Associazione della variazione genetica in RTN4R con espressione di Nogor, volume di sostamza bianca ed elaborazione cognitiva prefrontale. Uno studio post-mortem ed uno in soggetti sani

The RTN4R gene is located in the 22q11 region and it encodes an axonal receptor (Nogo-R), which is involved in neuronal growth. Previous studies have also suggested association of RTN4R with schizophrenia related phenotypes. Here, we investigated potential relevance of genetic variation in RTN4R for molecular, brain imaging and behavioral correlates including prefrontal Nogo-R mRNA expression, prefrontal white matter volume and activity during working memory, as well as behavioral performance during cognition. In a post-mortem sample of 268 healthy subjects, we found that a single nucleotide polymorphism within RTN4R, rs696884, was associated with prefrontal Nogo-R mRNA expression, with AA individuals having lower mRNA levels relative to GG subjects. Furthermore, in vivo investigation in 282 healthy individuals indicated that the AA genotype was also associated with lower prefrontal white matter volume, greater prefrontal working memory activity during fMRI, and poorer cognitive abilities during executive functions. Overall these results suggest that genetic variation in RTN4R modulates prefrontal function and call for further investigation of the relationship between this gene and schizophrenia.

Il gene RTN4R è localizzato sulla regione 22q11 e codifica per un recettore assonale (Nogo-R) implicato nei meccanismi di crescita assonale. Studi precedenti hanno dimostrato un’associazione fra il gene RTN4R e specifici fenotipi associati a schizofrenia. In questo lavoro, sono stati studiati i potenziali correlati molecolari, di imaging cerebrale e comportamentali associati a varianti genetiche di RTN4R. Nello specifico sono stati valutati l’espressione di mRNA in corteccia prefrontale, il volume di sostanza bianca, l’attività corticale durante working memory e le abilità cognitive attentive-esecutive. In un campione di tessuto di corteccia prefrontale post-mortem di 268 soggetti sani, è stato trovato che il polimorfismo rs696884 del gene RTN4R era associato a livelli differenti di espressione di Nogo-R, in particolare i soggetti AA erano associati ad un decremento dei livelli di mRNA in confronto a soggetti GG. Inoltre, lo studio in vivo su 282 soggetti sani ha mostrato che il genotipo AA era associato anche ad una riduzione di volume della sostanza bianca nella corteccia prefrontale, ad un incremento dell’attività prefrontale di working memory, durante una sessione di risonanza magnetica funzionale, ed a punteggi inferiori a test di valutazione delle funzioni attinenti il dominio cognitivo attentivo-esecutivo. Complessivamente, tali risultati suggeriscono che variazioni genetiche di RTN4R modulano le funzioni prefrontali. Ulteriori studi sono necessari per analizzare la relazione fra RTN4R e schizofrenia.