We correlate with major cholesterol levels
Two genes that play a role were tested. We also include the APOE gene,
Was.
Step 4. One or more polymorphisms associated with each gene are identified. These genes are
Was scored in the following manner. The frequency of different genotypes of a candidate gene
Comparisons were made across groups of aged subjects by chi-square analysis. The specific genotype is the year
If the frequency increases progressively across the age group, this genotype is scored as = 2
Was done. Remaining genotypes depend on relative frequency in those different age subjects
And scored as = 0 or = 1.
Step 5. Assign scores to genotypes. Scores for different candidate genes
Was added to generate a PG score. Each gene is gradually added to the multigene score
Can be
Step 6. Setting of dummy polygene or PG variables. For different candidate genes
The score is added to generate a PG score.
Step 7. Perform a univariate regression analysis of PG versus QT or DV. Arbitrary statistics program
The univariate regression analysis using Lamb was the first longevity (1) candidate gene (PG + lcg
Performed on the PG using the score for 1), then the second candidate gene (PG
+ Lcg2). This is due to the addition of all longevity candidate genes.
(PG + lcgn).
Step 8. Plot the result. Next, the ADHD score in FIG.
Graph the results as shown. Plot data about genes versus longevity
In cases where the MAA technique is combined with a study of 208 subjects, p = 1.5 × 1
0-7Three genes giving highly significant results with were identified.
Step 9. The procedure using only the gene to be added is repeated. In FIG. 5, ADHD
As shown for genes to add for scoring, only
Plot.
MAA technology using any human gene associated with the disorder or trait being studied
Only three that could be generalized to any polygenic disorder or trait
There is only an embodiment of In the next decade, the Genome Project will conclude
Approaching the theory, polymorphisms have been identified in any human and any polygenic disorder
It is expected to allow for thorough testing for harm or traits. The present inventors
That MAA technology can also be provided for polygenic traits in other animals and plants,
And the use of this technology in other species is intended to be encompassed by the present invention.
I do.
Example 21
Anti-craving compositions and from opiates in hardcore addicts
introduction. Over the past decade, narcotic naltrexone (Tr
Novel and rapid methods of detoxifying intoxications are available in the United States, Canada, and worldwide.
It has sparked interest in many treatment centers throughout many other countries.
Was. The drop-out rate among hardcore addicts is still around 9 today
Approaching 0 percent. The basic concept in this quick method is to give the patient pure hemp
Provides drug antagonists and blocks opiate-induced euphoric effect
It is to be. With this approach, most patients do not follow,
The habit rate exceeds 99% (S. Hall, San Antonio Me
thadone Clinic). The issue of the present inventors is that
Block the inducible euphoria (O'Malley et al., 1992; Volp
icelli et al., 1992) that drugs have little effect on desire behavior.
That is, The present inventors have suggested that amino acid therapy is
Both combinations are for hardcore addicts (using euphoric drugs for up to 30 years)
Method. This study is based on the San Antonio Methadone Clini.
In c, achieved. The criteria for participating in the study are heroin / opiate
Is a hardcore addict if diagnosed using DSMIII
Included were both male and female patients considered. Each patient should first be 0.4-0.8
It was pre-evaluated before receiving the mg injection. Evaluate naloxone and its withdrawal
(If they were too serious, they were not allowed to participate in this study). Patient
Oral doses are administered and then withdrawal symptoms for 1 hour and 1.5 hours.
Was evaluated. If the patient passes this test, the patient will receive 50 mg T / day
For this study, each patient received a narcotic antagonist according to the above regime
In addition, the following amino acids were received daily: DL-phenylalanine (2,70
0 mg), L-tryptophan (450 mg), L-tyrosine (300 mg),
L-glutamine (150 mg), chromium (200 mcg as picolinate),
And pyridoxal 5-phosphate (30 mg). Days without recurrence, or Tr
Was counted. Each patient (with some degree of loss of contact), daily
Assessed via human contact.
It was dramatic in what it did. Rapid detoxification approach without amino acid therapy
San Antonio Metha for over 100 patients
The average number of days of drug compliance calculated by done clinic was 37 days. Author
Twelve subjects had no recurrence or averaged 262 on combination treatment
Days were reported as zero or zero (p at least p <0.05).
Conclusion. The addition of anti-craving prescriptions significantly reduced the desire for opiates, and
Is important in helping patients with hardcore opiate addiction while preventing recurrence
When matching).
Example 22
D2 dopamine receptor messenger as a determinant of reward deficiency syndrome
wrap up. Dopaminergic system and specifically dopamine DTwoReceptors in the brain
Very related to the reward mechanism. DTwoDopamine receptor dysfunction is an abnormal
Quality demanding behaviors (alcohol, drugs, tobacco, and food), and other relevant lines
Cause movement (morbid gambling, Tourette's syndrome, and attention deficit hyperactivity disorder)
. We have DTwoVariant of dopamine receptor gene is called "reward deficiency syndrome"
We propose that it is an important common genetic determinant.
We have proposed DRD in impulsivity-addiction-obsessive-compulsive disorderTwoGene A1Allele prediction
Bayes (Rosner, 1986) theorem was used as a mathematical method for obtaining measurements
.
Bayes' theorem states that a particular event (deficiency) leads to another event (disease)
Likelihood, eg DRDTwoA1Allele possession causes abnormal drug and alcohol requirements
Widely used in medicine to predict the likelihood of taking action (Table 72).
When assessing screening tests, susceptibility is an individual with the disease in question.
Is the likelihood of a positive test; and specificity is disease-free
The possibility of a negative test in an individual. For the Bayes theorem, the book
We used the following formula:
A hypothesis supporting the data is explained in Blum et al., 1995.
To calculate the specificity, we determined that the alcohol
Fully screened for the use of drugs, drugs, and tobacco
Used controls were used (Table 71). Previous studies have shown that
Did not use strict exclusion criteria for trolls (Blum et al., 1995a)
Such efforts are essential. Because alcoholism itself is DRDTwoGenetic
Because it is not a true phenotype associated with typeness (Blum et al., L995b; Neiswagner et al.
Comings et al., 1991). In addition, to calculate the sensitivity of genotyping
In addition, the present inventors have developed studies in which the proband is characterized for chronic or severe disease.
Data were taken from the study (Table 72).
Positive predictive value of the study (PV +) includes both healthy and diseased individuals
The percentage of true positive results when testing on a population (Gale
n et al., 1975). TaqI A1If you have a genotype, PV + is 0.744 or 74%.
In other words, the positive predictive value was high; however, the PV-
54.8%. The inventors believe that individuals with a related urge-addiction-compulsive behavior
In studies excluded from the control group, we expected better negative predictive values.
Pooled data for patients with these disorders DRD2 gene variants
Shows a strong positive correlation (Yates χTwo= 68.38, df = 1, P <10-7).
Example 23
Attention Deficit Hyperactivity Disorder Syndrome Assessment Scale (ADHD SAS)
background. Recent literature (past 15 years) indicates that attention deficit disorder and
The diagnostic criteria for overactive disorders are very variable. Attention deficit disorder (ADD
) Is still a controversial issue in research on pediatric psychopathology
(McGee et al., 1989).
Parents, teachers, children, pediatricians, family practitioners, psychologists, school counselors, etc.
Is aware of attention deficit disorder syndrome and hyperactive disorder syndrome in children
, And have observed. On the other hand, we explain the phenomenon in North America
Have experienced difficulties. Many studies in the literature have shown that hyperactivity and
Whether the faults actually exist as a diagnostic condition and whether they
Conditions or whether they are independent diagnostic entities
Indicates that the clinician continues to have difficulty determining
Attention deficit disorder with overactivity (ADHD) and attention without overactivity
Defect failure (ADD) is spreading. It is about 3 to 4 million children and
And many adults are suffering.
People with ADHD are suffering from overload; that is, they are
In particular, sight, sound and feel are strongly conscious. They are normal in their environment
Because they are attacked by the stimulus, they cannot remove the background "noise" and their
I can't concentrate on my previous job. They have problems or difficulty concentrating on work
. Due to the short notice period, they forget their promises,
Forget closing dates and often have legal barriers. Because they have a problem
It does not handle the problem when it occurs. Because they are always in a hurry,
Have difficulty setting goals or objectives.
People with ADHD tend to be confused. Children's rooms are cluttered; adults
Desks are messy; everyday activities tend to be chaotic. For all ages
They have difficulty in planning and execute the plan in the usual way
Even more difficult to do. People with ADHD have the ability to concentrate
Not so, they have difficulty completing what they have started. They complete the job
Leave the plan unrealized without being completed. Attic and basement
Probably partially filled with sewing work, woodwork, repair, notebook, partially completed
The desk drawer contains unfinished letters, summaries, and project summaries.
Probably scattered in the picture.
ADHD has nothing to do with intelligence. Many people with this disorder have high intelligence
I do. However, they are unable to focus or sustain their interests and
There is a tendency. As a result, families, friends, teachers, and colleagues are frustrated.
Growl, and think they will fail.
People with ADHD have difficulty adapting to change. Their life is very
Full of confusion, even mind small additional changes in their daily work
Can be upset. Parents go on a trip, new teachers take classes, family
Pets move to new town, pets die-all these changes have ADHD
Could create a crisis for
People suffering from ADHD live under severe and severe stress,
Cannot tolerate frustration; and when they settle, they often
Get angry. Anger came suddenly and explosively, closing doors violently, violently
It tends to be a bad word, a temper. Children fight, adults blast anger, and
Lose work and keep friends away. Then they regret, but the damage is no longer
It has happened.
People with ADHD are frustrated by high levels of frustration.
They hate to wait in queue and any kind of delay will excite them
. No matter what happens-travel, movies, classes, discussions-they say that
And hope to end.
The frustration of people with ADHD makes them impulsive. When they were children, they
Run into action without considering the consequences. When they grow up, they drive too fast,
Use power tools carelessly and jump into activities without thinking about danger. as a result,
he
Often hurt themselves or others.
People with ADHD have difficulty in the direction of time and space. They are,
It may be necessary to stop and think which is the right hand and which is the left hand;
May have difficulty following the instructions of the ream, reading the map, or telling time
You.
Many individuals who suffer from ADHD are overactive. As an infant or child,
They constantly move, bend, twist, and get into everything. grown up
When they are, they are restless, easily bored, and demanded to follow their daily tasks.
Become rebellious and move constantly.
Another difference for people with ADHD is that they have abnormal EEG patterns
is there. Their beta waves-brain waves related to concentration-are low and their theta waves-
Related to relaxation-high, theta waves related to daydreaming and dozing
I have been. Therefore, activities related to beta waves, careful prediction and problem solving
Is difficult to sustain for individuals with ADHD,
There is no. They allow them to stay in theta condition with minimal external stimuli.
Prefer activity (Lubar et al., 1991).
When you look at these syndromes together, one picture appears:
Too bright, too noisy, too unpleasant, and too quickly
Try to adapt to the changing world for comfort.
Early speculation on the cause of ADHD was due to marital disability, lack of parental care, and brain damage
, Psychiatric illness, or factors such as alcoholism or substance abuse at home
Concentrated. Relevant behaviors included behavioral disorders and antisocial personalities. Later, this
Their actions have been shown to be genetically linked to substance abuse disorders (SUD). Recent research
Show a significant association between these behavioral disorders, ADHD, and specific genetic abnormalities
Have begun to do.
What is the cause or principle of ADHD? . Origins arising from neurotransmitter imbalance
It is obsessive-compulsive disorder, a child It occurs in childhood and continues into adulthood. The effect is
, Treatment and counseling. Biology about this disorder
The theoretical principle has been established by many researchers (Biederman et al., 1992).
Quite simply, the immediate cause is that people with ADHD have a defective file
It is a problem with the taring system. In other words, their brainstem reticulum
Does not block unrelated stimuli. These people, all sounds, all objects
Aware of all the touches, all of them coalesce, chaotic and unbearable noisy
It is a place of great confusion. A non-essential stimulus is one that is essential to work or related to others
Obtain the same attention as a stimulus.
At a deeper level, ADHD is a communication between brain cells or neurons.
Is an issue of communication and probably carries messages between neurons in people with ADHD
Involved in neurotransmitters. These brain messengers are in short supply. Outside
When the messenger that blocks the next stimulus is lost, too many signals pass through,
And create confusion.
At an even deeper level, determine the blueprint for producing neurotransmitters
There is a problem with the gene. People with ADHD have at least one defective gene
Dopamine (a neurotransmitter involved in the regulation of pleasure emotions and attention)
DRD which makes it difficult to respond toTwoA gene. Other research on genetic abnormalities
The ultimate is DRDFourOther dopaminergic genes such as the receptor gene, dopamine beta
Hydroxylase (DβH) gene and dopamine transporter gene in ADHD
It has been suggested as a causative factor (Cook et al., 1995; Waldman et al., 1996).
Genetic testing. Due to the genetic complexity of the etiology of ADD and ADHD, we
Multi-Plex DNA Based Reward Deficienc
y Gene Test) to determine the presence of ADD and / or ADHD.
This genetic test measures the presence of polymorphisms in the genetic makeup of the individual being tested.
Set. A multiple DNA-based reward-deficient gene test will determine if a polymorphism exists,
And which polymorphism, if any, and whether the polymorphism is homozygous or heterozygous
Indicates which of The severity of ADHD disorders and symptoms and the identification of the above genes
Multiple DNA-based reward-deficient gene tests with an association between alleles
Can predict the severity of ADHD symptoms and behavior in an individual.
Multiple DNA-based reward-deficient gene testing is a very valuable tool for treatment professionals.
It is a step. Although the deficiencies cannot be rectified at present, they are not disclosed herein as anticraving agents.
Compounds that are involved in the production of dopamine in the brain and the level of dopamine receptor activity
Clinically proven effective in preventing craving by stimulating
Was. In addition, compounds can improve an individual's ability to focus more sensitively.
Effective, facilitates the transfer of concentration, increases "at-work" behavior, and
It was shown to increase the interval.
Reward Deficiency Syndrome Behavior (ADHD is based on one gene that falls into the category of this syndrome)
Measurement) is very highly reliable and effective for RDS
On the other hand, differential diagnosis is more difficult. Multiple DNA-based reward-deficient gene testing
Significant confirmatory data and a generalized differential diagnosis can be provided; however, we have
, University of North Texas Health Sciences Center DNA Identity Laborato
ry and the University of Tennessee for a comprehensive (rather early completion) study
An overview is currently being created. This is a collaborative rather than a collaborative study
possible. Based on the results of this current study, we have made a definitive differential diagnosis.
, ADHD (currently the most up-to-date psychometric tests and many diagnostics using interview techniques
Is a false positive) reduce false positives in diagnosis, enhance true positives
Reducing denial in patients and their families, misdiagnosis (anxiety
HD, etc.) and thereby convert incomplete prescriptions to Ritalin
Switching, improving treatment planning strategies, and switching between ADD and AH / HD
We believe that a true differential diagnosis can be made.
Multiplex DNA-based reward deficiency test kit detects dopaminergic gene deficiency
It was operated as follows. The test is 99.9% accurate and non-invasive. The test is
Requires the use of buccal swabs; therefore, special training to conduct the test
Does not require blood sampling, and the test requires a blood draw (as do other DNA tests)
do not do. The swab is then mailed or shipped to a certified DNA lab for processing.
Sent by carrier. The present inventors have found that the University of North Texas Health Science
s Center DNA Identity Laboratory and the exclusive association for this particular DNA test
Have a clerk. Results are processed within 72-96 hours ("stat" evaluation required)
If required, time is on the order of 24-48 hours).
Diagnostic and Stati published by AmericanPsychiatric Association
In the second edition of the stical Manual of Mental Disorders (DSM-II) (1968),
The catastrophic category is “Hyperkinetic Reaction of Childhood
)"Met. Diagnostic and Statistical Manual of Men published in 1980
In the third edition of the tal Disorders (DSM-III), this category consists of two separate
Discontinuation ("Attention deficit disorder with overactivity" (ADD-H), and "
Deficit Disorder ”(ADD)).
Third edition of the revised Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders
The edition (DSM-III-R) was published in 1987. In this edition, American Psychiatri
c The Association again chose to combine these two diagnostic categories.
I do. The diagnostic category at that time was "Attention Deficit-Overactive Disorder" (ADHD).
Diagnostic and Statictlcal Manual of Mental Disord published in 1994
The current version of ers (DSM-IV) lists three diagnostic formulations: "Attention Deficit / Overactivity"
Kinetic disorder, combination type ";" attention deficit / hyperactivity disorder, predominantly careless type ";
"Attention deficit / hyperactivity disorder; predominantly hyperactivity-impulsive".
DSM III "Attention deficit disorder with overactivity" and DSM III-R "Attention deficit hyperactivity
There is a significant difference in "fitness" between the diagnostic criteria for "kinetic disorder"
(Newcorn et al., 1989). Continuous changes in the diagnostic criteria for this condition, and
Due to the lack of a significant match between the diagnostic criteria groups, any Diagnostic and Statistical M
Built to meet the diagnostic criteria of the edition or revised edition of the anual of Mental Disorders
Applicable evaluation stages have limited applicability. This point was made by others, "Diagnost
ic Interview Schedule for Children (DISC) ”(Costello, 1983)” and “Di
agnostic Intervlew for Children and Adolescents (DICA) '' (Herjanic and Cam
pbell, 1977), is based on the DSM-III standard.
Cannot be considered appropriate for the selection of subjects in new diagnostic systems. "(Newcor
n et al., 1989).
Attention deficit disorder is the most widely diagnosed childhood disorder. On the surface, this state
It is rather interesting that the description of the diagnosis of the condition has gone through so many changes;
Symptoms are not constant and pronounced in all settings (Bro
wn, 1986). Attention deficit-only 20% of boys with overactive disorder
He showed ADHD symptoms (Sleator and Ullman, 1981). Often due to overactivity
Many boys referred to psychological assessments were quiet in a real test environment.
Reported and cooperative by a consulted psychologist (Tobiessen
And Karowe, 1969). Attentional c that distinguishes ADD from other disorders
orrelate) or the presence of distinctive patterns of cognitive correlation
The condition is further confirmed (McGee et al., 1989).
Due to this variability in the presentation of symptoms, ADHD SAS first allows parents, teachers,
Or the response from others familiar with boy behavior. Therefore,
Individuals who are in the most intense and most frequent contact with the year assess and report boy behavior.
In the best position to tell. References (Schachar et al., 1986; Atkins et al., 1985)
Reports show child teacher assessments, and adolescent behavior was assessed by clinicians.
Highly correlates with personal assessments, neuropsychological assessments, and direct classroom observations
.
ADHD SAS shows attention deficit-overactive disorder symptoms exhibited by a boy for a period of time
Developed to provide a quick assessment of the level of. This rating scale is overactive
A definitive diagnostic tool for use in assessing hyperactive or hyperactive boys
Does not mean that Attention deficit-the extent, expression, and limitations of overactive disorder
To make an accurate definitive diagnosis, developmental pediatrics, pediatric neurology, clinical psychology,
Some specialties, including psychology, speech and language, special education, and occupational therapy
Many in-depth test meetings with practitioners in the profession are required. Also, this scale
Was not developed to replace close inspection. This type of precision inspection
The survey will involve the collaborative efforts of a wide variety of expert practitioners representing the fields listed above.
Need power. Therefore, this scale is used for psychological, neurological,
It is not a theological, neuropsychological or pediatric evaluation.
Many professionals who work frequently with children and adolescents are quickly implemented and scored.
Attention deficit-a schedule that indicates the presence and level of overactive symptoms
Need a rule. This need is part of the reported occurrence diagram (incidence fig.
ure). This condition occurs in less than 1% of all school children
From bottom to over 20% of all school children (August and Garfinkel,
1989). According to DSM IV, the prevalence of attention deficit / hyperactivity disorder is 3% of schoolchildren
Estimated to 5%. Limited data on prevalence in adolescents and adults
Is done.
In many instances, parents and teachers may be lazy, stubborn, lack of interest, anger, immature
Notice the behavior characteristic of attention deficit hyperactivity disorder, which can be interpreted as such. Sometimes
, Teachers, counselors, primary care physicians, and healthcare and education
Others in ADHD reported that the behavior of ADHD boys was
Interpret as the result of discipline. And ADHD boys, those symptoms consistent
Worried parents explain the behavior of the boy,
But can be interpreted as originating from a parent burdened at the parent's responsibility (because
Because children are very quiet and behave well in clinics).
If parents or teachers act according to these assumptions or interpretations, they will
Exacerbates the response to a boy-based problem. The significant value of ADHD SAS is counselor,
For teachers, home, healthcare professionals, pediatricians, neurologists, and other professional practitioners
Quick and economical availability, and the attention deficits and / or
Or determine the level of hyperactive symptoms quickly and easily. Therefore, professional implementation
Can use assumptions or interpretations made by parents or other people for the behavior of the boy.
Or deny them.
ADHD SAS is answered and scored in about 15 minutes by either parents or teachers
It is a 43 item scale that can be analyzed, analyzed and interpreted. The scale is the parent
Or the existence and frequency of behavior, attitudes, or emotions to others familiar with boy behavior
Is an objectively scoring method that asks for an answer. The scale is the parent
We ask them to respond in an objective manner on the 4-point Likert scale. Scale
The choices for files are from “None or almost none” to “Most or always
".
ADHD SAS is an efficient and cost-effective screening device. ADHS S
AS is easy to implement and score, and
Under supervision, may be used with trained technician or professional assistance. However
ADHD SAS does not eliminate the need for a fully skilled clinical boy assessment. This
Conscious and unconscious distortions because the format of the evaluation device is a parent reporting format
To
Especially easy to receive. For this reason and other specific limitations of the method detailed below
ADHD SAS is an indicator of the presence and level of attention deficit hyperactivity
Should only be used; ADHD SAS should
It should not be the method used simply as an original plan. Screenini
Device is not a substitute for skilled clinical judgment, but a supplement to it
Designed to be.
Individuals with attention deficit disorder with overactivity and attention deficit without overactivity
Individuals with impairment can differ in their central attention deficits (Lahey et al.,
1985). Both include comprehensive attention length, neglect, difficulty in following instructions, and immaturity
Teacher indicates similar attentional deficits as compared to controls
Was evaluated. However, attention deficit disorders without overactivity and those studies
Attention deficit disorder-hyperactive group, compared to both control groups
Distracted, impulsive, respond without thinking, and described as careless
. When considering their findings from DeLamater and Lahey, 1983; Cahey 1994,
A figure of two somewhat different groups of children with attention problems appears.
ADHD SAS describes both predominant types of attention deficit-hyperactive disorders (August and Garfink
el, 1989), and constructed in such a way as to assess the overall level of ADHD disorder symptoms
Is done. The results of ADHD SAS include general attention deficit-hyperactivity symptoms (ie ADHD,
Combination), presence and quantification level of attention deficit symptoms and hyperactive symptoms
To reflect.
If the scale detects attention deficit-overactive disorder symptoms, the results will also
Indicates whether the symptom level is minimal, mild, moderate, severe, or extreme
.
ADHD SAS is intended for use by parents who describe the behavior of children and adolescents over the age of four
Is done. Scales may be used in clinics or in clinical interviews with psychotherapist parents.
It is designed to be used during, or during a parent-teacher-counselor talk.
There are many settings where this screening method is useful.
But parents are uncooperative, unfriendly, silent, or distorted
Turn around or because his or her thoughts are not very organized
If the answer does not accurately reflect the parent's understanding, ADHD SAS cannot be used. further
,
Deletion of 4th grade reading skills (scale reading difficulty is about 4th grade)
, A bilingual background on limited English as a second language,
Have poor language skills due to neuropsychological deterioration or moderate to severe mental retardation
Individuals have difficulty completing the scale.
ADHD SAS is easily implemented by trained professional assistants or technicians and
And can be scored. However, final decisions on the use and interpretation of ADHD SAS
Confidence should be estimated by experts with advanced clinical training and experience.
It is. Anyone who may use ADHD SAS before implementing it should read this manual.
Theoretical description of the scale, methods of construction, psychometric properties, and
And become familiar with certain limitations. In addition, the user
The data includes information about the boy's medical condition, school behavior, and behavior with friends
The correctness of scale results in settings used by supplementing
Should be trained to make clinical judgments.
May be used to help ensure proper use of ADHD SAS
Humans also have trials directed by the American Psychological Association (1994).
Be familiar with the standards for the use of and follow or adhere to the testing and evaluation
The basic text in the field should be reconfirmed. Attention deficit hyperactivity disorder
Users who lack clinical training in the assessment and case management of juveniles with
Before using the file, the relevant literature in this area should be reviewed. Attention defect
There are some good texts on issues related to boys with overactive disorder (
For example, Rourke, 1985; Rourke, 1989; Rourke et al., 1983; Rourke et al., 1986).
The use of ADHD SAS in both clinical and research settings is based on American Psych
professional and ethical guidelines set forth by the Biological Association (1981)
You have to follow. For any assessment procedure that focuses on children, ADHD SAS will:
Should not be used without informed consent of one of the boy's parents
Absent. In addition, users should protect the reliability of results and specialize in using ADHD SAS.
Necessary care should be taken to limit use to specific "needs to be known"
It is. Communicating the scale results to individual boys or the boy's parents is by identifying the item responses
Attention deficits instead of focusing on or reporting on the analysis of
The focus should be on the qualitative aspects of overactive disorder. Whenever possible,
The individual interpreting the scale results depends on the individual's awareness of attention deficit-hyperactivity disorder and his
Or understand and deploy scale results, taking into account her current emotional state
You should get parental help when doing this.
Attention deficit-identification of hyperactive disorders depends on clinical sensitivity, as well as neuropsychology and
Complex works requiring sufficient knowledge of the clinical and research literature on learning disabilities
Business. ADHD SAS is intended only as a screening method. ADHD SAS
, Should not be used alone. Other diagnostic methods (eg, pediatric evaluation, pediatric
Neurological assessment, EEG assessment, computer-assisted E.E.G., or brain electroactivity mapping
Exams, neuropsychological assessments, speech and language assessments, psychiatric assessments)
Should be used to supplement, reinforce, and investigate.
ADHD SAS also has many specific limitations to keep in mind when interpreting test results.
I do. First, the intent of the scale is not particularly hidden. Therefore, the score
Exposure to conscious and unconscious distortions by completed individuals. Second, scale
Evaluates the parent's reported assessment of his or her child's behavior at one time.
Attention deficit-Symptoms of overactive disorder are consistent and apparent in all settings.
ADHD SAS is therefore not a temporary treatment at the level of ADHD symptoms.
May not accurately predict global changes (Brown, 1996).
Implementation of ADHD SAS. All you need to implement ADHD SAS is a pen or pencil
And only a rating form. The evaluation form is for one of the boy's parents or
Should be completed by both. The assessment sheet is based on the selected socio-demographic factors.
Ask to identify information that contains children. 43 test items with instructions and each item
Included before and after this sheet with white space to answer.
Ensure demographic information is completely completed at the beginning of the ADHD SAS evaluation form
Later, the examiner should give the following instructions: "Here, your children's
There are statements that will help me better understand my actions. I tell you each
Read each listing and mark each entry as true by marking the appropriate column with an 'X'.
I want you to show the period of time. For example, consider the statement "I do not rest on my hands and feet."
Please This statement states your child's "none or little"
Applies to "sometimes", "significant time", or "almost or always"
Do you want ".
As these instructions were spoken aloud, the examiner provided the items and the four answer boxes.
Point to each. After the boy's parent responds, the examiner marks the appropriate square with an 'X'
And said, "This is the end of the rest of the article.
Please let me know. "
Occasionally, the individual taking the exam does not understand the term or concept. Parents can select specific items
If there is difficulty in understanding, the examiner will explain the item as unselfishly as possible.
Should. For example, if the parent uses the term "the rest and rest of the hands and feet"
If he does not understand "restlessness," the examiner says, "This item
How often it is difficult for a child to keep his hands and feet stationary
I am asking if you think you have it. "
Developing and maintaining unity for individuals completing the scale is very important
. From a psychometric point of view, the establishment of sufficient concordance is a conscious distortion of answers, especially parent-child
It is essential to minimize the amount of denial of difficulty in offering. Optional by respondents
The comment is that the scale is complete, and the scale is his or her child
Useful in assessing whether or not it is a quick expression of an individual's interpretation of a given behavior
obtain.
ADHD SAS scoring. To score and interpret ADHD SAS,
Only evaluation paper is required. To score ADHD SAS, first, ADHD
Each item on the SAS assessment form indicates whether the item measures attention deficit or overactivity.
Note that it has the item number along with the code. For example, HO1 is overactive
DO4 is the first item to measure attention deficit;
; After about 20% of items,*"
I mean To prevent respondents from getting used to the scoring pattern,
Scoring patterns are offset. "*All items except items marked with ""
Eyes are scored in the following manner: responders are "none or few"
When marked, "1" is scored, "sometimes" is scored as "2", and "
"Great time" is scored as "3" and "Most or always" is
Scored "4". "*Those items marked ""
Scored; ie, respondents are marked as "none or few"
Then, "4" is scored, "Sometimes" is scored as "3", and "
"Time" is scored as "2" and "almost or always" is scored as "1".
Is attached. Next, add all of the items coded "D" and add attention deficit disorder
Determine the total score for SubScale. Then, "Total attention deficit disorder
Put the raw score in the space after the statement "Harm scale raw score".
Add all items coded “H” and add
Determine the total score for all. Next, “Total attention hyperactivity disorder scale unprocessed score”
In the space after the description, put the raw score. Profile: ADHD symptoms
Plot the raw score you recorded, below the level. Raw score
By plotting the raw score of your attention deficit symptoms, overactivity
Sexual Symptoms and Attention Deficit-Allows the level of overactive symptoms to be read directly
Automated transformations exist. In the comments and recommendations section,
You will note your impressions and directions about your actions with this particular patient or family.
It may be desired to record.
ADHD SAS reasonable and theoretical background. Published and useful
Some attention deficit rating scales available are available from the American Psychiatric Assoc
Diagnostic and Statistical Manual of Disorders published by iatin
It simply incorporated the latest version of the diagnostic criteria. However, this approach is non-
The applicability is limited in that it is always time-bound. You will notice
As such, only the interpretation of primary symptoms does not change over time, so does the condition exist?
No, if the condition is present as attention deficit alone, or
There is indeed the question of whether or not it is a defect. If you review the above document, you will notice
Thus, the current state of understanding is somewhat changing (fluid). We have:
Believe in the legitimacy of construction, and that is the common widespread somewhat predominance of boys
I believe it is in a good condition. Here is a preferred method of diagnosing ADHD.
Over the past 30 years, various symptoms and attention deficit-various symptoms of overactive disorder
There is considerable debate related to the importance of. Attention deficit-diagnosis of overactive disorder
Diagno published and published by the American Psychiatric Association
Those who link to the stic and Statistical Manual of Mental Disorders
There are some weaknesses due to variability. This is especially true for test builders.
apply. Optional Diagnostic and Statlstical Ma according to Newcorn et al., 1989.
Built to meet the diagnostic criteria of the edition or revised edition of the nual of Mental Disorders
The appraisal scale has limited applicability. Latest Diagnostic and Stati
Various evaluation devices based on diagnostic criteria of stical Manual of Mental Disorders
With respect to Newcorn et al., 1989, established diagnostic tools (eg, "" Diagnostic In
terview Schedule for Children (DIDC) "(Costello, 1983) and" Diagnostic In
terview for Children and Adolescents (DICA) "(Herjanic and Campbell, 1977)
) Is based on DSM-III criteria and considers this section in a new diagnostic system.
Cannot be taken into account. "
ADHD SAS item selection and legitimacy considerations. Items related to ADHD SAS have been in the last 20 years
Derived from the descriptive principles found in expert literature in between. Expert literature
After reconfirmation, the principles or principles that describe or explain the basis of attention deficit or hyperactivity
Everything that is supported and agreed upon based on theoretical constructs is translated into action statements.
Was. For example, the distraction of these boys is universally referred to as a dominant factor.
So, "Can you be distracted quickly and easily?"
There is an item related to distraction such as "".
Standardization of ADHD SAS. Determining the correlation between ADHD SAS and some other scale
Or a teacher or psychologist as a reference by comparison to measure ADHD SAS
Or traditional standardization of scale using the judgment of a physician or parent
I felt it was necessary. We have a good basis for measuring the legitimacy of ADHD SAS.
No sub-measure was found. The scale construction method depends on the scale
Measuring operable rules of construction, as published in the Monkey literature
In this respect, we justify the scale.
ADHD SAS is designed to measure constructs that fall into the attention deficit provision. S
Coring depends on the symptomatic amount demonstrated by the individual and the upper limit of the scale.
It is designed to measure the relationship between the total amount available to be demonstrated.
Individuals are rated according to the following scale: Note that the individual measures the scale
If the person has less than 40% of the total ability of the intention-deficit symptom, then the interpretation is
It does not show any symptoms of dysfunction. " Attentional deficiencies that individuals measure on a scale
If it indicates 40-51% of the total ability of symptoms, then the interpretation is "minimal level of attention deficit
Symptoms are shown. " The individual measures the total ability of the attention deficit symptoms that the scale measures.
If it indicates 52-64%, then the interpretation is "a mild level of attention deficit symptom is indicated
". Individuals show 65-77% of the total ability of scales to measure attention deficit symptoms
If so, then the interpretation is "moderate levels of attention deficit are indicated." Individual
If the scale indicates 78-90% of the total attention deficit symptoms measured by the scale, the interpretation is "
Severe levels of attention deficit symptoms are indicated. " Individual measures the scale
If it indicates 91-100% of the total ability of attention deficit symptoms, then the interpretation is "extreme levels
Attention deficit symptoms are shown. "
Individuals are also rated according to the following scale. The individual measures the scale
If the person has less than 40 percent of the total capacity of the overactive disorder symptoms, then the interpretation is
"No overactive disorders are indicated." The individual has an overactive disorder measured by the scale
If it indicates 40-51% of the total ability of the harm symptom, then the interpretation is "minimal symptom hyperactivity
A failure is indicated. " Individuals measure total performance of overactive disorder symptoms as measured by the scale
If it indicates 52-64% of the force, the interpretation is "indicating mild overactive disorder"
You. If the individual shows 65-77% of the total capacity for overactive disorder symptoms as measured by the scale
If so, the interpretation is "indicating moderate symptomatic hyperactivity disorder". Individual, scale
If it indicates 78-90% of the total capacity of the overactive disorder symptoms as measured, the interpretation is "severe symptoms
Is shown. " The individual has an overactive disorder measured by the scale
If 91-100% of the total ability of the harm symptom is indicated, the interpretation is "extreme symptomatic hyperactivity disorder
Is shown. "
Individuals are ultimately rated according to the following scale: Individuals measure the scale
Attention deficit-if it has less than 40% of the total capacity of the overactive disorder symptoms,
The interpretation is "Attention deficit-no overactive disorder symptoms are indicated". Individual, scale
If they indicate 40-51% of the total ability of attention deficit-overactive disorder symptoms to be measured, the interpretation is
"Minimal overactive disorder symptoms are shown." Note that the individual measures the scale
Willingness-If 52-64% of the total capacity of overactive disorder symptoms is present, the interpretation is "moderate hyperactivity.
Dyskinetic symptoms are shown. " Attention Deficit Measured by Scale-Overactivity
If it indicates 65-77% of the total capacity of the motor disorder symptoms, the interpretation is "moderate hyperactive disorder symptoms
Is shown. " Attention Deficit Measured by Scale-Symptoms of Overactive Disorder
The interpretation is "severe hyperactive disorder symptoms" if it indicates 78-90% of the total ability of
It is. The individual measures 91% of the total ability of attention deficit-overactive disorder symptoms measured by the scale.
If it indicates 100100%, the interpretation is “indicating extreme hyperactive disorder symptoms”.
Attention Deficit-Interpretation and Clinical Use of the Overactive Disorder Symptom Rating Scale
Interpreting ADHDSAS results
Case study Example 24
Trinucleotide (GGC) repeat polymorphism of the androgen receptor gene (AR),
Association of ADHD, behavior and rebellious behavior disorders in Tourette syndrome
Many, including ADHD, CD, ODD, antisocial personality disorders, reading disorders and other harmony disorders
Behavioral and cognitive impairment and autism are 3-5
More than twice as common (DSM-IV, 1994). Hormonal and environmental factors
, But may include genetic factors. Specific gene
Is most easily understood if the gene is X-linked. Therefore
Depends on the frequency of related alleles and the percentage of variance attributed to the gene
And assuming a dominant recessive form of inheritance, X-linked genes are
May be part of the excess. Genes are also important for response to testosterone
Is very well suited to play a role in the male / female ratio.
The androgen receptor gene (AR) is such a gene. This is X staining
Located at Xqll-12 in the body (Migeon et al., 1981; Brown et al., 1989).
We consider the shorter of the normal alleles of the ARCAG and GGC repeats (this
It is sensitive to increased levels of androgen receptor and testosterone.
One or more childhood disruptive behavior disorders, especially behavioral disorders and rebellion
Can be associated with sexual behavior disorders and explain some of the male predominance in these disorders
Hypothesis that To test this, the present inventors
Series of 326 individuals consisting of 267 and 59 controls with Sut syndrome
In the body, GGC (Sledden et al., 1992, 1993), a mutation in exon 1 of the AR gene
The nucleotide repeat polymorphism was tested. Dopamine (Valzelli, 1981) and cello
Tonin (Brown et al., 1982; Lindberg et al., 1984; van Praag, 1991; Coccaro, 1989).
) And aggressive behavior are frequently associated with the AR gene for behavioral disorders and ODD.
Impact dopamine dTwoReceptor gene (DRD2) and serotonin transporter gene (H
TT). In this experiment, the human androgen receptor gene (AR) was
Shorter alleles of GGC trinucleotide repeat polymorphism may lead to behavior disorder (CD)
Is it related to symptoms of sexual behavior disorder (ODD) or attention deficit hyperactivity disorder (ADHD)?
Went to determine if.
Method. Allele frequencies were determined for 267 individuals with Tourette syndrome and 59
326 subjects (237 males and 89 females, all non-
Ten American whites). About shorter alleles in men
Hemizygosity, or homozygosity for shorter alleles in women
Eight quantitative behavioral measures tested simultaneously by MANOVA for correlation with gender presence
did. Linear regression analysis was used to determine the percentage of variance due to the AR gene. This
The dopamine D2 receptor gene (DRD2
) And the percentage of variance due to the serotonin transporter gene (HTT).
Subjects tested had 59 controls and 267 Tourette's syndrome
It consisted of individuals who had. Subjects and controls and behavioral assessment
Details are provided herein. In these experiments, we have:
Tested the quantitative properties of: inattention, impulses, hyperactivity, CD, ODD, learning disabilities (LD)
And academic performance at primary school (GSAP). In one of the current and comparative studies,
We have added a quantitative tic score (Comings et al., 1996).
The GGC repeat polymorphism of the AR gene was determined by the technique of Sleddens et al., 1992, 1993.
Amplified by the lase chain reaction. Irvine et al., 1995 state that 16 repeats are most common (0.57
), Followed by 17 repeats (0.32) and 15 repeats (0.08)
Was found. The only other allele was 10 repeats. AR alleles and personal identification
For analysis of possible correlations with quantitative behavioral scores, the AR genes were:
Scored for:> 16 repeats = 0 for men, ≧ 16 repeats = 1; for women:> 16
// 16 repeats = 0; heterozygotes = 0; ≧ 16 / ≧ 16 repeats = 1.
Dopamine DTwoUsing the TaqIA polymorphism of the gene (DRD2) (Grandy et al., 1989),
The role of this locus compared with the AR gene in disability was assessed. This polymorphism
Based on evidence of positive heterosis in sex (Comings and MacMurray, 1998),
It was scored as 11,22 = 0 and 12 = 1.
Using insertion / deletion polymorphisms in the promoter region of the serotonin transporter gene
(Hells et al., 1995, 1996). The HTT gene was set as SS = 0 and SL, LL = 1.
Cored (Kauck et al., 1997; Lesch et al., 1996).
Frequency of AR allele or alleles in TS subjects versus controls
Were tested by Chi-square analysis. The need for Bonferroni correction
To avoid, eight behavioral scores were examined simultaneously using MANOVA. Three
To test for additive effects of the genes, an AR + DRD2 + HTT score was generated. Here
Different gene scores were added for each individual. This means that 0 (of 3 genes)
Genotype not related to any of them) to 3 (genotypes related to all three genes)
Girth was given. AR, DRD2 and HTT genes alone or in combination
Using linear regression analysis, the percentage variance of the described CD, ODD and ADHD scores
Were determined. The hypothesis that these three genes are additive in their effects
To test the hypothesis, average the linear ANOVA for each score (including all ADHD scores)
Tested.
result. The frequency of the AR allele was determined. Different among the 59 controls
The frequencies of the repeated alleles are as follows: 10-0.01, 12-0.09, 15-0.03, 16-0.
47, 17-0.36, 18-0.01, 19-0.01, 20-0.01. Compared to frequency in TS subjects
Allele frequencies in the control were determined. All the alleles,
Chi-square between control and TS subjects = 19.69, d.f. = 11, p = 0.0731. Repeated conflict
In our study of a potential correlation between gene length and phenotypic effects
Thus, we have found that the most procedural approach is to combine alleles with short groups.
Split into long groups and make the two groups as equal as possible
That is, I found out. According to this approach, we have developed AR
Alleles were split into those with more than 16 repeats and those with less than 16 repeats. Control
Compared to (0.60), TS subjects had> 16 allele (0.66) frequency and increased
There was an insignificant tendency (λ2 = 1.06, d.f. = 1, p = 30). Therefore,
Difference at α = 0.05 exists when comparing between control and TS subjects
do not do.
Table 1 shows the results of MANOVA classified in the order of decreasing significance. CD score is the most
ODD score was significant (p = 0.022) and significant (p = 0.005)
Sex scores were also significant (p = 0.032). Tic, GSAP and LD scores
Least significant (p> 0.6). Only men have a preferential link to this CD
To investigate the question of whether or not there is
Were compared with the results in women (n = 89). Checks due to smaller numbers
Due to the loss of output, neither trait (wait) is significant for any gender
Did not. However, when classified by p-value, CDs for both genders
Was most significant.
Because of the potential association between AR variants and sexual behavior, we
In a subset of subjects, between the AR gene and the sexual behavior score (Comings, 1994)
A post hoc analysis of possible relevance was performed. This was not significant. Post-mortem analysis
To determine whether the effect of the shorter allele is recessive or dominant
Went to women. For all scores, the mean for heterozygotes is
Consistently similar or less than> 16 /> 16 homozygotes, this
Indicates that the effect of the ≧ 16 repeat allele is recessive for that effect, and ≧ 16 /
It shows that only ≧ 16 homozygotes show the effect.
Table 74 shows the results of the regression analysis. For CD score, AR gene is 2.4% of variance
(P = 0.005). By comparison, the DRD2 gene accounts for 1.3% (p = 0.041
), And the HTT gene accounted for 0.5%. Combined AR and DRD2 genes are dispersed
Accounted for 3.3% (p = .0009). This increases to 3.5% when the HTT gene is added
(P = 0.0007). The AR gene accounted for 1.6% of the variance in the ODD score (p = 0.022
). Here, AR and DRD2 genes are more compared to DRD2 genes, which account for 1.4% of the variance
Yes, and the HTT gene accounted for 0.7%. All three genes are worth the ODD score
It accounted for 3.2% of the scatter (p = 0.001). The AR gene accounts for 1.1% of the variance in the ADHD score
(P = 0.053). All three genes accounted for 2.7% of the variance (p = 0.0027).
The linear ANOVA results of the additive AR + DRD2 + HTT score were tested by linear ANOVA,
Determine if there is a gradual increase in scores in subjects with an increase in the number of related genotypes.
Specified. Inattention, impulsivity, hyperactivity, ADHD, ODD and CD scores were all at α = 0.05
Was significant. In Bonferroni corrected a of 0.05 / 6 or 0.0083, hyperactivity,
Impulse, ADHD, ODD and CD scores were still significant.
By MANOVA, the presence of the short GGC allele of the AR gene, CD (p = 0.005),
There was a significant association between ODD (p = 0.022) and hyperactive (p = 0.023) symptoms
Were present. Association of these alleles is highest for CD in both men and women
It's gone. The AR gene accounted for 2.4% of the variance in the CD score. AR, DRD2 and HTT inheritance
The combination of offspring was 3.5% of the variance of the behavioral disorder score (p = 0.0007),
It accounted for 3.2% (p = 0.001) and 2.7% of the variance of the ADHD score (p = 0.0027).
Example 25
Effects of chromium picolinate supplementation on body composition:
Randomized double-masked placebo control study
Introduction: We have also tried to answer some methodological questions. First
Or supplementing CrP affects caloric intake through its appetite impact or
Increase caloric expenditure, and via increased metabolic or daily activity levels
I wonder? Second, caloric intake between experimental or control groups
Control the difference in energy and / or energy consumption by the inventors, and
Would a similar result be achieved if excluded from the calculation? Third, other than body composition
Measuring instruments (eg, dual energy X-ray absorptiometer (DEXA))
Even more accurate, and is less dependent on the subject's ability to perform the test.
Is the result repeated using (no))? Fourth, other studies (Anderson, 1995)
High dropout rate (29.7%) found in
Despite the similarity of the three study groups for line measurements, selective friction
Do you bias your knowledge by rubbing? When methods to reduce file loss are used
, Or these similar results when "intent to process" statistical analysis is used
Will it occur?
In order to answer these questions, we found that in physical activity and calorie intake,
Use the DEXA test for body composition, using measurements to control
Use a method to achieve almost perfect compliance as the final exam is completed.
Was.
Materials and methods. All 130 patients were enrolled in the study and 122 (93.8%) (
17 men and 105 women with an average age of 42.3 years) completed all final measurements
. Patients are offered at various fitness clubs in San Antonio and Houston, Texas
And fitness instructors and sales staff from and athletic clubs
(They are members of the club (they have joined or recruited friends,
Provided information about the experiment to one of the participant's relatives))
did. In most cases, the fitness instructor will provide
Receive rewards by monitoring subjects as they progress
Report physical activity levels and caloric intake in follow-up data, and
To complete the trial. All subjects should be given informed consent
Before asking her to consult her doctor.
Numerous experiments have also shown that DEXA has been shown to reduce fat and lean mass in meat samples and animal carcasses.
That the content can be determined accurately (Evans, 1989; Evans and Meyer, 1992; Evans, 199)
3; McCarty, 1993), and less than 1% whole body bone mineral content with typical precision error
The actual skeletal mass and total body calcium and non-
It shows that they are always correlated (Felig, 1975). In obese patients or obesity
Has been found to be an accurate method of assessing body composition in non-patients
(Page et al., 1993; Eckel, 1992). First experiment based on DEXA accuracy reported in 1990
(Mooney and Cromwell, 1993) and three subsequent experiments (Page et al., 1).
993; Hasten et al., 1994; Evans, 1989). These are DEXA underwater
Correlate with gravimetric determination, heavy water dilution and whole body potassium (Page et al., 1992), but with DEXA
Error in the measurement is less than half the error obtained using whole-body or underwater tests.
Suggest that there is. Specifically, the variance coefficient for Lunar Corporation's DEXA
(CV%) is reported as follows: fat mass = 500 g +-2.5g; FFM = 600g +-
1.3 g; and total tissue mass = 400 g +-0.6g. Used to evaluate various clinical disorders
(Lindemann et al., 1993), the reliability of DEXA is relatively short
Monitoring the effects of restriction and / or exercise on local and systemic composition
(Page et al., 1993; Eckel, 1992). Recent total of studies on DEXA
The theory goes to one critic that DEXA is the most critically analyzed of what is currently available.
It was concluded that this was a body composition device.
DEXA offers a three-compartment model of body composition: fat, lean body mass
And bone mineral content. The measurement is stable, with an effective energy of 40 and 70 keV
78kVp to achieve a congruent beam of a dual energy beam
And a K-edge filter (cerium). Equipment (un
it) performs a series of transverse scan moves from head to toe at 1 cm intervals; scan
The area is about 60cm x 200cm. Approximately 120 pixel elements per traverse
Collected (each pixel is approximately 5 × 10 minutes). 16cm / sec scan for whole body measurement
10-20 minutes at speed or 20 minutes at 8 cm / s scan speed
You. R value (ratio of low energy decay to high energy decay in soft tissue) is 1.2-1
.4 (Lindemann et al., 1993).
Changes in scale weight, body fat%, fat mass and FFM
In addition to comparisons, we also made our previous experiments (Glinsman
n and Mertz, 1966). BCI is
A decrease in body fat and an increase in FFM are positive treatment results, while fat mass
Based on the hypothesis that an increase and a decrease in FFM are negative treatment outcomes. Hence the fat
A decrease in fat mass and / or an increase in FFM is scored as positive,
Increase and / or decrease in FFM is scored as negative, and BCI is
The net result was a combination of these scores. Scale body as a measure of change
BCI's superiority over weight is part of the exorcise program
In studies examining changes in body composition during life (Liarn et al., 1993), as well as behavior
Does it involve a behavior modification program (Hasten et al., 1994)
Proven in patients receiving or without medication. Placebo glue
Comparison between two groups in a group using a two-tailed Student's T test
, Assuming equal variance, and in the experimental group, caloric intake and
Analyzes of co-variance to make groups equal in consumption
Performed using
Signing informed consent forms and reducing the dropout rate
Both were asked to provide the patient with a 100 $ check. The patient has a final DEXA study
If the final questionnaire for the experiment and the experiment cannot be completed, the check will not be discarded.
Was. No matter how good or bad the patient adheres to the investigation protocol
They frankly report how well or not following
As long as you have completed these checks, you will only be able to return these checks once you have completed the final exam.
Advised the patient to be conditional. After completing the initial DEXA study, patients
Provide a report of their test results, and randomly assign numbers from 1 to 130
Was. This is either 400 μg of chromium picolinate or an inert placebo (these are apparently
Correspond to bottles containing capsules having Investigators can also divide products.
Distribute
For both research technicians and patients, which patient number corresponds to placebo or active product
I didn't know if An independent local pharmacist works as a custody for the experiment
, And the bottles were randomly assigned subject numbers. Bottles can be “X” or “Y”
Pre-labeled with any of the active products or placebo
Corresponding to one of the goods. At the completion of the experiment and when all data has been collected and
When pewter analyzed, the custodian opened the cover provided by the manufacturer.
To indicate which products are active, and then notify the senior investigator (GRK)
Was. All information is transferred to the University of the
Analyzed at the Texas Health Science Center under the direction of the second author (KB). Trial
At the end of the study period, patients who have completed the final
Providing checked checks and cross-checking of used products
As to report how many capsules you actually consumed each day
Begged. Subsequent analysis of these data indicated that the average active subject was 357 μg / day
Of CrP was consumed.
General procedures for assessing calorie intake, nutritional information for general foods, and daily calories
-Provide patients with a workbook outlining a diary on calculating and recording balance
Provided. To monitor and regulate differences in energy expenditure due to physical activity,
Throughout the waking hours, all patients had previous studies (Evans and Press, 1989;
The pedometer used in Kitchalog et al., 1993, which shows their pedometers during each day
The number of steps, or the number of step equivalents in the activity, where attaching this device is impractical
Do). Patients recorded the total number of steps taken each day and recorded their caloric intake.
Recorded in the same diary used for Following this, + or-3,500
Using the formula to change Lolly to 1 pound of body fat, the patient's net
Used to adjust for changes.
result. Table 75 shows the baseline descriptive statistics for 122 patients who completed the experiment
I will provide a. Any comparison between patients who did not complete the experiment and those who completed the experiment
Showed that there were no significant differences in body composition parameters. Table 76 provides a comparison of the changes that occurred during the 90 day test period.
Consideration. A summary of the baseline data in Table 76 shows the body composition parameters.
Indicates no statistically significant difference between the two groups in the deviation
You. This is a randomization process when providing two equivalent groups of patients.
Indicate that the process is well done. The data in Table 77 is in calories
Equalize groups using corrections for intake and energy expenditure
CrP supplementation is very significant in scale weight,% body fat and BCI
It has a significant effect. There is no correction for calorie intake and consumption.
Even so, changes in the active group have been
Consistent with the observed changes, including a significant decrease in body fat (p = 0.02)
That is worth noting.
The main improvement in body composition in this study was reduced body fat.
Worthy of note. The DEXA test is one of the few techniques for measuring body composition
This provides a direct physical measurement of adipose tissue. With many other measurements of body composition
Similarly, hydrostatic testing is all about some cadaver experiments
Hypothesis that the patient's body density reflects the same proportion of fat, as found in
The theory relies on the evaluation of the patient's body fat. In addition, even with static pressure testing, the patient's body density can be measured.
Does not actually measure body volume for calculations (this is when entering and exiting water).
Estimated from the scale weight obtained when Therefore, using static pressure gravimetry
Even though the patient's body fat is not derived from physical measurements of adipose tissue,
Derived from the evaluation. And, of course, the assessment from static pressure testing
Subjects may be consistently affected by their ability to exhale, as well as
Can be affected by the dispersal of lung volume over time, even when
You. The DEXA test solves these difficulties. Because, to get a measurement,
Rest on open test table for 15-20 minutes while body is being scanned
Only that is needed. Generates relatively small changes in body composition
Avoid controlling the variability of test techniques when attempting to measure product efficacy.
If not, it seems to the present inventors.
The requirement to provide a conditionally refundable deposit to the patient is to complete the final test.
It appears to have made a dramatic difference in the number of subjects completing. by this
Need to use statistical controls such as 'intention to treatment'
Is determined. Post-experimental critiques are processed by the subject as a reasonable request.
Not looking at the requirements to provide a deposit, he said. Replenished in this experiment
Of the 130 subjects, only 8 failed to complete the final test. One person
Subjects became pregnant and were asked to withdraw from this experiment. Three other
Specimens moved from the area and one fell ill during post-testing
, And the three did not explain. Therefore, since all have a will and a purpose,
There is no dropout from the experiment, and this cannot bias the results. Our data is not
Not constant, but deposit requirements have some value for further experimentation
It seems.
The requirement to provide a conditionally refundable deposit to the patient depends on the subject
Is completely based on completing the experiment and the final questionnaire of the experiment, and
How well or how well the patient follows the protocol
It didn't matter. Take the product in placebo and active groups
Equal number of patients who failed, of course, matched results across groups
Do not let. Placebo patients who fail to take the product do not affect the outcome measure. What
This is because placebo contains no active ingredients. But active glu
Failure to take the product in the soup weakens the effects that the active product can have.
In fact, active patients who are not completely compliant are effectively placebo patients. Therefore,
Lack of compliance reduces the difference between the two groups by its very nature.
At the very least, this is based on the exact amount of product consumed by the subject.
Stress the need to obtain data. Weekly check-in and use of personal monitoring
Provides the inventor with more comprehensive data, and reduces the mountain of bias,
And lack of compliance could have on top of the resulting measurements.
Conclusion. These data are based on the Body Composition Index (which is
The sum of the net increase in non-fat mass added to the sum of the net decrease in body fat
Chromium picolinate supplementation is used when the body composition
Indicate that significant improvements can be achieved in
Example 26
Polygenic inheritance and micro / mini-satellite
Micro / minisatellite polymorphisms in psychiatric inheritance. Mini satellite 6
It is defined as a repetitive sequence up to 5 base pairs in length (Wright, 1994). Microsa
Terite consists of shorter repeats, variously defined as 2-5 bp in length. This implementation
For purposes of example, unless described in detail, the invention is intended to cover both.
Use the term, micro / mini satellite.
Due to the high frequency of micro / minisatellite repeats throughout the genome,
The inventors and other researchers frequently use these polymorphisms in related studies
did. Our initial assumptions are the same as neutral or silent single base pair polymorphisms.
Similarly, micro / mini-satellite alleles are other “interactions” that affect gene function.
It was in linkage disequilibrium with the "worldly" mutation. But,
After several years of studying these polymorphisms, we have found that micro / mini-satellite
He began to suspect that the body could be a "critical" mutation. The inventor believes that extremely long trips
Although these studies did not include Rett-repetitive polygenic inheritance, these studies are sufficiently
Even if they are within the range, changing the length of the repeated allele
Introduce the concept that gene functions can be affected through various functions. Related
Two aspects of these micro / mini-satellite polymorphisms (their mutation rate and
Their size).
The mutation rate of micro / mini satellite alleles is higher than that of non-repeated sequences.
High (Jeffreys et al., 1987). Lack of exchange of adjacent markers indicates that new mutations do not replicate
(Slippage) or a complex conversion-like event (
Wolff et al., 1989). The high mutation rate indicates that these polymorphisms are
Benefits can be made lower. This is because linkage disequilibrium
(This requires that two different polymorphisms remain in phase for many generations.
Because there is too much noise introduced
is there. However, micro / mini-satellite mutations are themselves "critical"
If they are alleles, regardless of the high mutation rate, they are actually
More powerful about
Linkage disequilibrium links micro / minisatellite alleles to specific phenotypes
When involved, each time a new mutation occurs in the satellite, a "critical" allele
There are certain opportunities that have occurred on the same chromosome as the offspring. But on average
Therefore, shorter mutant alleles are associated with longer mutant alleles.
There is no tendency to be in linkage disequilibrium preferentially with "border" alleles. Only
And if the size of the repeat plays a role in gene regulation (see below),
Characteristic is different from the size of a particular individual allele or allele sequence.
There should be a tendency associated with a group of alleles of the sickle. Repeated gene frequency
If a major peak is present, both shorter and longer alleles
May be associated with a phenotypic effect.
Both length and sequence can be related and different sizes of micro / mini satellites
The possibility exists that light alleles may have an effect on gene function. this
The hypothesis is that different micro / mini-satellite alleles are
Is very more likely if it can be shown to have an effect on fact,
There are many examples of this.
General hypothesis of polygenic inheritance. Micro / mini-satellite hypothesis of multigene inheritance
Various aspects are as follows: multiple micro / mini satellites are involved
Effective on gene expression; many genes have more than one micro / mini satellite
As a result, many genes are functional allelic variants
Exists in a range. Genes associated with some micro / mini-satellite polymorphisms
Are present with multiple alleles, especially with multiple functional haplotypes.
Exist. Most genes are associated with ± 10-15% of the average level of gene activity
At the same time, the range can be as high as ± 40% and multiple micro / mini satellites
If site polymorphisms are involved, their effects may be additive.
In addition, significantly functional variants range from 1% to 100% of the disease
The rate is general. Hyperactive alleles (> 10% of mean) and hypofunctional alterations
Where there is a binomial distribution of alleles composed entirely of bodies (<10% of the mean)
If so, 100% morbidity can occur. Individually, these functional variants are phenotypically
It has only a modest effect (0.5-8% of the variance) and rarely causes disease. You
That is, these are, in general, classical monogeneic disease autosomal dominant or inferior.
Not the cause of sexual disorders. Most micro / mini satellite polymorphisms are exons
Mutations in polygenic disorders are usually outside the exons because they are not
And often outside of the transcribed sequence. More than 6 genes have a given disorder
Log score linkage study loses power when related to harm
(Risch and Merikaangas, 1996; Weeks and Lathrop, 1995). Linkage studies
The presence of a given allele is related to the presence of the disorder, and the absence of the allele is
Based on the assumption that it is related to the absence of a fault. In contrast, in polygenic inheritance
Disorders are associated with the presence of a threshold number of alleles of various different genes. like this
In addition, many members of a family can carry a given mutant gene, but have an essential threshold number.
Since no other mutant genes are present, the disorder may not be present. Therefore,
Many members of a family may have a particular gene and may not have a disorder
And other members of this family with a disorder do not carry the mutant allele.
May be (Comings, 1996f, l, m).
Both hyperactive and hypofunctional alleles can have an effect on their phenotype.
For example, certain receptors leading to receptor hypersensitivity in psychiatric inheritance
Receptor inheritance leading to an increase in gene expression or decreased receptor sensitivity
Both reductions in offspring expression may be associated with an altered phenotype. Polygenic disorder
Means that an individual has a threshold number of dysfunctional or hyperactive genes that affect the same phenotype.
It occurs when inherited. Thus, 20 different polygenes play a role in certain quantitative variables.
If so, no one has more than 10 of these impaired or hyperactive variants.
Present the phenotype that has been changed. Threshold number indicates allelic decline or hyperfunction
And the severity of the altered phenotype is polygenic
It depends on the degree to which the number exceeds the critical threshold number.
Micro / mini-satellite is so common that it can cause polygenic disorders
Is relatively high. Therefore, polygenic disorders are much more common than monogenic disorders
. For frequencies of large multigene general populations ranging from 25% to over 50%, threshold numbers remain.
Biography
Opportunities are much higher than for monogenic disorders. Predetermined micro / mini
For satellite, allele depends on genetic background of other genes
Can have a positive or negative impact on the phenotype and the nature of the phenotype. Examples are
Between Cain-Induced Delusions and Nine Alleles of the Dopamine Transporter Gene (DAT1)
Is an observation by Gelernter et al. (1994) on the association. In contrast, Cook et al.
(1995) and Comings et al. (1996j) show 10 alleles of the DAT1 gene and attention deficits.
An association between hyperactivity disorder was observed. From these different reports, one-sided
Can conclude that the other observation must be wrong. But both are correct
The reasonable possibilities and the different micro / mini-satellite
There is a reasonable possibility that alleles can be associated with different phenotypes
You. A sensible approach to studying polygenic disorders selects candidate genes
And the closest micro / mini-satellite polymorphism for the appropriate quantitative trait
To investigate the effects of alleles.
The above proposed characterization of polygenic inheritance has a number of further implications.
Many micro / mini-satellite polymorphisms cause transcription or translation of the most proximal gene
And the possibility of changing the proportion of
When it comes to micro / mini-satellite, many and the largest genes possible
Have the potential to contribute to the polygenic inheritance of the phenotypes they control to some extent.
On the potential role of certain genes in psychiatric disorders or other disorders
Many studies begin with a search for mutations in exons of candidate genes. This
If such studies are negative, the gene may not be related to the disorder being tested.
It is concluded. Polygenic traits are non-exonic if most of the mutations are involved in a complex way
And such a conclusion is invalid. The assumption of the present invention is that the exon mutation (this
Does not rule out the role) (which has only a minor effect on the function of the gene)
. This is simply due to the existence of functionally important variants of this gene.
Emphasize that these studies can be negative.
On average, each candidate gene contributes only 0.5-8% of the variance of a given quantitative trait
If (this depends on the phenotype and the size of the study), the results are moderate, border
It can be line or negatively significant. But additive or superordinate
Testing of two or more candidate genes for the effect of may show an even more significant effect.
A number of related studies simply include specific pairings in subjects compared to controls.
Test the frequency of progeny. However, if the diagnosis is based on a complex set of symptoms,
Certain alleles are significantly associated with some of the quantitative traits involved in diagnosis
Get, but not with the diagnosis itself. For example, schizophrenia is a polygenic disorder
In some cases, alleles of a particular candidate gene may have negative symptoms (eg, emotional flatness).
) Can be shown to be significantly related. This is present in some but not all cases
Diagnosis of positive symptoms (eg, delusions or hallucinations) or schizophrenia itself
It does not matter. Sub-syndromal quantitative trait test, not simple
The limitations of analysis on simple dichotomous diagnoses are polygenic disorders.
Genes that make a significant contribution to harm can be missed. Hybrid stress is also
If there is no difference in the frequency of individual alleles in the role versus patient,
It may allow a gene to have a significant effect on its phenotype (Comings and McM
urray, 1997).
Hypotheses are most useful when they have immediate heuristic value. In related research
One disadvantage of using highly polymorphic micro / mini-satellite polymorphisms is that many
If each of the alleles, and even a greater number of potential genotypes, is examined,
The ability of this study can be severely impaired enough to render it useless. Only
And if the size of the iteration is a significant variable, even the maximum complexity of the polymorphism
Homozygotes for shorter alleles, homozygotes for longer alleles
, And heterozygotes. The present inventors
Many genes in the trait (OB, MAOA, MAOB, CNR1, GABRA3, GABRB3, DBH, FRA
Discover the value of this approach to studying the role of XA and NOS1)
Was.
Although many potentially interesting candidate genes have been cloned and sequenced,
For the most part, polymorphisms have not been reported in the Genome Data Base,
Makes related research impossible. Based on this hypothesis, useful if the sequence is known
One method for identifying micro / mini-satellite is to obtain the desired target from commercial sources.
The goal is to obtain a large genomic clone carrying the gene. These are then:
Can be screened for repetitive sequences that can be very beneficial in related studies
You.
In this model, repetitive sequences that can form Z-DNA are useful in studies of multigenic inheritance.
To prove to be the most useful polymorphism. This is the Z-hunt-II
Screening for known sequences using the program (Schroth et al., 1992)
Can provide important clues about the location of the most beneficial polymorphic regions.
Hinting. To test this, we used this program to make NOS1
(Hall et al., 1994). Knockout mouse without NOS1 gene
Based on the results of studies showing aggression in (Nelson et al., 1995), we
Repetitive polymorphisms that we identified by visual inspection of the sequence of the NOS1 gene (Hall et al.,
1994) were used to investigate various behavioral traits in humans. Some associations observed
As such, we thought that: The polymorphism we used was
Whether identified by the Z-hunt II program; and may include beneficial polymorphisms
Whether other regions are present in this gene. Both predictions were true. Various lengths
NOS1 (CA) n allele plays a role in NOS1 gene function
Based on the hypothesis, we reduced this allele to the shortest (<199 bp) of 50%
Alleles and two glues consisting of the longest (≥199 bp) 50% allele
Grouped. Preliminary studies suggest some associations with behavioral phenotypes. Then
We used the published sequence of the NOS1 gene as a Z-hunt-II algorithm (Wang
1979) was used to screen for the Z-DNA region. This is the invention
Showed that the polymorphism used was one of three high Z-DNA content regions
. A second region with a higher Z-score is a new region that was not previously detected.
A typographic region was identified.
These three examples illustrate how model predictions are involved in polygenic disorders
Whether it can lead to the acceleration of the identification of the gene to be performed is illustrated from a practical viewpoint. Human Genome
The use of this model in connection with sequencing data readily available from Project
Ability to identify the presence of micro / mini satellites in close proximity to known candidate genes
The increase could greatly contribute to our knowledge about multigenic disorders
.
The monoamine oxidase A gene (MAOA) and the VNTR polymorphism allele
Divided into two groups. There are significant associations with many quantitative variables associated with a particular symptom
There. The results were based on 351 Tourette syndrome probands, their relatives, and control.
Shows the score of the manic symptom in the tool. Subjects carrying the longest allele
There was a significant increase in scores in the body (Gade et al., 1997). (b) Drug abusers
And use of the same polymorphism in the control group. Again, the longest alleles and drugs
There was a significant association with substance abuse scores (Gade et al., 1997). (c) SCL-90 test
-Based quantitative scores for anxiety and obesity gene (OB) microsatellite
Association between polymorphic alleles is homozygous for <208-bp allele (left)
Subject and homozygous or heterozygous for ≧ 208-bp allele (right)
Divided into zygote individuals. (d) Event-related potential (ERP) P300 wave (μ volt) amplitude and
, CNR1 cannabinoid receptor gene microsatellite polymorphism allele
Between subjects homozygous for ≧ 5 repeat alleles (right), and
, <5 repeat alleles (left) divided into homozygous or heterozygous individuals
(Johnson et al., 1997). (e) Brown adult ADD score and GABAA, B3 (GABRB3)
The association between the scepter gene microsatellite polymorphism allele is> 185-bp vs.
Subjects homozygous for the allele (left) and for <185-bp alleles
Were divided into homozygous or heterozygous subjects. (f) Grade IQ and IQ
Association of the FRAXA locus with normal alleles in random adults assessed by
omings et al., 1997a, b, or c? ).
Example 27
For ADHD in subjects with or without learning disabilities
Additive effects of three adrenergic genes (ADRA2A, ADRA2C, DBH)
We have identified three adrenergic genes (adrenergic α2A).
Receptor (ADRA2A), adrenergic α2C receptor (ADRA2C), and
Dopamine β-hydroxylate (DBH)) and ADHD with learning disability (LD) and
We tested for association or additive effects with and without ADHD.
These two types of ADHD and the potential candidates we have assigned to them
The genes are summarized in Table 78.
Plasma MHPG and language IQ (but not performance IQ) reported by Halperin et al. (1997).
Correlates with lower verbal IQ scores in young delinquents, violence or other major
Significantly similar to the finding that they stopped crime (Hirschi and Hindelang, 1997;
Miller, 1988; Shulman, 1951; Moffitt and Silva, 1988). Plasma MHPG levels
Negative correlation with low word IQ indicates that NA genes may also be involved in antisocial behavior
Suggests.
Adrenergic α2 receptor is the site of action of clonidine
And is abundant in the prefrontal and parietal attention centers, and synaptic NA turnover
Play a role in the regulation of
α2A (ADRA2A), or adrenergic α2C (ADRA2C) receptor, or
Whether the dopamine β-hydroxylase gene is associated with ADHD itself, and ADHD
+ Attempted to determine whether a preferential association with cognitive impairment subtype exists.
The present inventors have found that MspI polymorphism in the promoter region of the ADRA2A gene (Lario et al.
,
1997), the dinucleotide repeat polymorphism of the ADRA2C gene (Riess et al., 1992), and D
The TaqI B1 / 12 polymorphism of the BH gene (d'Amato et al., 1989; Wu et al., 1997) was used.
Method. Genotype frequency of single base pair polymorphism in ADRA2A gene and DBH gene,
Genotype frequency of dinucleotide repeat polymorphisms in the ADRA2C gene and 325 subjects
Body (267 individuals have Tourette's syndrome and 58 are normal controls)
Was determined. Parental or self-reported questions on behavioral variables for ADHD and LD
Evaluation was made by vote and personal interview. Assess possible relationships for antisocial behavior
For this purpose, behavioral and rebellious behavior disorder symptoms were also assessed.
The study group consisted of 325 unrelated subjects. 267 of these
Meet the criteria of DSM-III-R and DSM-IV for Tourette's syndrome, and D.E.
All had personal interviews with .C. The remaining 58 were controls. Not all latte
He was a Caucasian. TS subjects were treated at the City of Hope Medical Center
I came from the Syndrome Clinic. We have previously described our TS subjects as light
Grade (grade 1, chronic tics too mild to treat), moderate (grade 2,
Severe enough to require treatment), and severe (grade 3, some
(A very significant effect on some aspects) (Comings, 1990; C
omings and Comings, l987b; Comings and Comings, 1984). Of TS subjects
, 25% are grade 3, 12% are grade 1, and the remaining 71% are gray
Card 2. TS and ADHD are similar obstacles, and most visiting clinics
A number of TS subjects have co-morbid ADHD (Comings, 1990; Comings and Coming
s, 1987b; Comings and Comings, 1984). Control, TS coating without ADHD
Test subjects, and the presence of TS subjects with ADHD,
Especially sufficient to examine the association between the gene and ADHD as a continuous trait variable
Make it appropriate. Both TS subjects and controls are described in detail elsewhere.
(Comings et al., 1996j; Comings, 1994a; Comings, 1994b; Comings, 1995a)
Comings, 1995b). The average age of TS subjects was 18.0 years (S.D. 13.2).
The majority were older children and adolescents, but 29% were 21 or older. Control
The average age of the children was 46.3 years (S.D. 15.38).
Each control and TS proband had all DSM-III, DSM-III-R for ADHD
,
And were required to fill out a questionnaire that included an evaluation of the DSM-IV criteria. Than
For older subjects, the question referred to when they were children. ADHD score
Was based on the DSM-IV (1994) standard for ADHD. In the question, children and
Whether these symptoms were absent or rare during adolescence (
Score = 0), occasionally present (score = 1), or always present (score = 3)
Asked). With all three responses, among those of all degrees of severity
All identifications were provided. ADHD scores are based on DSM-IV carelessness, impulsive symptoms,
And overactive symptoms.
If the child is under 14 years of age, the parent fills out the questionnaire, while subjects over 14 years of age
Filled out questionnaires on their own or with the help of their parents. The questionnaire is
And the family members themselves were reviewed to ensure their accuracy.
Subjects were asked three questions to assess the existence of a problem with the paired disorder.
Did. 1) You have ever had an Education Handicap (EH), a learning Handicap
Have you been placed in a special class (LH) or learning disability (LD)? 2) you
Have you ever been in a resource class? 3) you ever
Have you been told that you have a learning disability? For each question, No = 0 or
Score = 1, and additionally an LD score was created. In California,
The placement in any of the special classes above may be performed by one or more educational psychologists.
Requires an assessment and an assessment that the student is more than two years behind his peers
.
To assess academic performance in elementary school, subjects
"In grades 1-6, compared to the overall average,
Was your performance below or above the average? : A) math, b) reading
C) Write down. " Responses for a to c are above the average = 0, average = 1
, And below average = 2 and summed to get GSAP score
.
Similar 0, 1, and 2 DSM-IV groups for behavioral disorders and rebellious behavior disorders
Semi-grading was used.
Subject has attention deficit / hyperactivity disorder, mixed type;
Subject meets significant AD if DSM-IV criteria for predominant overactive urge type are met
Deemed to have HD issues. Subject is placed in one of the above special classes
If the subject has a learning disability,
I considered it. Subjects meeting the criteria for ADHD and learning disability were identified as A + LD +
Classified as group. Do not meet the criteria for ADHD but meet the criteria for learning disabilities
Filling subjects were classified as A-LD + group. Meets the criteria for ADHD, but
Subjects that did not meet all of the criteria were classified into the A + LD-group. Finally, any group
Subjects that did not meet the criteria were classified as A-LD-group. Similar grouping, GSAP
Used on a core basis, where those with a score of 0-4 are scored as GS-
And those with a GSAP score of 5-6 were scored as GS +.
The questionnaire (Comings, 1990) contains quantitative variables related to ADHD,
Bus score, learning problems, elementary school achievement, disability, and rebellious behavior
It is intended to provide a highly structured method of providing. For symptom evaluation
The accuracy, usefulness, and sensitivity of the questionnaire-based approach were the same structured
By comparing the use of such equipment to the interviewer's application of the equipment, others (
Gadow and Sprafkin, 1994; Grayson and Carlson, 1991)
I have. The inventor's review of the questionnaire for each subject was
It is shown that the information obtained more accurately reflects.
ADRA2A using single base pair MspI polymorphism in promoter region (Lario et al., 1997)
And divided into genotypes. Their PCRTMConditions and primers were used. ADRA2C,
Dinucleotide repeat polymorphisms and PCRTMGenotype using procedures (Riess et al., 1992)
divided. Polymerase chain reaction (PCRTM) Using 0.1 μM of each fluorescent label
The target DNA was amplified using a mer. PCRTMDilute the product with 100 μl deionized water and
0.5 μl, 75 μl formamide + 9.5 μl ROX standard + 9.5 μl blue dextrin
2.5 μl of the mixture of dyes. This was denatured at 92 ° C for 2 seconds,
And use the sample as an Applied Biosystems 373 DNA Sequencer (Applied Biosyste
ms, Inc., (ABI) Foster City, CA) on a 6% PAGE and run the gel on a 120%
Electrophoresed at 0 volts and constant 30 W for 4 hours. Pre-treat gel and internal standard
(ROX 500). Peaks to fragment color and size
Genotype Classifier (genotyper) (version 1.1) (Applied Biosystems,
Inc.). This is in addition to some very minor alleles
Major alleles at 183 bp and 185 bp, and less frequently 181 bp alleles
Spawned a gene. These were divided into three genotypes: ≦ 183 / ≦ 183 bp = 1,
Terozygote = 2, and ≦ 183 / ≦ 183 bp = 3.
DBH gene genotyped for TaqI B1 / B2 polymorphism (d'Amato et al., 1989)
. This originally required Southern blotting on labeled DBH clones,
The present inventors, PCR thisTM(Wu et al., 1997).
Genotyping of the dopamine genes (DRD2 and DATI) has been described previously (
Comings et al., 1996). For the DRD5 gene, we have
Polymorphisms and techniques (Sherrington et al., 1994) were used.
Three statistical analyzes were performed. First, evaluate the effects of ADRA2A and ADRA2C genotypes
Sum of each gene scored as 11 = 2, 12 = 2, and 22 = 3
ANOVA was performed on the ADHD score. Once you have selected genotype grouping,
Assigned a dichotomous variable to a gene to indicate the presence or absence of the associated genotype
. A2A + A2C scores were generated to evaluate the additive effect of the two genes. Where A of 0
Those with a DRA2A score and an ADRA2C score of 0 are 0. 1 ADRA2A score
A and 2 with an ADRA2C score of 1. For any gene
Those with a score of 1 were scored as 1. NA gene scores are
Was added to all three NA genes.
To eliminate the need for Bonferroni correction, all six behavioral scores
The group was examined using MANOVA. This is done separately for each gene and multiple
The genes went together. The genes described individually and together by each gene
To obtain an estimate of the% of core variance, a linear regression analysis was performed on individual
Each gene score, A2A + A2C gene score, and NA gene score
I went. Based on the priori hypothesis that the effects of NA genes are additive
, A linear ANOVA (polynomial subcommand
1) is replaced with the ADRA2A gene and the ADRA2C gene, or the ADRA2A gene and the ADRA2C gene.
The results of the addition of the gene and the DBH gene were performed. Notably different at α = 0.05
A post-hoc tukey analysis was performed on the resulting means. All statistical tests were performed using SPSS
This was performed using a statistical package (SPSS, Inc., Chicago, IL).
result. ANOVA was performed to determine the effect of ADRA2A genotype on ADHD score
Was. The average score for those carrying 11 genotypes is 17.4 (n = 180, s.d.
= 11.1) and 19.05 for 12 genotypes (n = 125, S.D. = 10.52)
, And 22.05 for 20 genotypes (n = 20, S.D. = 11.167), F ratio = 2.05, p = 0
It was .13. For MANOA, the ADRA2A gene was transformed with 11 = 1, 12 = 2, and 22 = 3
As scored. For regression analysis, this was calculated as 11, 12 = 0, and 22 = 1
As scored.
MANOVA was performed on six scores (Table 80-A). Significant associations were LD, GSA
P, impulses, and all MANOVA. Linear regression analysis for ADHD, LD, GSAP, CD,
And ODD scores (Table 3). LD and GSAP scores are significant phases
There was a Seki. If the Bonferroni corrected α of 0.05 / 5 or 0.01 is LD,
The core remained significant. ANOVA was performed to determine the effect of ADRA2C genotype on ADHD score. 11 remains
The average score for those who possess the variant is 18.9 (n = 122, S.D. = 10.41), 12
15.90 for genotype (n = 112, S.D. = 10.99), and 20.5 for 22 genotypes
4 (n = 91, S.D. = 11.1), F ratio = 4.90, p = 0.0080. After this, the Tukey test
Thus, the mean for 12 heterozygotes was significantly greater than 11 or 22 homozygotes
It was low. This indicates the presence of negative heterosis (Comings and M
acMurray, 1998). Therefore, for linear regression analysis, ADRA2C gene was 12 = 0 and
Scored 11 or 22 = 1.
MANOVA for ADRA2C gene score was performed for 6 behavioral scores (
Table 80-B). Significant associations were inattention and impulses. Linear regression analysis (Table 81)
Showed a significant correlation for the ADHD score. If α = 0.01, ADHD score
Was still significant.
The present inventors have identified a dopamine B-hydroxylase gene in a TS-ADHD subject.
Previously studied (Comings et al., 1996j) and the presence of the Taq B1 allele (d'Amato
Et al., 1989) found to be associated with ADHD. Therefore, we have identified the DBH gene
The offspring were scored at 22 = 0 and 11 or 12 = 1. According to MANOVA (Table 80-C),
The deviation score was also not significant. By linear regression analysis, correlation with GSAP score
It was significant. At α0.01, nothing was significant.
To investigate possible additive effects of both adrenergic α2 receptor genes
For this, the scores of the individual genes were added to create an A2A + A2C score. 325 subjects
Of the bodies, 106 (32.6%) have a score of 0 and 205 (63.1%) have a score of 1.
And 14 (4.3%) had a score of 2. A2A + A2C score and 6
The results of MANOVA for individual behavior scores are shown in Table 80-D. The result is carelessness, impulse
, Overactivity, GSAP, LD, and ODD scores. Linear regression analysis
According to Table 81, the correlation was significant for ADHD, LD, GSAP, and ODD scores.
Was. At α = 0.01, the ADHD, GSAP score remained significant. All except CD score
Linear ANOVA analysis for all patients with 0, 1, or 2 variant genes
Progression in all scores, progressing from the test subject, was indicated. ADHD, carelessness, impulses,
Hyperactivity and GSAP scores were all significant at p <0.01.
To study the possible additive effects of the three adrenergic genes, ADRA2A,
The NA gene score was created by adding the scores of the ADRA2C and DBH genes. 325
Of 36 subjects, 36 (11.1%) had a score of 0 and 132 (40.6%) had a score of 1.
Had a score and 145 (44.6%) had a score of 2 and 12 (3.7%
) Had a score of 3. MA for NA gene score and 6 behavioral scores
The results of the NOVA are shown in Table 80-E. Inattention, Impulse, Overactivity, GSAP, LD, and ODD
All scores were significant. By linear regression analysis (Table 81), ADHD, LD,
The scores for GSAP and ODD were significant. At α = 0.01, ADHD, GSA
P and ODD scores remained significant.
ADHD subscore, LD, GSAP, and ODD scores for NA gene scores
Linear ANOVA analysis of subjects with 0, 1, 2, or 3 variant genes
It showed that there was a gradual increase in all scores straddling. ADHD, hyperactivity,
Carelessness, urge, GSAP, and ODD scores were all significant at p <0.01.
We used linear ANOVA to identify four groups (ADHD-LD-, ADHD + LD-, ADHD-LD +,
And ADHD + LD +)TwoAnalysis was carried out. These results
, And Table 82. This indicates that the frequency of subjects carrying all three variant NA genes
Across these groups, from 0.6% for the ADHD-LD- group,
To 5.4%, to 7.7% for the ADHD-LD + group, and to 11.4% for the ADHD + LD + group
Showed increased. The frequency of subjects not carrying the variant NA gene
It decreased from 14.4% to 8.9%, 7.7% and 2.9% across the four groups. line
Shape trendχTwoWhen testing the entire 4 × 4 table by analysis (Cochran, 1954), P =
0.0005. When A-LD + and A + LD + groups are combined,Two= 17.6, d.f. =
6, p = 0.007, and linear trend χTwo= 12.9, d.f. : 1., P = 0.0003.
Association between NA genes and GSAP scores is often greater than association with LD scores
So we also examined the crosstabulation between the GSAP score and the NA gene score
Was. This indicates that the frequency of subjects with a NA gene score of 3 has a GSAP score of 0-2.
From 1.6% for subjects with a score of 3-4
Is in the range of 0.8% and 11.8% for subjects with a score of 5-6.
Indicated. Linear χ over the entire range of both scoresTwoIs significant at p = 0.004
Was. Therefore, independent of the presence or absence of ADHD, two or three
Children with below-average grades in subjects in this class are likely to carry variant NA genes
It was the highest.
Subjects were divided again into four groups to determine the effect of the presence or absence of ADHD
Was. Here, those having a GSAP score of GS + = 5 or 6 and a GSAP of GS− = 0 to 4
Have an SAP score, and the four groups are A-GS-, A + GS-, A-GS +, and
A + GS +. Χ for NA scoreTwoThe results of the analysis are shown in Table 83. 3 NA genes
Frequency with core ranges from 0.6% to 2.4%, 4.8%, 12.5% across the four groups
Increased to Linear χ for 4 × 4 tableTwoWas significant at p = 0.0003.
We believe that the average in elementary school in math, reading, and writing is
The results of the lower grades were examined separately. This is assuming above average = 0 and below average = 1.
NA genetics for scoring math, reading, and writing performance
ス コ ア of child scoreTwoPerformed by analysis. About Math, PearsonTwo= 9.17, p = 0.027
, Linear χTwo= 4.18, p = 0.04. Read about Pearson IITwo= 15.14, p = 0.0017
, Linear χTwo= 13.14, p = 0.0003. About writing, PearsonTwo= 13.18, p = 0.00
4, linearTwo= 10.54, p = 0.001. Therefore, below average performance in all three domains
Was significantly associated with the NA gene score, but the effect was up to
Yes, then dictation, and least about mathematics.
For comparison, we also adjusted the dopamine gene score for each subject.
Solid. Read about Pearson IITwo= 12.08, p = 0.007, linear χTwo= 8.24, p = 0.
004. About Math, PearsonTwo= 2.90, p = 0.41, linear χTwo= 2.21, p = 0.137. book
About Pearson IITwo= 11.11, p = 0.011, linear χTwo= 0.02. Therefore,
The Min gene also played a role in reading performance, and in math performance
Plays a much smaller role.
To determine the relative importance of NA to the dopamine (DA) gene, we
Included DA gene scores in MANOVA (Table 80-F). Careless for all six genes
Impact, overactivity, GSAP, LD, behavior, and ODD scores were all significant.
Was. Linear regression analysis for all six genes (Table 81) revealed ADHD, LD, GSAP
, And ODD scores were significant. As previously shown (Comings et al.,
As in 1996), the dopamine gene plays an important role in ADHD. this thing
Was confirmed for the three DA genes used herein. These are ADHD
Accounts for 2.5% of the core variance, and when added to the NA gene, all six variances
Accounted for 6.1% (p <0.0001). In contrast, the DA gene is associated with LD and GSAP scores.
Played little role in However, for the GSAP score,
Fraction from 3.4% for 3 NA genes alone, when DA gene is added
Increased to 4.2%. DA gene plays little role in behavioral score
However, they played an important role in the ODD score, accounting for 2.6% of the variance
(P = 0.004). All six genes accounted for 4.9% of the variance in the ODD score (p = 0
.0001).
When we examined the frequency of three DA genes in four ADHD: LD groups, three
All genes were 10.0% ADHD-LD- group, 19.8% ADHDfLD- group, 15.4% ADHD-LD +
Group, and 17.1% of the ADHD + LD + group. Thus, in contrast to the NA gene, 3
There was no escalation across the two groups. For the entire 4x4 table, Pearson IITwo
= 10.48, d.f. = 9, p = 0.31, and linear χTwo= 0.90, d.f. = 1, p = 0.34.
MANOVA measures carelessness, impulses, overactivity, learning disabilities, primary school achievement, and rebellious behavior.
There was a significant association between the quantitative score for movement and the examined NA genes. Most
The major association (p = 0.0003) was for the additive effect of all three genes. ADHD
A + LD, A-LD +, A + LD + (p
= 0.0005), there was a significant increase in a number of variant NA genes,
There was no comparable effect for the dopamine gene.
Consideration. Different regions of the brain, different neurotransmitters, and different sets of genes
Two subtypes of ADHD involved (one with cognitive deficits and the other without)
Identification (Table 80) has significant diagnostic and treatment value in the medical care of ADHD children.
I can do it. However, ADHD is based on multiple variant genes inherited from parents (Comings, 199
Keep in mind that it is a polygenic disorder with 6b) (Comings, 1996a)
Must. Similarly, in most children and adults with both types of components,
There seems to be duplication.
However, as shown in Tables 82 and 83, NA metabolism and deletion of the variant NA gene
May be more involved in ADHD children with cognitive deficits than in ADHD children without cognitive deficits
More likely.
Looking at the additive score may also indicate that the gene happens to be a given subject or subject.
Different genes do not play a role in the body but have similar functions
In this case, there is an advantage that both effects can be included. This is sufficient for this study.
Minutes. For example, the phenotypic effects of each of the three NA genes can be examined separately.
Where significant levels of MANOVA are appropriate (Tables 80-A, 80-B, and 80-C)
, And the correlation coefficient is often assigned to the five scores examined by linear regression analysis.
None of the Bonferroni corrections could be tolerated (Table 81). However, ADRA2A genetics
Either offspring and ADRA2C gene or ADRA2A gene and ADRA2C gene and DBH gene
When was added, the results were robust. This is also a gradual additive effect
This was the case when tested by ANOVA. Using the ADHD score as an example,
Quantitative regression analysis shows that each gene individually accounts for only 0.7-2.6% of the variance of the quantitative score.
(Table 82). However, the ADRA2A and ADRA2C genes were added.
If they account for 3.3% of the variance (p = 0.001), and all three NA genes
When added, they accounted for 4.0% of the variance (p = 0.0003). Three dopamine
Genes account for 2.5% of the variance in the ADHD score, and all six genes together
If so, they accounted for 6.1% of the variance (p <0.0001). This means that
Shows that offspring and the DA gene play an additive role in ADHD.
Twin testing suggests that additive genetic effects account for> 70% of ADHD (Sh
Erman et al., 1997a; Sherman et al., 1997b; Gillis et al., 1992). This is the three NA genetics
Offspring account for about 6% of the genetic component of ADHD, and NA + DA genes account for about 10%
Indicates that the component was occupied. This may seem less, but more
The percentage continues to rise as more genes are added (Comings et al., 1998). Six
Genes account for only 6.1% of the variance in ADHD scores, but based on a correlation coefficient of 0.25
Thus, depending on other variables, these six genes predict up to 25% for ADHD
Note that it has accuracy.
The additive effect of NA genes also shows that the% variance increases from 1.0 to 1.6 for individual genes.
% Was impressive with GSAP scores increasing to 3.4% for all three.
The results shown in Table 83 are across the A-LD-, A + LD-, A-LD +, and A + LD + groups.
Shows a gradual increase in the frequency of subjects carrying two or more variant NA genes
You. However, an alternative hypothesis is that the ADHD + LD group or ADHD + any other concurrent disorder group
Simply indicates a group with more genetic burden for all ADHD genes
That is. The present inventors have reviewed the scores for three different dopaminergic genes.
By determining whether a shows the same gradual increase across three groups,
This alternative could be assayed. In subjects, we found six different dopamine residues.
Of the genes (DRD1, DRD2, DRD3, DRD4, DRD5, and DAT1), DRD2, DAT1, and DAT1
And DRD5 were observed to have the most significant additive effect on the ADHD score. Pieces
Each of these accounted for 0.5% to 1.0% variance, while together they accounted for 2.5% variance.
I did. Therefore, we have created a dopamine gene score that is also in the range of 0-3.
Done. The percentage of subjects carrying all three variant genes was 10% for the A-LD-group.
From 1.0% to 19.8% for the A + LD- group, 15.4% for the A-LD + group, and
Range was up to 17.1%. Thus, in contrast to the alternative hypothesis, A + LD +
Increased genetic load for these three dopamine genes in the group compared to the A + LD- group
No load was present. In addition, for the entire range of dopamine gene scores,
But a linear trend.TwoBut the results were significant. This translates into a NA gene score
About linearTwoIn sharp contrast to p = 0.0005. These results indicate that the NA gene is ADH
It is preferentially involved in D + LD individuals, while the dopamine gene may have cognitive deficits.
Halperin-Pliszka supports the notion that the presence of a germ is equally involved in ADHD
We further support hypothesis b.
A further consideration is the math, reading, and writing skills of individuals at primary school.
Simply examining the same as whether or not they are in a special LD class,
The purpose is to give good separation by the number of variant NA genes. When examined separately,
This effect is greatest in reading, almost equal in writing, and is
It is the least in the achievements. These results average reading, writing, and math.
Primary school children with full-blown ADHD are most likely to carry variant NA genes
Suggests high children. This is also the treatment of such children's academic problems
Suggests the need for a long-term, double-blind study of the efficacy of clonidine in rats.
The personal clinical experience of one of the inventors (D.E.C.) has shown a period of several months.
Thus, percutaneous treatment of poorly performing ADHD children with clonidine alone is a significant achievement
Can result in an increase.
The link between low-language IQ and aggressive youth antisocial behavior has been replicated in many studies
(Hirschi and Hindelang, 1977; Miller, 1988; Shulman, 1951; Moffit
t and Silva, 1988; Moffitt, 1990). This association between low-language IQ and delinquency
Control economic factors, race, academic achievement, and motivating factors to take exams
It is shown even after doing this (Moffitt, 1993). Moffitt and Silva (Moffitt
And Silva, 1988) also found that the link between low IQ and delinquency was easier for police officers.
The captives shown are not an artifact of dull delinquency. why
Unaware delinquents identified by the interview should also have a low IQ
Is found. The present inventors report that the NA gene is
Tested for possible association with behavioral disorders. Any of the three genes and behavioral disorders
There was no significant association with
Was.
The use of subjects with TS to study ADHD has potential benefits and
And disadvantages. The practical benefit is that we have 1,500 TS patients
Is to have a large collection of DNA samples that exceed
Diagnostic Interview Schedule (Robins et al., 1981) and DSM-IIIR standards
Has completed a comprehensive and highly structured questionnaire. This is because the inventors
It allows to select subjects with relatively severe symptoms for the study. Obedience
Therefore, they may have a higher genetic burden than subjects with minimal symptoms
Is higher. The use of more extreme phenotypes is widely recommended in genetic studies.
To
(Risch and Zhang, 1996; Plomin et al., 1994). Most of the clinic referrals
Not all TS patients (Comings and Comings, 1984; 1987b; Knell and Coming
s, 1993) also have ADHD, so this has ADHD, and
None, a set of subjects is provided. It examines the full range of quantitative ADHD traits
It is particularly useful for our approach. Because this is only for ADHD subjects
It provides a wider range of scores than studied (Comings et al., 1996j). TS
The population also has ADHD, behavioral disorders, and rebellion in both TS probands and their relatives.
The frequency of concurrent illnesses such as sexual behavior disorders and learning disorders is high,
(Knell and Comings, 1993; Comings and Comings, 1987a; Comings, 1995a
Comings, 1995b). Biederman and colleagues discuss ADHD probands and their relatives.
(Biederman et al., 1990a, b; Biederman et al.)
, 1993). Potential disadvantages of using TS samples are clinical and genetic
Despite considerable overlap in aspects (Comings and Comings, 1993),
ADHD subjects with ticks have a slightly different set than ADHD subjects without tics.
It is possible to have a variant gene of the above. Thus, ADHD subjects without tics
It is important to repeat these findings in Further limitations of this study
Credibility for parent and self-reported questionnaires. WISC-R, WRAT-R, and
Studies using other direct tests are preferred. However, in our experience, we have studied and
Based on actual personal interviews for all subjects, these questionnaires
Accurately reflect the behavior of each. Furthermore, the present inventors have found that
A case in which a child without problems was placed in an EH, LD, LD or special education class
We have not observed so far, so we have no idea about the LD score in this manner.
The assessment is considered to represent a robustness test for the presence of cognitive impairment. Ironically, children
Is below average in two or more subjects (math, reading, writing) in elementary school
Assessment of presence or absence is better for NA gene score than for LD class
Provided good separation. This is because the actual class performance is not reliable for cognitive abilities.
Many children with poor academic achievement never go to special classes
Indicates that it cannot be entered.
There are very few 22 homozygotes in the ADRA2A gene and therefore a small number of subjects
Possesses both adrenergic α2 genes or all three NA genes
The results are scored and the results are higher in these less homozygotes.
We can argue that it can be brought about by the accidental existence of a. Test for this
For this reason, we also scored the ADRA2A gene as 11 = 0 and 12 or 2 = 1.
Attached. When combining two α2 genes using this scoring, MANOVA
Are associated with carelessness (p = 0.010), impulses (p <0.001), and hyperactivity (p = 0.021).
Was still significant. And by linear regression, this combination is still
It accounted for 3.1% of the variance (p = 0.0014). ADRA2A gene scored in this manner
Has a NA gene score of 3 if added to the ADRA2C and DBH genes
There were 66 subjects. MANOVA is inattentive (p = 0.001), impulses (p = .001),
And overactivity (p = 0.004) scores. By linear regression analysis
, This NA score accounted for 4.1% of the variance (p = 0.0002). These results are
The appearance of a high-scoring chance in ADRA2A 22 subjects with few
Indicates that it is not due to
The present inventors have found that this finding has some additional implications that were not included in this study.
It is intended that it can be emphasized by adding NA genes. These are Norr
Drenaline transporter (NT), adrenergic α1 receptor (ADRA
1A-ADRA1D), and the PNMT gene, all of which are
Plays a role in regulating pus NA levels.
Example 28
With attention deficit hyperactivity disorder and Tourette's syndrome
Association with neuronal nicotine acetylcholine receptor α4 (CHRNA4) gene
Introduction. Nicotine stimulates the dopamine reward pathway and increases attention, alertness, learning, and memory.
Enhances memory and is useful percutaneously in the treatment of Tourette's syndrome and ADHD
It is an addictive drug that has been used. Nicotine acetyl, the most prominent neuronal form
The choline receptor is α4β2. The present inventors have studied the nicotine activity of neurons.
Genetic variants in the chillin choline α4 receptor CHRNA4 gene
We hypothesized that it might be associated with Syndrome.
Neuronal nicotine acetylcholine receptor is located around the central channel
(Α2 to α9) and β (β2 to β4) subunits (
Unwin, 1993). α subunit is a muscle-type nicotine acetylcholine receptor
As with the α1 subunit, it carries a pair of cysteines. The β subunit is
Has no cysteine in this pair. Major neurons nicotine acetylcholine re
The scepter subtype is composed of α4 and β2 subunits (Whiting et al., 1).
991; Schoepfer et al., 1988). α4 and β2 are most widely expressed in the brain
(Wada et al., 1989; Whiting and Lindstrom, 1988; Whiting
Et al., 1991), the present inventors set out the CHRNA4 gene in Tourette's syndrome and ADHD.
An attempt was made to examine the association between offspring alleles and the CHRNB2 gene. The proper polymorphism is
Only available for the CHRNA4 gene (Weiland and Steinlein, 1996)
This is the gene examined by the present inventors.
Method. We studied 282 unrelated non-Latin Caucasian Turret syndrome subjects.
In complex VNTR polymorphisms of the CHRNA4 gene in somatic and 63 controls
Allele associations were examined. Study group consisted of 345 unrelated subjects
Was. Of these, 282 met the DSM-IV criteria for TS and all were D.E.
Interviewed personally with .C. The remaining 63 were controls. TS subjects are Cit
From the Tourette Syndrome Clinic at the y of Hope Medical Center. These are AD
Example 27, addressing the role of the norepinephrine gene in HD and learning disabilities
From the same group of subjects listed. In the presence or absence of ADHD and learning disabilities
Behavioral scores and segregation are as described in that document. ADHD score is
, Based on the DSM-IV (Diagnostic, 1994) standard for ADHD. In the question,
These symptoms were absent or rare during childhood and adolescence.
Was present (score = 0), occasionally (score = 1), or always (
Score = 3). With all degrees of severity using all three responses
Provided all discrimination between those. ADHD scores are based on DSM-IV
The sum of dynamic symptoms and hyperactive symptoms.
CHRNA as described in Welland and Steinlein (Weiland and Steinlein, 1996)
The polymorphism in the first intron of the four genes was used. PC reported by them
RTMPrimers and conditions were used. In a study of 88 unrelated whites, they found that 1
Fourteen alleles ranging in length from 96 to 264 bp were identified (see Table 84).
Polymerase chain reaction (PCRTM) Using 0.2 μM of each fluorescently labeled primer
Was used to amplify the target DNA. PCRTMDilute the product 10-fold with deionized water and add 0.5 μl
Diluted with 75 μl formamide + 9.5 μl ROX standard + 9.5 μl blue dextrin
Added to 2.5 μl of the mixture made from the dye. Change this at 92 ° C for 2 minutes.
And samples are run on an Applied Biosystems 373 DNA sequencer (Applied Biosystems 373 DNA Sequencer).
d Biosystems, Inc., (ABI) Foster City, CA) on a 6% PAGE and
The gel was run at 1200 volts and a constant 30 W for 5 hours. Pre-treat the gel and
And analyzed using an internal standard (ROX 500). The peaks are
Genotype classifier based on size and size (version 1.1) (Applied Biosystems, Inc.
.).
result. We have identified 345 individuals in this study and the number in other studies.
One hundred people were genotyped. Not surprisingly, Wellland and Steinlein
(Weiland and Steinlein, 1996), in addition to those described by the present inventors.
Found a number of additional alleles (21 total). 17 of these are
Was observed in subjects in this study. Welland and Steinlein (Weiland and
And Steinlein, 1996) use silver staining, and contradict the gel from top to bottom.
As we started counting genes, their lower-numbered allele was up to bp,
The allele with the highest number was the smallest bp. ABI sequencer
As the band scans as it reaches the bottom edge, our hands
In order, the lower numbered allele showed the lowest bp allele, but the lower numbered allele.
Large alleles are the largest alleles. We first discovered Welland and S.
An alternative to using the same numbering system as teinlein (Weiland and Steinlein, 1996).
All attempts have been made, but the size of the allele in bp based on
This was difficult because they differed in value). Therefore, the present invention
We used the ABI numbering system, and for comparison purposes we used 2
Two nomenclatures are listed in Table 84.
Table 85 shows the four PCRs for the different alleles.TMProduct sequencing results are shown.
You. This illustrates the complexity of this VNTR polymorphism.
Among all major alleles, the frequency of 9, 12, 14, and 16 alleles was TS test
High in the body, while the frequencies of the 13, 15, and 18 alleles
It was expensive. 17 allele 対 立TwoAccording to the analysis,Two= 33.65, d.f. = 16, p = 0.006
1. Analyzes were performed at a frequency of 0.05 or more in either control or TS subjects.
If alleles are restricted toTwo= 71.6, d.f. = 6, p <0.0000001. Allele frequency
The largest difference in degrees was for allele number 9.
Keep analysis straight and test quantitative variables as well as homozygous versus heterozygous
To enable effects of conjugation and to generate variables for regression analysis
In addition, the CNRNA4 gene score was calculated as follows: x / x genotype (non 9 / non 9) = 1, 9 / x = 2,
And 9/9 = 3.
Behavior investigated in Example 28 for the norepinephrine gene (Comings et al., 1998)
In addition to the set of variables, we also determined the total tick score (Comings et al., 1996
). The association between CNRNA4 gene score and these variables was determined using MANOVA.
And examined at the same time. The results (Table 86) show the CNRNA4 gene, elementary school achievement (GSAP), and learning.
A significant association between disability (LD), rebellious behavior (ODD), and overactivity score
Showed that it exists.
To assess the role of different genotypes on these scores, MANOVA
Significant total ADHD scores with p <0.1 and post-hoc ANOVA analysis of each variable were performed (Table 87). This
This indicated that all scores were maximal for 9/9 homozygotes.
A further question is whether there is any association between the CNRNA4 gene and smoking
As a result, we have identified two variables in subjects older than 17 years,
Have you ever smoked? "And" The number of smoking boxes per day "
. None is significant, and the average number of smoking boxes per day is not significant for other genotypes.
It was 0.10-0.20, whereas it was 0.5 for 9/9 homozygotes. 9/9 homozygous
Since there were only 9 subjects who were bodies, more samples showed significant results
Can be given.
ADHD-LD-, ADHD + LD-, ADHD-LD +, and ADHD + LD +
CN of three CNRNA4 genotypesTwoWhen examining the analysis, the frequency of the 9/9 genotype was in the ADHD-LD-group
Out of 5.6%, 6.0% for ADHD + LD- group, 7.1% for ADHD-LD + group
, And 13.5% for ADHD + LD +. The total correlation is PearsonχTwo(P = 0
.385) is not significant and is linearTwoSignificance border (p = 0.051)
It was a line. Therefore, the examined norepinephrine gene (Comings et al., 1998
Contrary to), the CNRNA4 gene plays a role in the type of ADHD-LD associated with the parietal lobe
There was little evidence of success.
Univariate regression analysis using genotype variables for total ADHD scores also produced the following results:
Done: r = 0.123, rTwo= 0.015, T = 2.30, p = 0.022. 9, 12 in TS subjects
There is an increase in the frequency of alleles 14, 14, and 16, with the maximum for 9 alleles
And increases in the 13, 15, and 18 alleles in the control
There were 13 alleles, the largest.対 立 all allelesTwoCompared by
In these cases, they differed significantly at p = 0.002. Conflicts with a frequency greater than 0.05
When comparing only genes, this groupTwo= 71.6, d.f. = 6, p <0.0000001 significant
Was different. Genotype grouping based on 9 alleles (9/9, 9 / x, x / x)
Eight quantitative scores related to ADHD, ticks, behavior, and learning
Investigated by VA. Related are primary school achievement, learning disabilities, rebellious behavior, and overactivity
The scores were significant. ANOVA indicates that all scores are 9/9 homozygous
About the maximum. Linear regression analysis of genotype scoring
The CHRNA4 gene occupying up to 1.5% of the variance (a) (p = 0.022) was shown.
Conclusion. These results indicate that the CHRNA4 locus is at risk for ADHD and TS.
Suggests that it is one of multiple gene sets of contributing genes.
PCR used in these studiesTMThe sequencing of the amplified segment
Very complex polymorphisms that involve both size differences and sequence differences
Is shown. Repeated polymorphisms themselves may play a role in the regulation of related genes. this is
, Based on the tendency of these repeats to form Z-DNA. Both repeat length and sequence
Changes in Z-DNA formation that play a role in gene regulation in a number of ways
It plays a role in determining the quantity (Comings, 1997). The complex examined here
Polymorphisms showed significant changes in both size and sequence. By itself,
This may be uniquely relevant for related studies.
To avoid loss of ability to participate in the independent evaluation of many other scores,
We analyzed their analysis with the same behavioral score + total ticks as examined in Example 27.
Limited to score. This is because nicotine has been used to treat tics.
Was added to determine if the gene was associated with the tic itself. For MANOVA
And evaluated the scores as a group to avoid the need for Bonferroni correction. this is,
Significant associations with four of the eight scores were shown (Table 86). ANO after hoc for each variable
When VA studies were performed, the scores were highest for 9/9 homozygotes. Combined
The results show that CHRNA4 was found in ADHD and TS, and especially in TS subjects with ADHD.
, One of the genes that plays a role as a genetic risk factor
Hinting. Regression analysis suggests that ADHD scores can contribute up to 1.5% of the variance
You.
CHRNA4 is more about learning disabilities and primary school achievement than ADHD subscore
Showed a strong association with the norepinephrine gene examined in the relevant literature
Different, with or without ADHD, and with or without learning disabilities
Most, but not all, of the gradual increase in the frequency of 9/9 genotypes across the four groups
There was no evidence.
We found that the genotype grouping described increased the expression of the CHRN4A gene.
Although we still do not know whether it is associated with
Supports the clinical efficacy of nicotine for HD and TS symptoms. In other populations,
Control and the difference between TS and ADHD
It is also likely that some could be involved. Across multiple samples,
The most reproducible results are consistent with controls on TS or ADHD subjects.
Χ of allele frequenciesTwoIt can be an analytical comparison. Example 29
VNTR allele length and X-linked MAOA gene
Correlation of phenotypic effects in Tourette syndrome and drug abuse
Introduction. Abnormalities in monoamine oxidase (MAO) levels are
Associated with learning disabilities. We tested the two hypotheses with X
VNTR polymorphisms in the linked MAOA gene were examined: (1) A variant of the MAOA gene was
Play a role in either behavioral disorders associated with the syndrome or substance abuse
What? (2) If so, what is the relationship between allele length and phenotypic effect?
Is there a correlation? We examined two independent groups: 375 TS patients,
Relatives and controls, and 280 substance abusers and controls. Conflict
Gene variants were divided into four groups of increasing size. Both groups have MAOA gene and
There was a significant association with the behavioral phenotype. And both are the longest conflicts
Genes were associated with the greatest phenotypic effects. The strongest effect is on the diagnosis of drug dependence
(P = 0.00003). VNTR alleles are associated with MAO-A activity
Are in significant linkage disequilibrium with previously shown Fnu4HI. These results are short
Different size alleles of the repeat polymorphism itself play a role in gene regulation
In line with the possibility.
Age (Devor et al., 1994) versus platelet enzyme levels (Fowler et al., 1982), al
Potential effects of calls, antidepressants, drugs, gender, laboratory techniques, diet, and other factors
Because the use of genetic polymorphisms in the MAO gene is more reproducible than the enzyme level
Can give some results. MAOA and VAOB gene cloning and sequencing, then
Identification of related polymorphisms now allows such genetic studies.
Determine if a genetic variant in the MAOA gene is associated with TS or ADHD
To achieve this, we provide a series of controls, TS probands and their relatives.
Technology reported in DRD2, DβH, and DAT1 in TS (Comings et al.
, 1996a) was used to examine the gene MAOA VNTR polymorphism (Hinds et al., 1992). Con
A simple comparison of the frequencies of different alleles in trolls versus TS probands suggests that MAO
The child may be associated only with a small number of specific actions that do not exist in all cases
We can overlook these characteristics in 27 different behavioral variables because
The possible role of the gene was tested.
We hypothesize that the length of the allele may itself be associated with a phenotypic effect.
I became interested in the theory. The rationale for this is the simplest
The sequence of the repeat results in the formation of Z-DNA in an amount that depends on the length of the repeat (Sch
roth et al., 1992). The Z-DNA conformation releases the DNA helix, which
This DNA helix exposes individual bases and interacts uniquely with nuclear proteins.
(Rich et al., 1984). For these and other reasons, Z-DN
A has been implicated in gene regulation (Comings, 1996a; 1996b). Mini satella
And microsatellite polymorphisms affect gene functions involved in polygenic inheritance
Play a role in the transformation in
No. Because, when effective, monogenic disorders rather than polygenic disorders
This is because it causes harm.
X-linked genes are unique to test this hypothesis and search for subtle effects
To form a vehicle. Because, at least in men, each allele
The heterozygous factor, which is thus present at the semijunction and is therefore confusing (this
Which can be extensive when multiple alleles of different sizes are present). Repetition
To test the hypothesis that length may be related to phenotypic effects, we examined VN
TR alleles were divided into four groups of increasing length. This allows the present inventors to
Indicates that shorter or longer alleles are preferentially associated with greater phenotypic effects.
It is now possible to determine if they are linked.
Method. Subjects consisted of 57 controls and 299 TS probands (most of whom were multiple
Affected individuals with associated behavioral impairment (Comings, 1990)) and TS
Included were 90 affected and unaffected relatives of the odds. All subjects are non-Hispanic
They were Caucasian (white) and over 90% were from Western Europe. TS
Group controls include care and care for TS proband, City of Hope and others.
With non-psychiatric disorders from a clinic in the United States, as well as the City of Hope Medical C
It consisted of enter staff and non-special hospital staff. TS subjects and controls
Have described in detail elsewhere (Comings, 1995b; Comings et al., 1996a; 1997b).
.
Diagnostic Interview Sched for each TS control and TS proband or relative
ule (Robins et al., 1981) or DSM-III-R (Diagnostic and Statistical Manual)
of Mental Disorders, 1987) Required to fill out a questionnaire based on criteria
. This has provided a structured review of a wide range of psychiatric syndromes. these
Symptoms include 27 different behaviors (ADHD, substance abuse, depression, anxiety, school performance, stuttering,
, And others). Quality used for these behavioral scores
The question is elaborated elsewhere (Comings, 1995a; 1994a; 1994b; 1995b; Comin
gs et al., 1996a; Robins et al., 1981; Comings, 1995c). Two behavior scores, ADHD
Was used for evaluation. The first is called ADHD and is based on the DSM-III and DSM-III-R criteria.
Based on the presence of at least half of a series of 22 ADHD variables. Second, ADHD-R is a DS
Based on M-III-R diagnostic criteria. The three QTVs we have not used before are careless
Was impulsive, and overactive. These produce cumulative ADHD scores.
The
Three sub-scores. QTV abbreviations are CD for behavioral disorder, ODD for rebellious behavioral disorder (
Comings, 1995a), and MDE of major depression (Comings, 1995c).
The rationale for examining co-morbid behavior is that certain genes are
Earlier that it could be more strongly associated with certain co-morbidities present in TS
Look (Comings et al., 1996a). This questionnaire covers the DSM-III-R or DSM-IV diagnosis
It does not mean to provide, but rather to create QTV for different areas of action.
Provide a highly structured way to achieve The advantage of continuous properties is that they
Is to provide a greater range of severities than the diagnosis of For symptom evaluation
The accuracy, usefulness, and sensitivity of the questionnaire-based approach depend on others (Gadow and S
prafkin, 1994; Grayson and Carlson, 1991).
Usage is shown by comparing it to the interviewer management of the same structured instrument.
Examination of our questionnaire with hundreds of subjects will provide information obtained through personal interviews.
It is shown to reflect accurately.
The second group of subjects was Loma Linda, Jerry L Pettis Veterans Admi of California.
120 non-his from the hospitalization Addiction Treatment Unit (ATU) of the nistration Hospital
It consisted of panic Caucasian (white) men. Info since October 1994
All new permissions to the ATU to give unsuccessful consent may be
Study of genetic factors in Japan supported by National Institute of Drug Abuse
Migrated.
All ATU subjects were subjected to the Michigan Alcoholism Severity Test (Davis et al., 1987).
The self-management questionnaire of 24 items was evaluated using the substance abuse (MAST-R),
Includes Diagnostic Interview Schedule (DSM-III-R version (Robins et al., 1981))
Diagnostic Interview Schedule (DSM-III-R bar)
John (Robins et al., 1981)), Addiction Severity Index Fifth Edditi for physician management
Diagnose the presence of on (ASI) (Hodgins and Guebaly, 1992)
Modified to evaluate the range of use indefinitely.
We utilized the section on Drug / Alcohol Use, ASI Legal Status. this
The areas were as follows:
a) Use of certain drugs. In alcohol to assess the use of certain drugs
Toxic use, heroin, other opiates / analgesics, barbiturates, other sedatives /
Hypnotics / tranquilizers, cocaine, amphetamine, cannabis, hallucinogens and inhalants
Asked about lifetime use (years).
b) Route of administration. For each of the above, the subject's route of administration, if relevant
Asked. Options were oral, intranasal, smoking and IV injection. Continuous used
Variable #IV drugs are by adding the total number of different drugs injected IV
It was calculated. Variable IV drug use is zero if there is no IV drug use and one or more
It was dichotomous to be less than 1 for the use of Drug IV above.
c) The problem. "How many times have you experienced alcohol DT?"
"How many days have you had problems with alcohol in the last 30 days?
About ".
d) Cost
"How much did you spend on alcohol in the last 30 days?
How much? "
e) Severity. Regarding the need for treatment, the severity rating based on the interviewer was 0 (no treatment needed).
No) to 9 (the actions needed to intervene in life-threatening conditions)
Range. About alcohol abuse. About substance abuse.
f) Legal status. Questions about various legal aspects of drug and alcohol abuse
Asked again. "How many times have you been accused of drunk driving in your life?"
Have you been arrested and charged with holding? "" How many of these charges have been convicted
Did it become? "
g) Overall score. When the response is 0, the response can range from 0 to any number
It was evaluated as “0” and “1” for an arbitrary number. About alcohol use
These questions should be your total alcohol score, and these questions about drug use should be
Totals for object scores.
Controls for the substance abuse group are independent of controls for TS patients.
Erect. They consisted of two sets. First, there are 45 older men, San
Non-Hispanic Caucasus from the California State University of Bernardino
He is a white student (average age 30.1). Has a significant problem of substance abuse
Students were excluded based on the MAST-R test. The second set is the Minnesota Twin F
The amily study consisted of twin male parents. These have twins 11 or 17
They are more comprehensive than college students
It represents a more random set of socioeconomic and educational groups of the body. Con
All trawls scored negative for the substance abuse variable, but
How much is the price result not yet available in the two twin controls
Or positive. But this is mainly a random cross section of the local state
Thus, the inventors considered that the number of false negatives in this group was small.
The rationale for selecting VNTR polymorphisms in the MAOA gene is as follows:
You. Shorter, especially as we examine the hypothesis that the length of the repetition may be associated with a phenotypic effect
A tandem repeat polymorphism was selected. X-linked genes were selected. Because at least men
Avoids the complexity of interpreting heterozygotes when is studied
Because it is done. The MAOI gene was selected. Because it is X-chained
You. The MAOA gene was selected. Because two different repetitive polymorphisms are related
Because it is reported that We have identified the VNTR polymorphism (Hinds
Et al., 1992). Because it is in the allele size (40 + bp)
This gave a wider spread than the (CA) n repeat (16 bp).
This complex polymorphism is associated with both dinucleotide and VNTR repeat numbers.
Immediately adjacent to an incompletely duplicated novel 23 bp VNTR motif with different alleles
GT microsatellite. VNTR polymorphisms implicate the first exon of the MAOA gene
Included in the 2.9 kb SalI-EcoRI fragment from phage 6.12 which contained (
Hinds et al., 1992). DNA was extracted from whole blood by standard procedures. PCR target DNAT M
(Mullis et al., 1986). PCRTM0.1 μM firefly to label the product
Each primer or FAM amidite labeled with optical HEX (Applied Biosystems, Fost
er City, CA, USA) primers were used in the reactions (Table 88). 2 μl 10-fold diluted PCRTM
The product is mixed with 2.5 μl deionized formamide and 0.5 μl ROX500 standard (Applied Bi
osystems) and denatured at 92 ° C. for 2 minutes and applied to Applied Biosystems 37
3 Loaded on a 6% polyacrylamide gel in a DNA sequencer. Gel, 5
Electrophoresed at 1100V and stationary 30W for hours. Laser scan the gel,
And analyzed using the ROX500 internal standard. Peak to Genotyper (version 1
. 1) (Applied Biosystems), coloring by base pair length
Recognized based on fragments. Complete information about each sample, all
Was printed from the gel file and the collected data was submitted for analysis. To test the hypothesis that MAOA allele length may correlate with phenotypic effects
Alleles were divided into four groups (see results). These are 1-4 (most
Shortest to longest) to form the MAOA genotype variable. TS group for women
Used only in. Only those groups that are homozygous for a given allele group
, Included in the analysis.
We have used two rules for binning: a) Length range
There must be enough groups to test the girth; and b) statistical power
In order to maximize the number of subjects should be similar in each group. Therefore
If there was a single peak of allele frequency, the split would be the shortest 1/3, medium
One third of the order and the longest one third. However, the MAOA VTNR
The distribution of progenic size was two peaks. Smaller for men only
The small peak contains 32% of the allele and is 299-314 bp long in size.
Reached. The larger peak is 68% of the size ranging from 323 to 338 bp in length.
Alleles included. Because most of the alleles were at this peak,
They split this as if there was a single peak (ie,
Shorter, moderate, and larger alleles). The center of this peak is a single
334 bp group, which consists of 31% alleles that cannot be redifferentiated
It is. The application of these rules consists of 32, 23, 31 and 14% of alleles.
Less than 323 bp, 320 to 333 bp, 334b
p and 335 bp or more.
It is not possible to use the split described by Hinds et al. (1992).
Was. Because three of their five groups had very low allele frequencies
It is. In fact, we are in one of these three minor groups
There were no subjects.
Fnu4H1 polymorphism. Testing for this polymorphism has been described by Hotamisligil and Breakakefiel
Based on the procedure of ed (1994). We have replaced their "-" with ours.
The "1" alleles and their "+" were named our "2". their
In the study, the + allele had higher MAOA activity.
For the Tourette syndrome group, using ANOVA, four different allele groups
The relative size of each QTV was then tested. Using linear ANOVA, four oppositions
We tested for a significant gradual increase in the mean across the gene group. SPSS (SPSS,
Inc. Chicago, IL, USA) statistical package was used. For linear ANOVA,
The subcommand polynomial was set to 1. Using MANOVA, one of the QTVs
It was determined whether all variables were significant when tested simultaneously. Multivariable linear times
Using inductive analysis as a second approach, one of the QTV
Was determined to be significant if tested simultaneously. MAOA genotype dependent
It was set as a number and 27 QTVs were assigned stepwise as independent variables.
Chi-square analysis shows that the group with the longest allele is the best for most of
Was shown to have an average of Latentity in the frequency of alleles over 335 bp
Regression was compared across four groups with progressively fewer TS symptoms: AD
TS proband with HD, TS proband without ADHD, relatives with TS, and with TS
No relatives.
For the substance abuse group, using MANOVA, four MAOA allele groups and two total
There is a significant association between the summary variables alcohol score and drug score
Or not. Using ANOVA, four groups of alleles were
The average of the drug and drug scores was tested.
Using linear chi-square, three groups: control, drug abusers without behavior
335 bp across (without ATU) and drug abusers with behavior (with ATUC)
The potential gradual increase in group frequency was tested above. The group without ATU has this conflict
Increasing frequency in drug abusers due to co-morbidity of behaviors with different genes
It clarified that it derives the possibility that it can be added. To help eliminate this
For example, the frequency of alleles is higher for behavioral drug abusers than for
Had to be at least 20% higher. This hypothesis is
The frequency of their alleles increases progressively across these three groups
That's why we used linear chi-square statistics.
Maximum percent change in drug-related variables to account for MAOA gene
Subjects with less than 335 bp allele are scored as 1 to determine
Subjects with a 335 bp or greater allele were scored 2
Regression analysis was performed. This was compared to the drug-dependent variables (control: 1, no ATU
Scored 2; and with ATU scored 3).
Because this was the chi-square variable most highly associated with the MAOA gene
You.
result. MAOA VTNR polymorphism allele distribution (total number of alleles is 768
there were). Since this was a composite VTNR, alleles were even or singular in base pairs.
Did not result in a clear pattern. The results, they are in the Genotyper program
Thus, it is shown exactly as it is generated. Between 316 bp and 323 bp
Alleles were not present. Therefore, less than 320 bp and more than 320 bp
Two distinct major groups were generated. But if phenotypic effects can be related to size
In order to be able to test the hypothesis, alleles of the larger 323-339 bp group
The genes were divided into three subgroups. This subgroup contains the main peaks 320-333.
bp, alleles with a major peak of 334 bp, and major genes
Offspring consisted of 335 bp or longer alleles. 375 total in TS group
There were 219 men and 156 women for the test subjects. Of the women, 88
Heterozygous. If these were excluded, this would mean that 36 was the control
In one study, 287 subjects remained. In this final group, men vs women
There were no significant differences in the frequency distribution of the four allele groups in the study.
The ANOVA results for each QTV for the TS group versus the four allele groups are shown in Table 88.
You. The results for normal ANOVA are shown below the F ratio and P value. About linear ANOVA
F ratio of FTwoBelow the line, superscripts for those that are significant below 0.05aIndicated by
. The QTVs are ordered by the magnitude of the F ratio reduction in the F2 column. Set to 0.05 or less
For groups with an average of 335 bp or more, as determined by the established Tukey test
These allele groups when significantly smaller than are indicated by an asterisk.
Except for stuttering, shopping, and panic (these gave the lowest F ratios)
For those 24 subjects with an average of 35 or more alleles for 24 QTVs,
About it was the best.
MANOVA results for all 27 QTVs were sexual behavior (P = 0.012), learning problem (P =
0.023), gambling (P = 0.025), and mania (P = 0.025) were significant.
If all 27 QTVs were tested simultaneously in a stepwise multivariate regression analysis,
Several elementary school problems (p = 0.012) and gambling (P = 0.038) were significant. rTwoTo the value
On the basis, the MAOA gene accounted for only 3.9% of these QTV variations.
Using の -squared analysis, percent of subjects with alleles greater than or equal to 335 bp
In, TS probands with ADHD (24%, n = 129) do not have ADHD
Relatives with TS (12.5%, n = 16), up to TS proband (20.0%, n = 50),
And a non-TS relative (5.6%, n = 56) with a significant gradual decrease
(P = 0.003).
Controls versus ATU subjects in the substance abuse group were compared. 160 in total
For all controls, the distribution of the four allele groups was as follows:
Less than 320 is 34.4%, 320-333 is 38.1%, and 334-335 is 21.3%.
6.3% for 335 or more. For 120 ATU subjects, the frequencies are as follows:
Was 39.2% for less than 320, 18.3% for 320-333, and 2 for 334.
0.8%, 21.7% for 335 or more. These are significantly different, χTwo= 22.1
7, P = 0.00006. The frequency of the group 235 bp or more
Comparable in the role group, 8 for the San Bernardino group
. 9% and 5.2% for twin parents (χTwo= 0.744, P = 0.
38).
MANOVA for alcohol and drug scores are both MAOA genetic
It showed a significant association with the offspring VNTR allele, which was determined by the drug score (P = 0.
001) is more significant than for the alcohol gene (P = 0.012)
(Table 89). N of 257 is 160 controls + 1 in total
Less than 20 ATU or 280. Because only 97 ATU subjects
, ASI was completed. In contrast, all 120 are alcohol and
And / or DIS for confirmation of drug dependent DSM diagnosis completed.
Table 90 shows the ANOVA for the two scores indicating the mean for each allele group.
Shown in For the TS group, the highest mean was in the allele group of 335 bp or more.
Was. For drug score, three other allele groups were 335 by Tukey's test.
The results were significantly lower than those of the bp group. The MAO gene can be used to determine if it is preferentially associated with a particular type of substance abuse.
Of the variables related to the type of drug used, 14 were tested using chi-square analysis. Con
ATU subjects without trolls vs. behavior (without ATU) vs. ATU subjects with behavior (with ATU)
Are shown in Table 91. Drug use variables
Since 14 molds were tested, they had a P less than 0.036 (0.05 / 14).
Only is considered relevant for Bonferroni correction. Has a p less than 0.01
Only those are shown. The only exception is alcohol dependence. This is called drug dependence or drug
Have only alcohol dependence compared to those with substance and alcohol dependence
The frequency of 335 or more bp allele in the subject was hardly increased
This is shown to illustrate the facts. In contrast, a drug-only variable has the highest value (χTwo
= 17.4, P = 0.00003).
The regression analysis of the diagnosis of alleles (<335 vs ≧ 335) versus drug dependence
Given the result: r = 0.25, rTwo= 0.0625, T = 4.305, and P = 0.0001.
To test for potential linkage disequilibrium between the VNTR and the Fnu4H1 allele,
The authors genotyped 273 women who were also genotyped for VNTR polymorphisms.
We have limited the analysis to men. Because the results are more clear than women
This is because the. Highly significant non-random association of alleles at the two polymorphisms
Existed (χTwo= 132.91, P <0.000001). <320V NTR alleles are less common
Associated with the non-target Fnu4H1 allele, while the remaining three VNTRs
Associated with progeny.
Based on a comparison of the data, the VNTR allele was split into <320bp and> 320bp
Have Fnu4H1 2 allele ≒ <320 and Fnu4H1 1 allele ≒> 320
It is expected that the result should be similar to polymorphism. For the TS group, both
There were 71 subjects genotyped by typology. Mania gave the most significant results
Therefore (Table 88), this variable was used for comparison. Fnu4H1 has one allele
The average for 53 subjects is 2.01 (standard deviation 2.17) and the two alleles
Was 1.55 (standard deviation). Comparable figures for VNTR are> 320bp
1.94 (std 2.12), and 1.75 (std 1.9) for the <320 bp group.
8). The 16 ≧ 335 subjects had a 2.43 (standard deviation 2.42). Relatively few
Therefore, any grouping was not significant. Hotamisligil and Breakfield Research
(1994) found that the Fnu4H1 allele (our I allele) had a lower MAO
A 335 VNTR alleles are the lowest
Hypothetical MAOA activity.
Tourette's syndrome is uniquely studied for such studies. Because high
Genetic in nature, and often a wide range of impact, aggression, emotion, and libido
Because it is associated with excess and other behaviors. The results of the present invention show that the MAOA gene
Of genes that play a modest role in the pathogenesis of a number of related behaviors in TS
Suggest one.
MANOVA is the relationship between the MAOA allele and both alcohol and drug scores.
High co-morbidity of these two forms of drug abuse, while showing significant association
Rate exists. Separate drug addiction and alcoholism as shown in Table 91.
Is the association with the drug much greater than the association with alcoholism when tested in
Was.
Dominance in women is probably due in part to hormonal and environmental factors
In contrast, X-linked genes can also be factors. Regression coefficient for TS group
Using rTwoThe decision was that for different QTVs, the MAOA gene was almost 2.5%,
Or X-linked MAOA gene calculated for male dominance of TS, ADHD, or related disorders
Not be responsible for any QTV variable deficiencies suggesting that
. In contrast, the absence or presence of the ≧ 335 bp allele,
R2 suggested that up to 6.2% of the variables could be attributed to the MAOA gene. This
It may play a modest role in the male dominance of drug dependence.
We consider different lengths of microsatellite and minisatellite polymorphisms.
Alleles can play a role in regulating the genes to which they relate
Began to predict. Longer minisa with specific QTV in Tourette syndrome
The telite allele association was modest, while QT, as shown in Table 89.
There was a remarkable degree of equality in the trends across all of V. This is a coincidence
Since the association could be random, we determined that all subjects and controls
Consider determining whether these results can be replicated in physically separate groups.
I got it. This group (the substance abuse group) had a longer MAOA VNTR than was observed in the TS group
Alleles (especially the ≧ 335 bp allele) still showed a strong association. Two groups
Pattern indicates the highest score for the ≧ 335 bp allele and the lowest size allele.
Moderately high score for the gene (<320), and for the 334-335 bp allele
Notably similar to intermediate scores.
Whether the ≧ 335 bp allele can be associated with higher or lower MAO-A activity
In order to gain some insight into Fnu4H1 polymorphisms, we have also
273 of our men were genotyped. Linkage disequilibrium with VNTR allele
Equilibrium was highly significant (P <0.000001). Less common Fnu4H1 vs. 2
Alleles are associated with the <320 VNTR group, while the more common I allele is 320-333
,
334, and> 335V were associated with the NTR group. Others have MAO-A activity with a low range of behavioral disorders
And we found that the greatest phenotypic effect of the VNTR polymorphism
Was observed to be associated with the ≧ 335 bp group, which indicates that this group
Is suggested to be related to MAO-A activity. These results indicate that the Fnu4H1 1 allele
If a subject with Fn is placed in a subgroup based on VNTR polymorphism,
Suggests that the subject has a ≧ 335 bp allele driving the result of u4H11
You. The final proof of these suggestions is to test for serum or fibroblast MAO-A activity
Discovery requires the study of VNTR alleles in subjects
The reason that the u4H1 polymorphism is associated with a difference in MAO-A activity is that one allele is ≧ 335 VN
It is consistent with the possibility that the question is in linkage disequilibrium with the TR allele, and
<320 alleles (associated with high MAO-A activity) versus ≧ 335 bp alleles (lowest M
The large difference in the number of repeats between AO-A activity and
Plays a role in the regulation of genes.
This correlation with the size of the repeated allele indicates that the minisatellites themselves
Consistent with a possible role in regulation. However, an unidentified part
This proves the hypothesis, because a chain imbalance with another such as rank can still occur.
Clearly not. Studies on expression vectors and longer alleles
Possible interaction with a transcription factor needs to prove the case for the MAOA gene
is there.
The results for the TS group show the efficacy of the relatively low-scale MAOA gene in the range of behavior.
Fruit. Four variables were significant in MANOVA and two were significant in multivariate regression analysis
And 12 out of 27 are significant in linear ANOVA, but some are complete
If Bonferroni correction is applied to the ANOVA result, it is 0.05 / 27 or 0.0018
It may be aimed at nothing. But this is exactly the issue. You
That is, in different actions, despite the large literature involved in MAO,
When tested at the genetic polymorphism level, the MAOA gene has a broad range of behavioral variables.
Seems to make only a moderate correlation to. The effect is more in drug abuse
As calculated herein by the MAOA allele, whereas potent
The proportion of variables was still modest. Replication is an important aspect of related research, and
These results were found in two completely different sets of subjects. this
Find that many genes are involved in various behaviors, each with small effects
Consistent with the concept of polygenic inheritance: and minisatellite polymorphisms themselves are polygenic
Played a role in providing basic functional allelic variants for inheritance
Is consistent with the hypothesis that
Example 30
Hypothetical Examples Related to Amino Acid Therapy and Premenstrual Ataxia (PMDD)
Premenstrual disorder (PMDD) is a premenstrual disorder that occurs periodically during most of the menstrual cycle
Minute disability. In the DSM-IV category of “Depressive disorder unless otherwise specified”
Included below. However, a number of factors (biological and cognitive studies, treatment response)
And separate PMDD from other mood disorders (Yonkers, 1997).
Despite the predictability of luteal phase manifestations, the etiology of this disorder has not been established.
No. Theories about hormonal and vitamin deficiencies are related to PMS, and PMD
It may or may not be related to D. Nevertheless, progesterone, d
Strogen, prostaglandin, insulin, vitamin B6Or thyroid hormone
Absolute or relative deficiency of Mont (Severino and Moline, 1989; Rickerl et al., 199
0; Bancroft and Rennie, 1993) have either PMS or PMDD
Has not been established in any patient group. Similarly, thyroid against thyroid stimulating hormone
Functional hormonal tests such as glandular releasing hormone response and glucose tolerance test results
Studies are not abnormal in patients with PMDD (Casper et al., 1989; Girdler et al., 1
995; Haslkett et al., 1984; Roy-Byrne et al., 1987).
Hypothesis that premenstrual symptoms are induced by withdrawal of endogenous opiates
In patients with symptoms and controls, some groups
Was evaluated for the final level. In a study involving women who had previously reported premenstrual symptoms
Giannini et al. Found a decrease in β-endorphin during the luteal phase of the cycle (
Giannini et al., 1984); however, there was no control group in this study. And also
Nevertheless, four other studies found that patients with symptoms compared to controls
Lower luteal β-endorphin levels (Tulenheimo et al., 198
7; Facchinetti et al., 1987; Chuong et al., 1985; and Gianini et al., 1990). The above research
One is finding lower levels in the follicular as well as luteal phase (Tulenhei
mo et al., 1987), and in further studies, β-endorphin levels
It was lower in women with symptoms during the period (Chuong et al., 1994). In particular,
Only two of the studies meet the severity criteria for diagnosing PMDD?
May or may not, include pre-determined population
Was. Differences in the patient population (small sample population or a combination of the two)
Not find differences between PMDD patients and controls at any stage
In a recent study (Bloch et al., 1996), it could be the basis for different conclusions. I
However, in this study, β-endorphin levels were lower in pre-menstrual periods in both groups.
For a while. Changes in portal venous blood levels of beta-endorphin during the menstrual cycle
Also found in primates, the differences are most pronounced during the perovulatory period.
(Wehrenberg et al., 1982).
Fluctuations in β-endorphin, which are markedly reduced during the menstrual cycle, are
Can enhance adrenergic action in sex, and adrenergic receptors
Could explain the results of studies on ter-binding. Halbreich et al. (Holbreich et al., 1993)
Imidazoline receptor in women with premenstrual symptoms during the early luteal phase
Ter bond was found. Adrenaline as outlined by Grunhaus et al. (1990)
Alterations in phosphorylated receptor binding are also associated with MDD and panic disorder
However, the direction of the change (increase vs. decrease in affinity) depends on the platelet preparation used in the assay.
Depends on product and ligand.
In addition, endorphin and estrogen levels have been shown to vary
I have. During postpartum and during premenstrual periods, both levels change rapidly and substantially (Ha
lbreich and Endicott, 1981), and others, drug antagonists reduce PMS symptoms
Showed a little.
Halbrech and colleagues found that during women with discomfort premenstrual symptoms,
A decrease in gamma aminobutyric acid (GABA) levels was found (Holbreich et al., 1996).
Low plasma GABA levels were also found in shelters with MDD (Petty et al., 1992
), However, it is not known how this relates to the above findings.
Theories in the pathogenesis of PMS are almost exclusively estrogen, progesterone
Or focused on prolactin secretion. By contrast, in the mid 80's,
Labrum (1983) states that the symptoms occurring in PMS are brain level or seroto
Shared, including abnormal fluctuations in nin, GABA, and correlated neuroendocrine processes
It was first proposed to have an etiological basis. Estrogen feedback is
Can be a factor in excessive fluctuations in serotonin.
For serotonin, whole blood, platelet 5-HT uptake, and neuroembryonic challenge
In women with both PMS and PMDD, including measurement of serotonin in di
A number of different approaches have been used to evaluate leverage systems. Low
Primates suggest that serotonin is associated with changes in sleep, appetite, and irritability
Rankin (1992) has severe premenstrual nervous anxiety based on class and other ratings
Females are tested for whole blood serotonin and compared to asymptomatic controls
Have found that symptomatic women have lower levels of serotonin. all
Not all groups (Mahngren et al., 1987; Rojansky et al., 1991), but some
The investigators (Ashby et al., 1988; Taylor et al., 1984; Ashby et al., 1990) reported luteal platelet 5-HT
Uptake is reduced in women with PMS or PMDD compared to controls
I found to do. The imipramine binding site is also in the early luteal phase (Rojansky et al.,
1991) or during both phases of the cycle (Steege et al., 1992)
In comparison, it was shown to be reduced in women specifically assessed for PMDD
. In the latter study, statistically significant differences were obtained only during the follicular phase.
Administration of tryptophan to women with PMDD is weak during both phases of the menstrual cycle.
Produce a long hormone response and a cortisol response (Bancroft et al., 1991), and
This suggests a difference in properties between PMDD patients and controls. But the same two groups
In prolactin response to tryptophan in
It becomes weaker (Bancroft et al., 1991). On the other hand, 5-HT1AThe partial agonist buspirone,
When administered to PMDD patients and healthy controls during the follicular phase,
Response (Yotham, 1993). Weak prolactin for phenfuramine administration
Response data are available in well-characterized PMDD analyte controls.
Differences between group found library response (FitzGerald et al., 1996)
Not mixed with another group (Bancroft and Cook, 1995). Most
Ultimately, the depletion of the serotonin precursor tryptophan is less than in asymptomatic women.
Significantly increased premenstrual symptoms during both luteal and follicular phases in PMDD patients.
(Menkas et al., 1994).
Numerous recent studies have identified certain psychotropic drugs for the removal of PMDD (clonipramine (
Sunblan et al., 1993), fluoxetine (Stone et al., 1991; Wood et al., 1992; Steiner)
1995; Brandenberg et al .; Pearlstein and Stone, 1994), bupropion (Pee
arlstein et al., 1995), paroxetine (Eriksson et al., 1995; Yonkers et al., 1996a),
Maprotiline (Eriksson et al., 1995), Sertraline (Yonkers et al., 1996b), Nef
Axodon (Girdler et al., 1995), and fenfluramine (Brzezinski et al., 199).
0) (including antidepressants).
One, or possibly two more individual neurotransmissions by the inventors
A single drug with only a limited effect on a substance may be
Hormonal changes during the post-menstrual and post-menstrual period
It is expected to be insufficient to overcome. In addition, the above biological evidence has been determined.
Does not imply any single, neurobiological system, but
Changes in binding, GABA levels, and various assays of the 5-HT system indicate that PMDD
Suggests a neurobiological abnormality associated with the disease. Changes in these markers
It is also found in unipolar MDDs. To date, enkephalinase in PMDD
No studies have reported positive effects of inhibitors. In fact, TrexanR(Dup
ont, Delaware) have been used by the present inventors to
Decrease rather than enhance PMDD, as opposed to what it does in research
It is shown.
This is based on the latest findings by Figuerola et al. (DeLourdes-Figuerola et al., 1997).
Combined with an increase in plasma ME at day 22 in the menstrual migraine group
In norepinephrine (NE) levels in cells and crystals, as well as during pain
Plasma ME, showed an increase in NE. The authors found that in plasma ME and
Changes in adrenal function occurred not only during pain but also during mid-luteal phase
And concluded.
We intended amino acid treatment to benefit patients with PMDD
. In particular, a number of alcohols utilizing the compositions shown in Table 11 for this obstacle
Studies achieved in patients with fulminant disease include irritability, tension, chest pain, headache, and depression.
Representative PMS symptoms including depression were significantly reduced. The specific examples used are listed in Table 11.
PMX outlinedTMSpecific to the formulation.
Double-blind placebo control study outpatients in PMDD clinic in Dallas, Texas
Track in. Study a total of 100 patients. PMDD scale is
Developed by and provided to all 100 patients. The scale can be any
Medication (placebo or PXMTM) Will be scored before receiving it. This study
, At least three cycles are minimized for incorporation into the study. patient
Must be a child of childbearing age and not pregnant
. Comparisons were obtained between the two groups, and statistical analysis was conducted under the guidance of Robert Wood.
Originally, University of Texas Health Sciences Center Department of Computing
Performed by Resource. Only pathological PMDD candidates are assessed according to DSM-IV criteria.
Value. Then placebo or PXM for each patient for 3 monthsTMIs administered. Further
Next, each patient is genotyped using the MAA technique proposed in the present invention. So
Therefore, at least a total of 29 genes are evaluated.
Carriers of the DRD2 A1 allele and other RDS-related pairs disclosed herein
The progenitor is PXMTMRespond well and have the most difficult time under placebo
Was expected to do. The genotyping of an individual is based on specific targeted treatment outcomes.
It was further expected to provide further information for estimation.
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
A61K 48/00 A61P 3/04
A61P 3/04 25/00
25/00 25/18
25/18 25/20
25/20 25/24
25/24 25/28
25/28 25/30
25/30 43/00
43/00 111
111 A61K 37/02
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I
T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ
,CF,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,
NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,KE,L
S,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ
,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL
,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,
BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,DK,E
E,ES,FI,GB,GE,GH,GM,GW,HU
,ID,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR,
KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,M
D,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL
,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,
SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US,U
Z,VN,YU,ZW
(71)出願人 シティ オブ ホープ ナショナル メデ
ィカル センター
アメリカ合衆国 カリフォルニア 91010
―0269,ドゥアルテ,イースト ドゥアル
テ ロード 1500
(72)発明者 ブルーム,ケネス
アメリカ合衆国 テキサス 78258,サン
アントニオ,ロスト ストーン 1211
(72)発明者 カミングズ,デイビッド イー.
アメリカ合衆国 カリフォルニア 91010,
ドゥアルテ,クレストビュー コート 59
(72)発明者 アイビー,ジョン エル.
アメリカ合衆国 テキサス 78759,オー
スティン,スカイフラワー ドライブ
10405──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) A61K 48/00 A61P 3/04 A61P 3/04 25/00 25/00 25/18 25/18 25/20 25/20 25/24 25/24 25/28 25/28 25/30 25/30 43/00 43/00 111 111 A61K 37/02 (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM ), AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB, GE, GH, GM, GW, HU, ID, IL, IS, JP, KE, KG , KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZW (71) Applicant City of Hope National Medical Center California, USA 91010-0269, Duarte, East Duarte Road 1500 (72) Inventor Bloom, Kenneth USA Texas 78258, San Antonio, Lost Stone 1211 (72) Inventor Cummings, David E. United States Country California 91010, Duarte, Crestview Court 59 (72) inventor Ivy, John El. United States, Texas 78759, Oh Sutin, Sky Flower Drive 10405