Serotonin 5-HT1_DB Gene's Interaction with Key Brain Regions in Obsessive-Compulsive Disorder

ABSTRACT

Objective: The interaction between neuroanatomical and genetic variables in obsessive-compulsive disorder (OCD) was not studied well. The aim of this study was to examine whether the 5-HT1_DB gene polymorphism has an impact on brain morphology in normal subjects and patients with OCD.

Method: Forty-four patients and 44 healthy controls were studied. Brain volume measurements of subjects' structural MRI were performed on certain regions of interests such as orbito-frontal cortex (OFC) and thalamus. Genotyping for the 5-HT1B receptor gene G861C polymorphism was performed using venous blood samples.

Results: We found significant genotype-diagnosis interaction effects on brain morphology. The stronger effect of 5-HT1_DB polymorphism on brain morphology in OCD patients than those in controls were determined in the OFC (P<0.05). However, the analysis showed a genotype-diagnosis interaction effect on the volume of the thalamus at a lower threshold. OCD patients with the G allele showed a significant reduction of volumes in the OFC compared to those carrying the C allele (P<0.05). Contrary to the patient group, in the control group, we found no significant morphological differences between subjects with the G allele and those with C allele.

Discussion: We suggest that a variation of the 5-HT1_DB might be affecting brain morphology in OCD patients.

ÖZET

Amaç: Obsesif kompulsif bozuklukta (OKB) nöroanatomik ve genetik değişkenler arasındaki ilişkiyi inceleyen oldukça sınırlı sayıda çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmanın amacı, 5-HT1_DB gen polimorfizminin OKB'li hastalarla sağlıklı kontrollerde beyin morfolojisi üzerine olan etkilerini incelemektir.

Metod: Çalışmada 44 hasta ve aynı sayıda kontrol denek değerlendirildi. Deneklerin talamus ve orbito-frontal korteks (OFC) bölgelerinin manyetik rezonans görüntülemesi gerçekleştirildi. Ek olarak venöz kan örneklemlerinden 5-HT1B reseptor geni G861C polimorfizmi için genotipleme yapıldı.

Bulgular: Genotip ve tanı arasındaki ilişkinin çalışılan beyin volümleriyle ilişkili olduğunu gözlemledik. OFC bölgesinde 5-HT1_DB polimorfizminin beyin morfolojisi üzerindeki etkisi hasta grubunda, kontrollere göre anlamlı olarak daha belirgindi (P<0.05). Bununla birlikte, bu polimorfizmin, talamus volümleri üzerindeki etkisi hasta ve kontrol grupları arasında anlamlı farklılık göstermedi. G alleline sahip OKB'li hastalar, C alleli taşıyanlara göre belirgin olarak daha küçük OFC volümlerine sahipti (P<0.05). Kontrol grubunda ise G ve C allel taşıyıcıları arasında morfolojik farklılık gözlenmedi.

Tartışma: Çalışmamız, 5-HT1_DB reseptor geninin OKB'de beyin morfolojisini etkileyebileceğini ortaya koymuştur.

Key words:

• 5- HT1_DB
• G allele
• MRI
• OCD
• OFC
• thalamus

Anahtar sözcükler:

• 5- HT1_DB
• G allel
• MRI
• OKB
• OFC
• thalamus