Проект разработки модели полигенных рисков для оценки прогноза развития шизофрении с учетом популяционных особенностей Российской Федерации
https://doi.org/10.31363/2313-7053-2025-4-1160
Аннотация
Понимание генетической архитектуры шизофрении дает представление этиологической гетерогенности заболевания и помогает решить ряд важных вопросов, связанных с ограничениями текущих генетических исследований. Однако, несмотря на данные, базирующиеся на больших когортах, оценка рисков формирования шизофрении на основе генетических данных в настоящее время затруднена в связи с рядом факторов. В значительной степени это связано с этническим разнообразием. Это является особенно актуальным для популяции Российской Федерации, имеющей полиэтнический характер. В результате значительной миграции и активного межэтнического смешения население России представляет собой сложный этнический конгломерат. При этом генетические основы психических заболеваний у полиэтнического и поликультурного населения Российской Федерации остаются недостаточно изученными. Цель статьи: на основании анализа данных о популяционных генетических исследованиях шизофрении предложить проект разработки адаптированной для российской популяции модели с высокими предиктивными показателями. Результаты: Предлагаемый проект направлен на интеграцию в единую базу данных микрочипового генотипирования нескольких когорт пациентов с шизофренией и здоровых добровольцев с последующим изучением в российской популяции полигенных шкал риска шизофрении. В результате реализации проекта впервые в российской популяции будет проведено GWAS с минимально достаточным объемом когорт и выполнено исследование PRS шизофрении, составленных на основании полногеномных исследований ассоциаций в европейских и восточноазиатских когортах и адаптированных к полиэтнической российской когорте. Также будет разработан и валидизирован мета-предиктор риска шизофрении на основе полигенных шкал и разработана модель оценки риска развития шизофрении, адаптированная к российской популяции.
Ключевые слова
Об авторах
Г. В. РукавишниковРоссия
Рукавишников Григорий Викторович – к.м.н., вед. н.с., руководитель отделения социальной нейропсихиатрии
192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, д. 3
Р. К. Скитченко
Россия
Скитченко Ростислав Константинович – к.б.н., м.н.с. отдела грантовых соглашений; с.н.с. научно-исследовательской лаборатории компьютерного моделирования и искусственного интеллекта
192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, д. 3;
197341, Санкт-Петербург, ул. Аккуратова, д. 2
А. О. Кибитов
Россия
Кибитов Александр Олегович – д.м.н., гл.н.с., руководитель отделения геномики психических расстройств; вед. н.с. лаборатории клинической фармакологии аддиктивных состояний Института фармакологии им. А.В. Вальдмана
192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, д. 3;
197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6-8
Д. В. Пинахина
Россия
Пинахина Дарья Владимировна - к.г.н., научный сотрудник отделения социальной нейропсихиатрии
192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, д. 3
Список литературы
1. Любов Е.Б., Ястребов В.С., Шевченко Л.С., и соавт. Стоимостный анализ шизофрении в России. Психиатрия и психофармакотерапия им. П.Б. Ганнушкина. 2013;15(01):7-19.
2. Национальный состав населения Российской Федерации, перепись 2020. Федеральная государственная статистическая служба [rosstat.gov.ru]. rosstat.gov; 2025 [процитировано 25 июня 2025]. Доступно: http://ssl.rosstat.gov.ru/storage/mediabank/Tom5_tab1_VPN-2020.xlsx
3. Рукавишников Г.В., Касьянов Е.Д., Жиляева Т.В., Мазо Г.Э. Шизофрения и кардиометаболические нарушения. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2021;121(6):132–138. https://doi.org/10.17116/jnevro2021121061132
4. Шизофрения, клинические рекомендации, возрастная категория: взрослые, 2024. Рубрикатор клинических рекомендаций Министерства здравоохранения РФ [cr.minzdrav.gov.ru]. cr.minzdrav.gov; 2025 [процитировано 25 июня 2025]. Доступно: https://cr.minzdrav.gov.ru/view-cr/451_3
5. Cheng MC, Chien WH, Huang YS, Fang TH, Chen CH. Translational Study of Copy Number Variations in Schizophrenia. Int J Mol Sci. 2021;23(1):457. https://doi.org/10.3390/ijms23010457
6. Correll CU, Solmi M, Croatto G, Schneider LK, Rohani-Montez SC, Fairley L, Smith N, Bitter I, Gorwood P, Taipale H, Tiihonen J. Mortality in people with schizophrenia: a systematic review and meta-analysis of relative risk and aggravating or attenuating factors. World Psychiatry. 2022;21(2):248-271. https://doi.org/10.1002/wps.20994
7. Dieset I, Andreassen OA, Haukvik UK. Somatic Comorbidity in Schizophrenia: Some Possible Biological Mechanisms Across the Life Span. Schizophr Bull. 2016;42(6):1316-1319. https://doi.org/10.1093/schbul/sbw028
8. Escott-Price V. Using polygenic risk score approaches to investigate the common-variant genetic architecture of schizophrenia. V.M. Bekterev review of psychiatry and medical psychology. 2019;(4-1):8-11. https://doi.org/10.31363/2313-7053-2019-4-1-8-11
9. Fedorenko OY, Golimbet VE, Ivanova SА, et al. Opening up new horizons for psychiatric genetics in the Russian Federation: moving toward a national consortium. Mol Psychiatry. 2019;24(8):1099-1111. https://doi.org/10.1038/s41380-019-0354-z
10. Gareeva AE. Genome-Wide Association Study: Analysis of Association of Polymorphic Loci in 4p15.2 and 20q13.31 Regions with Paranoid Schizophrenia. Russ J Genet. 2023;59:1058–1068. https://doi.org/10.1134/S1022795423100058
11. Hilker R, Helenius D, Fagerlund B, Skytthe A, Christensen K, Werge TM, Nordentoft M, Glenthøj B. Heritability of Schizophrenia and Schizophrenia Spectrum Based on the Nationwide Danish Twin Register. Biol Psychiatry. 2018;83(6):492-498. https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2017.08.017
12. Howrigan DP, Rose SA, Samocha KE, et al. Exome sequencing in schizophrenia-affected parent-offspring trios reveals risk conferred by protein-coding de novo mutations. Nat Neurosci. 2020;23(2):185-193. https://doi.org/10.1038/s41593-019-0564-3
13. Iyegbe CO, O'Reilly PF. Genetic origins of schizophrenia find common ground. Nature. 2022;604(7906):433-435. https://doi.org/10.1038/d41586-022-00773-5
14. Jonas KG, Lencz T, Li K, Malhotra AK, Perlman G, Fochtmann LJ, Bromet EJ, Kotov R. Schizophrenia polygenic risk score and 20-year course of illness in psychotic disorders. Transl Psychiatry. 2019;9(1):300. https://doi.org/10.1038/s41398-019-0612-5
15. Kachuri L, Chatterjee N, Hirbo J, Schaid DJ, Martin I, Kullo IJ, Kenny EE, Pasaniuc B; Polygenic Risk Methods in Diverse Populations (PRIMED) Consortium Methods Working Group; Witte JS, Ge T. Principles and methods for transferring polygenic risk scores across global populations. Nat Rev Genet. 2024;25(1):8-25. https://doi.org/10.1038/s41576-023-00637-2
16. Kozumplik O, Uzun S, Jakovljević M. Psychotic disorders and comorbidity: somatic illness vs. side effect. Psychiatr Danub. 2009;21(3):361-7.
17. Lam M, Chen CY, Li Z, et al. Comparative genetic architectures of schizophrenia in East Asian and European populations. Nat Genet. 2019;51(12):1670-1678. https://doi.org/10.1038/s41588-019-0512-x
18. Lambert SA, Wingfield B, Gibson JT, et al. The Polygenic Score Catalog: new functionality and tools to enable FAIR research. Preprint. medRxiv. 2024;2024.05.29.24307783. https://doi.org/10.1101/2024.05.29.24307783
19. Levchenko A, Kanapin A, Samsonova A, Fedorenko OY, Kornetova EG, Nurgaliev T, Mazo GE, Semke AV, Kibitov AO, Bokhan NA, Gainetdinov RR, Ivanova SA. A genome-wide association study identifies a gene network associated with paranoid schizophrenia and antipsychotics-induced tardive dyskinesia. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2021;105:110134. https://doi.org/10.1016/j.pnpbp.2020.110134
20. Liang Y, Pividori M, Manichaikul A, et al. Polygenic transcriptome risk scores (PTRS) can improve portability of polygenic risk scores across ancestries. Genome Biol. 2022;23(1):23. https://doi.org/10.1186/s13059-021-02591-w
21. Lin C, Zhang X, Jin H. The Societal Cost of Schizophrenia: An Updated Systematic Review of Cost-of-Illness Studies. Pharmacoeconomics. 2023;41(2):139-153. https://doi.org/10.1007/s40273-022-01217-8
22. Lowing PA, Mirsky AF, Pereira R. The inheritance of schizophrenia spectrum disorders: a reanalysis of the Danish adoptee study data. Am J Psychiatry. 1983;140(9):1167-71. https://doi.org/10.1176/ajp.140.9.1167
23. Massi MC, Franco NR, Manzoni A, et al. Learning high-order interactions for polygenic risk prediction. PLoS One. 2023;18(2):e0281618. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0281618
24. Merikangas AK, Shelly M, Knighton A, Kotler N, Tanenbaum N, Almasy L. What genes are differentially expressed in individuals with schizophrenia? A systematic review. Mol Psychiatry. 2022;27(3):1373-1383. https://doi.org/10.1038/s41380-021-01420-7
25. Mostafavi H, Harpak A, Agarwal I, Conley D, Pritchard JK, Przeworski M. Variable prediction accuracy of polygenic scores within an ancestry group. Elife. 2020;9:e48376. https://doi.org/10.7554/eLife.48376
26. Oud MJ, Meyboom-de Jong B. Somatic diseases in patients with schizophrenia in general practice: their prevalence and health care. BMC Fam Pract. 2009;10:32. https://doi.org/10.1186/1471-2296-10-32
27. Patel AP, Wang M, Ruan Y, et al. A multi-ancestry polygenic risk score improves risk prediction for coronary artery disease. Nat Med. 2023;29(7):1793-1803. https://doi.org/10.1038/s41591-023-02429-x
28. Ruan Y, Lin YF, Feng YA, et al. Improving polygenic prediction in ancestrally diverse populations. Nat Genet. 2022;54(5):573-580. https://doi.org/10.1038/s41588-022-01054-7
29. Sada-Fuente E, Aranda S, Papiol S, et al. Correction: Common genetic variants contribute to heritability of age at onset of schizophrenia. Transl Psychiatry. 2023;13(1):369. https://doi.org/10.1038/s41398-023-02651-8
30. Schizophrenia. WHO official site [who.int]. who; 2025 [Updated 10 January 2022; cited 25 June 2025]. Available at: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/schizophrenia
31. Schizophrenia Psychiatric Genome-Wide Association Study (GWAS) Consortium. Genome-wide association study identifies five new schizophrenia loci. Nat Genet. 2011;43(10):969-76. https://doi.org/10.1038/ng.940
32. Schizophrenia Working Group of the Psychiatric Genomics Consortium. Biological insights from 108 schizophrenia-associated genetic loci. Nature. 2014;511(7510):421-7. https://doi.org/10.1038/nature13595
33. Singh T, Poterba T, Curtis D, et al. Rare coding variants in ten genes confer substantial risk for schizophrenia. Nature. 2022;604(7906):509-516. https://doi.org/10.1038/s41586-022-04556-w
34. Taylor J, de Vries YA, van Loo HM, Kendler KS. Clinical characteristics indexing genetic differences in schizophrenia: a systematic review. Mol Psychiatry. 2023;28(2):883-890. https://doi.org/10.1038/s41380-022-01850-x
35. Tienari P. Interaction between genetic vulnerability and family environment: the Finnish adoptive family study of schizophrenia. Acta Psychiatr Scand. 1991;84(5):460-5. https://doi.org/10.1111/j.1600-0447.1991.tb03178.x
36. Trubetskoy V, Pardiñas AF, Qi T, et al. Mapping genomic loci implicates genes and synaptic biology in schizophrenia. Nature. 2022;604(7906):502-508. https://doi.org/10.1038/s41586-022-04434-5
37. Weissbrod O, Kanai M, Shi H, et al. Leveraging fine-mapping and multipopulation training data to improve cross-population polygenic risk scores. Nat Genet. 2022;54(4):450-458. https://doi.org/10.1038/s41588-022-01036-9
38. Wockner LF, Morris CP, Noble EP, et al. Brain-specific epigenetic markers of schizophrenia. Transl Psychiatry. 2015;5(11):e680. https://doi.org/10.1038/tp.2015.177
39. Zhang JP, Robinson D, Yu J, et al. Schizophrenia Polygenic Risk Score as a Predictor of Antipsychotic Efficacy in First-Episode Psychosis. Am J Psychiatry. 2019;176(1):21-28. https://doi.org/10.1176/appi.ajp.2018.17121363. Erratum in: Am J Psychiatry. 2019;176(3):252. https://doi.org/10.1176/appi.ajp.2019.1763correction
40. Zheutlin AB, Dennis J, Karlsson Linnér R, et al. Penetrance and Pleiotropy of Polygenic Risk Scores for Schizophrenia in 106,160 Patients Across Four Health Care Systems. Am J Psychiatry. 2019;176(10):846-855. https://doi.org/10.1176/appi.ajp.2019.18091085
Рецензия
Для цитирования:
Рукавишников Г.В., Скитченко Р.К., Кибитов А.О., Пинахина Д.В. Проект разработки модели полигенных рисков для оценки прогноза развития шизофрении с учетом популяционных особенностей Российской Федерации. Обозрение психиатрии и медицинской психологии имени В.М.Бехтерева. https://doi.org/10.31363/2313-7053-2025-4-1160
For citation:
Rukavishnikov G.V., Skitchenko R.K., Kibitov A.O., Pinakhina D.V. Project for the polygenic risk model for the schizophrenia risks prognosis considering the population characteristics of the Russian Federation. V.M. BEKHTEREV REVIEW OF PSYCHIATRY AND MEDICAL PSYCHOLOGY. (In Russ.) https://doi.org/10.31363/2313-7053-2025-4-1160
                    





















