CN110023752B - 精神分裂症和分裂情感性精神病的诊断、预后和治疗 - Google Patents

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Abstract

本文提供了用于基于以下来诊断精神障碍例如精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的方法：部分地基于MTHFR基因中特定多态性的特征以及一系列生物标志物和其他功能性测量与指数的分析，确定受试者的甲基化表型。本文还提供了用于针对患有精神障碍的受试者预测预后和功能结果的方法，以及用于治疗患有精神障碍的受试者的方法。

Description

精神分裂症和分裂情感性精神病的诊断、预后和治疗
技术领域
本发明涉及用于诊断和预测对精神分裂症、分裂情感性障碍和精神病易感性的一组新颖的遗传、生化和感觉加工标志物，以及涉及用于利用这些生物标志物诊断和预测对精神分裂症、分裂情感性障碍和精神病易感性的方法。还考虑使用这些标志物在鉴定精神病的亚型中的用途，这些标志物为亚型特异性治疗方案提供底物。
背景技术
精神障碍是具有发病年龄在青春期后期、成年早期和成年期的一组严重的精神疾病。最常见的精神障碍包括精神分裂症、具有精神病特征的双相型情感障碍和具有精神病特征的严重抑郁症。精神障碍的主要特征在于存在幻觉、妄想(例如，偏执)和感知变化(例如，听觉声音)以及在情绪、举止和行为上的相关变化。
精神分裂症代表大部分的精神障碍(约60％)。1990年，精神分裂症估计是世界上非致命性疾病负担的第十大主要原因，占“残疾人生活年限”(YLD)总数的2.6％，与先天性畸形大约相同。2000年全球疾病负担研究发现该疾病在全球水平上是YLD的第7大主要原因，占总全球YLD的2.8％。
根据精神障碍诊断和统计手册-IV(Diagnostic and Statistical Manual ofMental Disorder-IV，DSM-IV)(和当前的DSM V)，精神分裂症的基本特征包括特征性体征和症状的混合，这些体征和症状在1个月的时间里存在很长一段时间，其中障碍的一些体征持续至少6个月。然而，没有单一症状是该疾病的特征。此外，对精神分裂症和精神病的异质性的认识导致对目前使用的分类系统越来越多的不满。
已经发现患有精神分裂症发作的患者具有最长持续时间的未治疗的精神病。他们还经历了复发或治疗抵抗性症状，其中发现四分之三表现出首次非情感性精神病症状的患者在2年内实现恢复，但仅41％返回至基线功能，并且近一半的患者经历新的发作。为了降低由于诊断不测定性或症状持续或通过增加的相关生物系统中的扰动而增添的治疗延迟的风险，需要新的干预和生物疾病进展预防疗法，同时具有不希望的副作用和持续治疗效果的最小风险。因此，在过去几年中，一直存在对采用新的生物学方法(例如考虑肠道微生物组的作用)和用于管理精神疾病的膳食需求的呼吁。补充维生素D、胆碱、丝氨酸和Ω脂肪酸已被推荐，但是这样的建议发生以下情况下：还没有完全出现将生物标志物与症状及诊断确实性联系起来的明确的整合生物学框架，并且精神病的亚型尚未完全阐明。因此，尚不知道肠道、营养或膳食治疗(如抗精神病药物)是否还代表了“一体适用”的方法，并且它们是否可能在具有不同潜在生物学的个体中“弊大于利”。
目前的诊断方法通常是描述性的或主要依赖于基于例如身体检查、总体医学评估、心理和/或精神病学评估、轶事家族史和情感史的症状分析。然而，疾病病因和表现的异质性导致精神分裂症和精神病在诊断方面的困难。
神经影像学研究已经检测到从首发精神病(FEP)到慢性精神分裂症的大脑随时间的变化，但尚未建立基于症状-行为综合和生物测量用于预测预后、疾病持续时间和/或发展阶段的坚定进展途径。随时间变化很大的诊断和表明精神分裂症不是单一疾病，而是具有双相型情感障碍谱的一部分的证据引起对于以下模型的需求：该模型试验使用与功能结果相关的基因相关性神经生物学手段更好地预测预期的疾病持续时间(DOI)。
敌意和自杀倾向是精神病结构中深刻的思想和行为问题。这些症状和行为通常在临床上难以预测且难以管理。它们对患者和护理人员都构成风险，并且目前没有一套生物标记能够表征它们。
显然存在对改进的、客观的、基于神经科学的方法的需要来诊断精神分裂症和精神病并鉴定该障碍的生物学底物。通过鉴定精神分裂症和精神病的标志物以及潜在可预防的易感性或风险因子和功能预后结果测量的指标，可以极大地促进这一点，从而能够开发准确、灵敏且易于使用的诊断测试和个性化治疗。
目前可用于治疗和预防精神分裂症和精神病的策略通常涉及通过用药理学精神病学干预(例如，抗精神病药、抗抑郁药、情绪稳定剂)减轻症状，这是不理想的。基于个体患者的基因型和个体生化表型的更有效的靶向性、个性化、精确性治疗策略将导致更有效的治疗策略的发展，将有助于缓解和恢复，并将帮助临床医生预防复发和对治疗抗性的管理。
发明内容
诸位发明人已经针对生化途径内的分子和要素之间的关系背景探索了精神分裂症和分裂情感性障碍中精神病的生物标志物。诸位发明人已经鉴定了本文所述的新诊断方法，该方法利用患者的MTHFR 677基因型内的不同甲基化特征来鉴定可用于测定特异性靶向患者的潜在生物学的治疗的不同精神病亚型。
在本发明的第一方面，提供了用于在患有精神障碍的受试者中诊断精神病表型的方法，该方法包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，并且
(b)测定来自该一个或多个生物样品的MTHFR基因的C677T多态性的状态，其中
(i)在MTHFR基因位置677处的纯合CC基因型的存在指示甲基化不足型精神病表型，
(ii)在MTHFR基因位置677处的纯合TT基因型的存在指示低活性MTHFR酶和甲基化过量型精神病表型，并且
(iii)在MTHFR基因位置677处的杂合CT基因型的存在指示混合的甲基化精神病表型。
在所述诊断之前，可能已知或可能不知道受试者患有精神障碍。典型地，该精神障碍是精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病。
该方法典型地还包括测定如本文所述的一种或多种生物标志物的水平，和任选地测定一个或多个生物样品中如本文所述的所选生物标志物的比率以告知诊断。在具体的实施例中，这样的生物标志物可以选自以下的一种或多种：游离铜、锌、吲哚胺和儿茶酚胺及其代谢物、维生素和矿质或微量元素辅因子(例如维生素D、维生素B2(核黄素)、维生素B6、维生素B12、叶酸)、中间体物质、和维生素B2排泄水平。在示例性实施例中，一种或多种生物标志物可以选自：游离铜、锌、维生素D、核黄素(维生素B2)和黄素相关的化合物(比如，黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)和黄素单核苷酸(FMN))、维生素B6、维生素B12、叶酸和相关化合物、S-腺苷基甲硫氨酸(SAMe)、S-腺苷基同型半胱氨酸(SAH)、羟基吡咯啉-2-酮(HPL)、组胺、肾上腺素(AD)、去甲肾上腺素(NA)、多巴胺(DA)、5-羟基吲哚乙酸(5HIAA)和甲基羟基香草基-扁桃酸(MHMA)。
在示例性实施例中，一个或多个生物样品可以包含血样(例如，全血、血浆或血清)或尿样。
在具体的示例性实施例中，该方法包括测量尿样中的核黄素和黄素相关的化合物。任选地，这些黄素相关的化合物是核黄素代谢物，例如FAD和FMN及其降解产物。任选地该方法包括测定尿样中核黄素合成与核黄素降解的比率或核黄素合成和降解之间的差异。
该方法还可以包括评估或测量一个或多个另外的参数。此类参数可以包括，但不限于测量或评估以下各项的一个或多个症状分级：精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病、风险因子分析、功能性视觉和听觉敏锐度、外耳道通畅、鼓膜状态、运动能力、锥体束外和甲状腺状态。
使用对于本领域技术人员已知的一种或多种精神病症状分级量表可以测量或评估症状分级。示例性症状分级量表包括但不限于：简明精神病评定量表(BriefPsychiatric Rating Scale，BPRS)；阳性和阴性症状量表(Positive and NegativeSyndrome Scale，PANSS)，整体功能评估(Global Assessment of Function，GAF)量表；临床整体印象(Clinical Global Impressions，CGI)得分；以及社会及职业功能量表(Socialand Occupational Functioning Scale，SOFAS)。还测定了入院频率(入院次数/DOI)和残疾抚恤金需求(DSP)的指数。
用于分析的示例性风险因子包括，但不限于关于耳部感染史、发育障碍或迟缓、精神疾病家族史、临床或亚临床头部损伤史、滥用史、和学习障碍史的风险因子。
可以对生物标志物水平或其比率的测定以及对另外参数的测量评估进行一种或多种统计分析。示例性统计分析包括但不限于：受试者工作特征(ROC)分析、逻辑回归分析、斯皮尔曼秩相关分析、和Mann-Whitney U检验。
该方法可以进一步包括在一个或多个对照个体中测量如本文所述的一种或多种生物标志物的水平，和任选地如本文所述的所选生物标志物的比率，和/或一个或多个所述另外的参数，其中已知所述对照个体未患有精神障碍。任选地，一个或多个对照受试者的MTHFR 677基因型是已知的或经测定的。
可替代地，该方法可以包括将针对受试者一种或多种生物标志物的水平、所测量的值或比率，和/或一个或多个另外的参数的测量评估与相应的生物标志物水平、值或比率对照进行比较，和/或与相应的另外的参数值对照进行比较，其中这些对照水平、值和比率来自已知未患有精神障碍的个体群。任选地，在对照群体中个体的MTHFR 677基因型是已知的。
在本发明的第二方面，提供了用于在受试者中诊断精神障碍，任选精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的方法，该方法包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，
(b)测定来自该一个或多个生物样品的MTHFR基因的C677T多态性的状态，其中
(i)在MTHFR基因位置677处的纯合CC基因型的存在指示甲基化不足型精神病表型，
(ii)在MTHFR基因位置677处的纯合TT基因型的存在指示低活性MTHFR酶和甲基化过量型精神病表型，并且
(iii)在MTHFR基因位置677处的杂合CT基因型的存在指示混合的甲基化精神病表，
(c)确定在第一方面中定义的一种或多种生物标志物的水平，和任选地所选生物标志物的比率，和/或测量或评估在第一方面中所定义的一个或多个另外的参数，并且
(d)任选地将来自(c)中的经测定、测量或评估的水平、值或比率与来自已知不患有精神障碍的一个或多个个体的对应的对照水平、值、或比率进行比较。
在本发明的第三方面，提供了用于在受试者中诊断精神障碍，任选精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的方法，该方法包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，
(b)确定在第一方面中定义的一种或多种生物标志物的水平，和任选地所选生物标志物的比率，和/或测量或评估在第一方面中所定义的一个或多个另外的参数，并且
(c)任选地将来自(b)中的经测定、测量或评估的水平、值或比率与来自已知不患有精神障碍的一个或多个个体的对应的对照水平、值、或比率进行比较，
其中任选地受试者中MTHFR基因的C677T多态性的状态是已知的或经测定的。
在本发明的第四方面，提供了用于预测或测定患有精神障碍的受试者的预期的疾病持续时间的方法，该方法包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，
(b)根据第一方面，测定MTHFR基因的C677T多态性状态和精神病表型，
(c)测定在第一方面所定义的一种或多种生物标志物的水平，和任选地所选生物标志物的比率，
(d)测量或评估在第一方面所定义的一个或多个另外的参数，并且
(e)从所述经测定、测量或评估的生物标志物和另外的参数的分析测定预期的疾病持续时间。
疾病的预期的持续时间通常以年表示，并且可以通过预测算法或所述经测定、测量或评估的生物标志物和另外的参数的比较得出的疾病持续时间指数的形式来呈现。
类似地，本发明的另外的方面提供了预测或测定一个或多个另外的功能结果或测量值。此类功能结果或测量值可以选自：入院频率；花费和/或护理负担；对残疾支持抚恤金的需求；症状强度分级；疾病严重程度的临床整体意识；整体功能评估得分；社会和职业功能量表值；敌意；和自杀倾向。
在本发明的第五方面，提供了用于在受试者中测定或预测精神障碍预后的方法，该方法包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，
(b)根据第一方面，测定MTHFR基因的C677T多态性状态和精神病表型，
(c)测定在第一方面所定义的一种或多种生物标志物的水平，和任选地所选生物标志物的比率，
(d)测量或评估在第一方面所定义的一个或多个另外的参数，并且
(e)测定或预测该障碍的预后。
典型地另外的参数包括针对SIR、GAF、SOFAS、预期的入院频率、CGI状态、和DSP状态中的一种或多种的所期望或预测的功能性结果测量值。
在本发明的第六方面，提供了用于在受试者中治疗或预防精神障碍，或用于减轻所述障碍的一种或多种症状的方法，该方法包括：
(a)根据第一方面测定受试者的MTHFR 677基因型和精神病表型，
(b)任选地测定在第一方面所定义的一种或多种生物标志物的水平，和任选地所选生物标志物的比率，
(c)任选地测量或评估在第一方面所定义的一个或多个另外的参数，并且
(d)基于上述内容针对受试者确定适合的治疗方案。
举例来说，其中受试者的MTHFR 677基因型是纯合野生型(CC)基因型并且受试者的精神病表型是甲基化不足型，该方法可以包括向受试者给予有效量的核黄素、其前药类似物或衍生物、和/或能够抑制核黄素降解的试剂。可以将核黄素以一种或多种产核黄素益生菌微生物、富含核黄素的食品、和/或核黄素补充剂中的形式给予。
本发明的第七方面提供了包含核黄素、其前药类似物或衍生物、和/或能够抑制核黄素降解的试剂的组合物，该组合物在患有如在第一方面中所定义的甲基化不足型精神病表型的受试者中用于治疗或预防精神障碍，或用于减轻所述障碍的一种或多种症状中使用。
本发明的第八方面提供了用于在患有精神障碍的受试者中评估治疗方案的效力的方法，该方法包括：
(a)用针对该精神障碍的治疗方案治疗受试者持续足以评估方案效力的时间；
(b)从该受试者中获得一个或多个生物样品；
(c)测定该一个或多个生物样品中MTHFR C677T多态性的状态，并且任选地测定、测量或评估如本文所述的一种或多种生物标志物和/或另外的参数；
(d)在一段时间内重复步骤(b)和(c)至少一次；以及
(e)测定该一种或多种生物标志物的水平、值或比率和/或另外的参数是否随时间变化。
附图说明
参考以下附图，本文仅通过非限制性举例的方式描述了本披露的实施例：
图1：相互作用生化途径关系。在被称为一碳代谢的双环过程中，叶酸循环通过由黄素依赖性酶甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)产生的5-甲基-THF(MTHF)而与甲硫氨酸(甲基化)循环偶联。该酶的蛋白质由MTHFR 677C->T基因编码，其中胞嘧啶可以被677位置处的胸苷取代。通过在叶酸和甲硫氨酸循环之间的甲硫氨酸合酶(MS)连接点处的同型半胱氨酸(HCY)的代谢，MTHF将碳提供给同型半胱氨酸以产生甲硫氨酸，甲硫氨酸反过来产生S-腺苷基甲硫氨酸(SAMe)。作为细胞中的主要甲基供体，SAMe有助于组蛋白、DNA和RNA甲基化，并因此有助于基因表达的表观遗传调控。SAMe也是针对儿茶酚胺的儿茶酚-o-甲基转移酶(COMT)代谢的第二步的重要辅因子和用于将去甲肾上腺素(NA)转化为肾上腺素(AD)的辅因子。在甲基化循环的末端，维生素B6依赖性转硫化途径通过同型半胱氨酸与甲硫氨酸循环连接，导致半胱氨酸和最终谷胱甘肽(细胞中主要的氧化还原调节剂之一)的产生。另外，已经在文中概述了游离铜、维生素B6、儿茶酚胺合成和谷胱甘肽合成途径之间的相互作用。酶：BHMT-甜菜碱同型半胱氨酸甲基转移酶、COMT-儿茶酚-o-甲基-转移酶、CBS-胱硫醚β合成酶、MAT-甲硫氨酸腺苷基转移酶、MTHFR-亚甲基四氢叶酸还原酶、SAMe-S-腺苷甲硫氨酸、MT-甲基转移酶、SAHH-S-腺苷基同型半胱氨酸-水解酶、MSR-甲硫氨酸亚砜还原酶、MS-甲硫氨酸合酶。维生素辅因子：维生素B6(吡哆醇)、维生素B12(钴胺素)、维生素C、叶酸、5甲基四氢叶酸。矿质酶辅因子：游离(未结合)铜(Cu)，锌。中间体底物：BH4-四氢生物喋呤、BH2-二氢生物喋呤、DMG-二甲基甘氨酸、DOPAL-二羟基苯基乙醛、DOPAC-二羟基苯基乙酸、DOPEGAL-二羟基苯基乙醇醛、DOMA-二羟基扁桃酸、DHPG-二羟基苯基烯糖、DOPA-二羟基苯基丙氨酸、FAD-黄素腺嘌呤二核苷酸、5HIAA-5-羟基吲哚乙酸、HVA-高香草酸、MAO-单胺氧化酶、MHMA-3-甲氧基-4-羟基扁桃酸、MHPG-4-羟基-3-甲氧基苯基乙二醇、SAH-S-腺苷基同型半胱氨酸、TMG-三甲基甘氨酸、VMA-香草基扁桃酸、HPL尿羟基同型吡咯啉-2-酮。
图2.图显示在MTHFR 677TT、CT和CC变体之间的维生素B2水平的相关强度和关系，其中P2-P1的轨迹和肌酸酐的轨迹与如SAMe辅助的由甘氨酸分解为肌酸和肌酸酐所预期的类似。
图3.图显示在MTHFR 677TT变体中尿核黄素(B2)和(P2)及HPL的升高的病例相关强度和关系。相反，在野生型MTHFR 677CC变体中尿核黄素(维生素B2＝峰2)的降低的病例相关强度。
图4.图显示MTHFR 677TT变体中维生素B2、B6和D的升高的病例相关强度和关系，以及在MTHFR 677TT、CT和CC变体之间的可变叶酸强度。
图5.图显示在MTHFR 677TT、CT和CC变体之间的维生素B2和P2-P1、P1-P2和HPL/SG的相关强度和关系。
图6.图显示在MTHFR 677CC变体中5HIAA排泄率的升高的相关强度，以及在MTHFR677TT、CT和CC变体之间的5HIAA的相关关系。
图7.图显示维生素B12、HPL/SG和％游离Cu/Zn的升高的相关强度、和在MTHFR677TT变体中锌的低相关强度、和维生素B12、HPL/SG、锌的关系、和在MTHFR 677TT、CT和CC变体之间％游离铜与锌的比率。
图8.图显示在MTHFR 677TT、CT和CC变体之间的肌酸酐、维生素B2/肌酸酐比率、P2-P1/肌酸酐比率、P1-P2/肌酸酐比率和HPL/肌酸酐比率的相关关系。
具体实施方式
除非另外定义，否则本文使用的所有技术术语和科学术语均具有与本披露所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。虽然类似于或等效于本文所描述的那些方法和材料的任何方法和材料可以用于本披露的实践或测试，但描述了典型的方法和材料。
本文使用的冠词“一个”和“一种”是指一个/种或多于一个/种(即，至少一个/种)该冠词的语法宾语。通过举例，“要素”意指一个要素或多于一个要素。
除非上下文另有要求，否则贯穿本说明书和随后的权利要求书，词语“包含(comprise)”以及变体如“包含(comprises)”或“包含(comprising)”应当被理解为隐含包括所陈述的要素、整体或步骤或者多个要素、整体或步骤的组，但不排除任何其他的要素、整体或步骤或者多个要素、整体或步骤的组。
如本文所使用的，“基因型”是指针对给定遗传多态性的等位基因的二倍体组合。纯合的受试者携带相同等位基因的两个拷贝，并且杂合的受试者携带两个不同的等位基因。
在本说明书的上下文中，术语“MTHFR基因”是指编码甲基四氢叶酸还原酶的基因(参见Goyette等人.(1994)Nat Gen[自然遗传学]7:195-200)。如本文所使用的，术语“MTHFR基因”是指人MTHFR基因，将该基因的核苷酸序列提供为NCBI参考序列NM_005957(在http://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/NM_005957中)，通过引用将该披露内容合并在本文中。在MTHFR基因的核苷酸序列的位置677处的多态性，其中胞嘧啶可以被胸苷(本文中“MTHFR C677T多态性”或“MTHFR C677T变体”(参见Hustad等人.(2007)Am J Hum Gen[美国医学遗传学杂志]80:546-855)替换，导致在蛋白质的密码子222处的缬氨酸残基取代丙氨酸残基。遗传多态性表示“C677T”，其中数字是指关于核苷酸序列的多态性的位置；“C”是存在于参考序列或野生型序列中的核苷酸；并且“T”是存在于变体序列的所述位置处的核苷酸残基。因此，本文中术语“CC基因型”、“野生型”或“MTHFR 677CC”变体或多态性是指在两个等位基因的677多态位点处的C核苷酸的存在，术语“CT基因型”、“杂合子”或“MTHFR677CT”变体或多态性是指一个等位基因的677多态位点处存在C核苷酸，并且在另一个等位基因的677多态位点处存在T核苷酸。本文中，术语“TT基因型”、“纯合子”或“MTHFR 677TT”变体或多态性是指在两个等位基因的677多态位点处存在T核苷酸。TT基因型的编码酶具有耐热性和较弱的活性(其中对其FAD辅因子具有较弱的亲和力)以及制造足够的5MTHF以提供甲基化循环的受损的能力。出于本发明的目的，确定个体中存在哪种MTHFR等位基因可以被称为确定个体的基因型或MTHFR基因型。关于MTHFR，术语“基因”和“等位基因”在本文中可互换地使用。
如本文所使用的，术语“维生素”被理解为包括各种脂溶性或水溶性有机物质中的任一种，包括但不限于以微量存在对于正常的细胞活性是必需的维生素A、维生素B1(硫胺素)、维生素B2(核黄素)、维生素B3(烟酸或烟酰胺)、维生素B5(泛酸)、维生素B6(吡哆醇、吡哆醛、或吡哆胺、或吡哆醇盐酸盐)、维生素B7(生物素)、维生素B9(叶酸)、和维生素B12(各种钴胺素；维生素补充剂中的普通氰钴胺)、维生素C、维生素D、维生素E、维生素K、K1和K2(即，MK-4，MK-7)。
在此术语“儿茶酚胺”是指包含肾上腺素(AD)、去甲肾上腺素(NA)和多巴胺DA)的单胺的组。术语“吲哚胺”是指包含血清素和褪黑激素的单胺神经递质。
如本文所使用的，术语“精神病表型”或“精神病亚型”是指一组遗传和生化特征，这些特征是患有精神病的个体子集的特征。术语“精神病表型”还可以指特征性生化和/或感觉加工概况。本发明表征两种主要的精神病表型。由本发明预期的第一精神病表型是甲基化不足型精神病表型，该表型的特征在于：在相对于对照值的高NA和/或DA和/或AD水平和/或高AD/MHMA和/或高NA/MHMA比率，和/或相对于对照值的低维生素水平的维生素B2、维生素D、叶酸、维生素B6和/或高水平的维生素B12的存在下的MTHFR基因位置677处的野生型(CC)基因型或在MTHFR基因位置677处的杂合(CT)基因型。本发明的第二精神病表型包括在MTHFR基因位置677处的纯合(TT)基因型，该基因型的特征在于：相对于对照值升高水平的NA/MHMA和/或AD/MHMA、和/或正常或升高水平的维生素B2、维生素D、叶酸、维生素B6和/或低5HIAA的缺乏，并且/或者相对于对照值的高％游离铜/锌比率通常说明低MTHFR酶活性，并且呈现低MTHFR酶活性，甲基化过量型精神病表型。
如本文所使用的，术语“对照”或“对照样品”是指来自被分类为未患有精神分裂症或精神病的个体或个体组的一个或多个生物样品，并且其中已经确认了针对“对照”或“对照样品”的诊断。“对照样品”可以包括来自一个或多个个体的数据汇编，出于本发明的目已经确认这些个体的诊断作为“对照”。也就是说，出于本发明实施实施例的目的，作为对照待使用的样品不需要出于与从评估的受试者中获得的一个或多个样品进行比较的目的被特别获得或立即获得。“对照值”可包括如在对照样品中测量的标志物的测量值或ROC值。来自受试者或对照的生物标志物和变量的“值”是指生物标志物和变量的连续值或ROC值。
如本文所使用的，术语“治疗(treating、treatment)”，“预防(preventing、prevention)”是指用于救治病症或症状，预防病症或症状的建立，或以其他任何方式预防、阻碍、延迟、或逆转病症或症状的进展，或改善病症或症状的任何一种或全部的使用。因此，术语“治疗”和“预防”等应以其最广泛的内容来考虑。例如，治疗并不一定意味着治疗受试者直至完全恢复。在显示多种症状或其特征在于多种症状的病症中，该治疗或阻止不一定需要救治、阻止、阻碍、延迟或逆转所有所述症状，而是可以阻止、阻碍、延迟或逆转所述症状中的一种或多种。
如本文所使用的，术语“有效量”是指足以实现一种或多种有益或所预期的结果的活性剂(例如核黄素)的量。可以在一个或多个给予中提供“有效量”。所需的确切量将根据诸如所治疗的受试者、受试者的年龄和一般健康状况以及组合物被给予的形式等因素而变化。因此，不可能指定一个精确的“有效量”。然而，对于任何给定的情况，一个适当的“有效量”可以由本领域普通技术人员仅仅使用常规实验来测定。
如本文所使用的，在具体的上下文中以下术语可以具有所述含义：
·代谢特征＝与特定的MTHFR 677变体相关联、相联系和/或预测与其相关的任何一种或多种生物标志物的特定组；
·感觉处理缺陷＝与异常标志物的发现和/或对视觉或听觉的外部评估和/或对脑内、视觉或听觉处理的评估的测量相关联的任何一种或多种生物学标志物；
·症状＝报道或观察到的感觉、感知、行为、报道的异常、缺乏表达或行为和/或过度的行为表达、经历或感觉与正常的内在或外在经历不同，
·风险因子＝在个体的经历、感觉、感知、临床检查、个人史或家族史和/或环境中，在如与精神病、精神分裂症和/或分裂情感性障碍发作的较高风险相关联和/或与精神病、精神分裂症和/或分裂情感性障碍相关联的流行病文献内建立的因子，这些精神病、精神分裂症和/或分裂情感性障碍例如但不限于，发育障碍和/或显著迟缓史、学习障碍史、耳部感染史、临床和/或亚临床头部损伤史、精神疾病史、和/或耳镜检查上的异常；
·功能性结果测量值＝由例如，症状强度评分(SIR)、整体功能评估(GAF)、入院频率、残疾抚恤金(DSP)需求、疾病严重程度的临床整体印象(CGI)、社会及职业功能量表(SOFAS)测量值、和/或疾病持续时间(DOI)的水平判定的个体功能的测量值和/或指数或标志物；
·维生素＝摄入或合成的专性化合物，这些化合物对身体生物系统的活性是必不可少的或不必需的，并且经常作为身体生物化学中酶的辅助因子。
·中间体物质＝酶反应的底物和/或产物或本文所述的生物化学途径链中底物的自发反应或转化。实例包括但不限于组胺和同型半胱氨酸；
·辅因子＝促进酶反应的维生素、微量元素、金属和/或蛋白质；
·精神病进展＝从首次阵发症状开始的精神病发展进程的发生的症状的增加的数量、值、水平、测量值、强度，功能结果测量值的升高和/或降低，和/或生物标志物的增加和/或减少，和/或精神状态；
·精神病复发＝回归到更加异常的精神状态、精神病症状的数量或强度增加和/或功能结果的恶化或疾病严重程度增加的感觉；
·治疗抗性＝对于通过治疗或管理或干预措施进行的改善，精神状态和/或精神病症状的集合是不可被纠正或纠正性差。
在整个说明书中，除了关于图1详述的那些之外，还使用了以下缩写：
ASOP％年龄差异-关于年龄的听觉处理速度
CW％年龄差异-关于年龄标准的双耳分听能力
GSH还原(活性)谷胱甘肽
谷胱甘肽的GSSH氧化形式
HCY同型半胱氨酸
HPL羟基吡咯啉-2-酮
与尿比重有关的HPL/SG羟基吡咯啉-2-酮
逆向数字广度-听觉工作记忆测验
SAMe S-腺苷基同型半胱氨酸
SHMT丝氨酸羟基甲基转移酶
视觉范围-视觉空间工作记忆测验
维生素B6.吡哆醇5磷酸盐
维生素B12.钴胺素
VSOP年龄附加％-关于年龄的视觉处理速度
Vit＝维生素
Soc＝SOFAS
zn＝锌,
游离Cu＝％游离铜
vsop年龄附加＝视觉处理速度(年龄附加)
adna_mhma＝[AD+NA]/MHMA
asopagediff＝听觉处理速度(年龄差异)
/＝除以
X＝乘以
ALGORITHM*＝可用的算法风险预测
PPV＝正预测值
NPV＝负预测值。
如本文所示例的，诸位发明人基于在MTHFR 677等位基因(本文中被称为如以上所定义的“MTHFR 677变体”)上的其基因型，已经在精神分裂症和分裂情感性障碍的患者中鉴定出三种表型。选择MTHFR 677等位基因作为本发明中的鉴别子，因为文献中已经报道了该等位基因在精神分裂症、抑郁症和双相型情感障碍中作用的矛盾发现，当时数据尚未被区分是基因-变体。使用三种MTHFR 677基因型变体(CC、CT和TT)，本发明的实施例证明了这些变体在确定精神分裂症和分裂情感性障碍和精神病内表型中起重要试点作用，还有可能解释双相情感障碍的不同形式。
有效的生化途径
完全理解本披露中描述的各种生物标志物以及它们之间的相互作用得益于对相关潜在生化途径的理解。图1显示了与MTHFR 677C->T基因型相关的相互作用生化途径的基本布局。在被称为一碳代谢的双环过程中，叶酸循环通过由黄素依赖性酶甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)产生的5-甲基-四氢叶酸(活化的叶酸-5MTHF)而与甲硫氨酸(甲基化)循环偶联。该酶的蛋白质由MTHFR 677C->T基因编码，其中胞嘧啶可以被677位置处的胸苷取代。了解核黄素(维生素B2)和黄素蛋白(黄素腺嘌呤核苷酸，FAD及其前体黄素单核苷酸，FMN)在精神病进展中的进一步作用是重要的。FAD及其直接衍生自核黄素(维生素B2)的直接前体FMN，核黄素从膳食摄入获得并被报道由胃肠道生物(如乳酸杆菌，大肠杆菌，枯草芽孢杆菌和酿酒酵母)合成。FMN和FAD对于与叶酸、甲基化和儿茶酚胺途径相关的若干维生素的激活或重构是必需的。这些维生素是维生素D、维生素B6和维生素B12。
MTHFR酶需要FAD作为辅因子，并且在没有该辅因子可用性的情况下其活性被削弱。FAD由黄素单核苷酸(FMN)通过酶FAD合酶合成，然而FMN通过甲状腺和皮质醇敏感酶的黄素激酶直接从核黄素(维生素B2)合成。FAD还辅助单胺氧化酶(MAO)酶，该单胺氧化酶代谢儿茶酚胺代谢的第一步。FAD还充当MTHFR酶的辅因子，该酶将叶酸转化为其活化形式(5甲基四氢叶酸-5-MTHF)。因此，当FAD不可用时，儿茶酚胺相对于其代谢物(高NA/MHMA和AD/MHMA)升高，并且主体甲基化子S-腺苷甲硫氨酸(SAMe)从其前体氨基酸甲硫氨酸的合成较少。此外，FAD是氧化型谷胱甘肽(GSSH)再转化为其活性、还原形式(GSH)的必要辅因子。氧化应激是一种过量自由基形成的状态，这是精神分裂症的关键组成部分。在叶酸和甲硫氨酸循环之间的关键连接点处辅助甲硫氨酸合酶(MS)酶后，FMN需要恢复维生素B12功能。重要的是，核黄素(维生素B2)是激活维生素B6所必需的，在没有核黄素的情况下经活化的B6就不能发挥其作为各种策略酶反应的辅因子的作用。
甲基化、叶酸和生物喋呤循环构成相互连接的环形框架(参见图1)。在图1的左手侧，分别由前体、色氨酸和酪氨酸合成的血清素和多巴胺是由维生素B6辅助的。在图1的右手侧，可以看到主要的甲基化酶甲硫氨酸腺苷基转移酶(MAT)及其产物S-腺苷基甲硫氨酸(SAMe)和下游S-腺苷基同型半胱氨酸(SAH)。SAMe是同型半胱氨酸合成、儿茶酚胺代谢、和组胺代谢所需的甲基基团的主要来源。作为细胞中的主要甲基供体，SAMe有助于组蛋白、DNA和RNA甲基化，并因此有助于基因表达的表观遗传调控
甲基四氢叶酸酶还原酶(MTHFR)在叶酸和甲基化循环之间的并置点处占据关键位置。通过其对生物喋呤循环的影响，该酶及其产物5甲基四氢叶酸分别促进下游(左手)儿茶酚胺合成多巴胺(DA)和血清素，但还通过SAMe的儿茶酚-o甲基转移酶(COMT)酶的辅助(允许儿茶酚胺的代谢)具有上游作用。MTHFR酶的产物，5-甲基四氢叶酸5-(MTHF)是甲硫氨酸合酶(MS)从同型半胱氨酸重构甲硫氨酸的必要辅因子，从而运行甲基化循环(还被称为一碳循环)，并且当它的不存在引起甲硫氨酸的重构减少和针对SAMe合成的流量减少时，这种状态被称为“甲基化不足”。
当吸收的核黄素不足并且由此辅助MTHFR酶的黄素蛋白(FAD)产物不足时，产生的5-MTHF产物不足以进行甲基化循环结果。这种缺陷导致S-腺苷基-甲硫氨酸(SAMe)的相对低产量，其作为通过儿茶酚-o-甲基-转移酶(COMT)的儿茶酚胺代谢的必需甲基供体。这意味着儿茶酚胺是保守的(升高的)。儿茶酚升高可能发生在它们必须单独被单胺氧化酶代谢的程度，之后，儿茶酚通过释放神经毒性、神经退行性终产物的脱离代谢途径被进一步代谢。然而，在FAD与辅因子单胺氧化酶(MAO)不足的情况下，该酶的活性也导致儿茶酚胺的上游捕获。由于SAMe还可作为从去甲肾上腺素(NA)合成的肾上腺素(AD)的辅因子，并作为甲基供体用于N-甲基-组胺酶的组胺代谢，因此NA被捕获并且其水平超过AD的水平(NA/AD是升高的)。在低甲基化的这种情况下，其中来自甲基化循环的SAMe输出低，组胺也可能积累，因为它需要SAME可作为其代谢的辅因子。
铜(Cu)也在血清中被蛋白质血浆铜蓝蛋白(Cp)结合，因此血浆铜蓝蛋白水平低导致血清中大量游离未结合的铜，这具有神经毒性后果[24]。铜和锌竞争结合蛋白，并在体内环境中具有反向稳态关系。铜抑制DOPA-脱羧酶，因此从多巴胺合成辅因子去甲肾上腺素。在氧化应激因果关系中在涉及它的转硫途径中它也是的胱硫醚β合酶(CBS)的抑制剂，因为CBS下游的终产物是谷胱甘肽(一种主要的脑抗氧化剂)。维生素B6需要黄素蛋白FMN才能激活，因此核黄素不足会使其失效。沿着这种同型半胱氨酸代谢，谷胱甘肽合成途径的许多酶也被维生素B6辅助，并且该途径中的阻断导致返升的同型半胱氨酸水平，该水平在MTHFR多态性的存在下可能进一步升高，因为该酶的产物5MTHF也是同型半胱氨酸代谢所必需的。
在甲基化循环中，5-MTHF是重构甲硫氨酸所需的特别重要的产物(图1)。5MTHF也是甲硫氨酸合酶引起的同型半胱氨酸代谢的辅因子所必需的，解释了为什么它的相对不足在其中同型半胱氨酸的其他代谢酶胱硫醚β合酶(CBS)可被高游离铜抑制的条件下伴随着显著高的同型半胱氨酸水平。由于5-MTHFR不可用性的较少甲硫氨酸重构也使SAMe形成减少到“SAMe补救途径”(SSP)开启和甲基化过量开始的程度。利用锌辅助的BHMT酶，该SAMe补救途径在甲基化循环的中间开放(图1)。一旦该途径激活，它就会迅速将SAMe循环至SAH，反过来在循环周围补充同型半胱氨酸等。随着时间的推移，使用针对甲基化的替代性SAMe补救途径导致锌辅因子耗尽。由于低锌与高游离铜的关系，升高的游离铜对CBS的活性产生抑制作用，CBS活性位于转化硫化(TSF)途径顶部的同型半胱氨酸至谷胱甘肽合成之下(其中46％的同型半胱氨酸通常被代谢)。因此，在该MTHFR677 TT的情况下，27％同型半胱氨酸代谢的其他MS途径还被来自MTHFR酶的不足5MTHFR产物阻断，同型半胱氨酸代谢停止并且被捕获的同型半胱氨酸变得非常高，因为其代谢被两条途径阻断。这发生在同型半胱氨酸仍由S腺苷基同型半胱氨酸甲基转移酶(SHMT)(在甲硫氨酸循环的末端的B6促进的酶)合成的情况下。在未利用FMN和FAD的MTHFR的两种纯合MTHFR 677TT的情况下，并且在其中针对FMN和FAD合成不足的核黄素有损MTHFR酶活性的情况下，可以将被捕获的同型半胱氨酸加载到甜菜碱羟基-甲基转移酶(BHMT)途径，从而变成达到被称为“甲基化过量”的状态的过度活跃的程度。
被描述为在该甲基化过量动态中起作用的途径在纯合MTHFR 677TT变体的情况下起作用，该变体在澳大利亚人群中具有5％-10％的患病率。因为MTHFR 677TT等位基因编码不耐热的75％无活性的MTHFR酶，一个重要的相关理解是该基因的FAD辅因子在某种程度上未被无活性的MTHFR酶利用，因此这种未利用的FAD和FMN可用于激活其他酶和维生素辅因子(如叶酸、维生素B6和维生素D)。因此，在代表足够的核黄素生物利用度的维生素B2的强阳性病例相关的情况下，如在尿分析中所证实的，维生素B6也存在强正相关，并且在TT表型中发现维生素D。因此，TT变体的携带者具有丰富的FAD辅助MAO酶并且具有丰富的SAMe辅助COMT酶-两种酶都负责儿茶酚胺代谢。这种对儿茶酚胺水平的“双重打击”效应会带来儿茶酚胺消耗和严重抑郁的风险。在这种高儿茶酚胺合成和转换的情况下，肾上腺衰竭很可能具有阴性的特征。此外，L色氨酸被引入犬尿喹啉途径以增强烟酸水平，这是消除过量甲基基团所需的，因为它可以将SAMe转化为SAH。这解释了为什么升高的5HIAA不是纯合MTHFR677TT表型的特征。在这种情况下，由于持续的MTHFR酶无能力，叶酸仍然很低，但是由于足量未使用的核黄素，FMN和FAD水平足以活化维生素B6和维生素D，因此存在具有相当少量的精神病症状的最小感觉处理缺陷。尽管如此，这种变体的表型表达可能看似简单，因为它与高水平的症状强度和高AD/NA比率相关，这意味着与恐惧相关的偏执以及自杀倾向和敌意可能持续存在。在这种表型中，还存在肾上腺衰竭的风险，因为FAD促进了MAO-儿茶酚胺代谢的升高，其连同高游离铜诱导的DA转化为NA，可导致具有抑郁情绪和/或植物神经和/或阴性特征和/或自杀倾向的DA消耗。
预计丝氨酸代谢将在低FMN-B6灭活的MTHFR CC的情况下停止，其中B6是其代谢为甘氨酸所必需的。丝氨酸儿茶酚胺合成被不足的经活化的B6所困。因此，合成的丝氨酸本身可以与其产物物质L色氨酸一起被捕获，该L色氨酸被类似地捕获并且在不存在用于色氨酸吡咯酶活性的FAD和B6的情况下不能代谢。
诊断和预后
如本文所述首次发现不同水平的维生素辅因子维生素D、维生素B6、维生素B12和叶酸与不同的甲基化状态和不同的MTHFR 677基因型或变体相关联。本文如还所述首次发现核黄素在纯合MTHFR 677TT变体中是保守的和升高的。不希望受理论束缚，诸位发明人假定在该变体中，由于MTHFR 677TT基因变体编码的不耐热MTHFR酶的失活，核黄素未得到充分利用。由于这个原因，维生素B6和黄素对辅因子甲基化酶的过剩可用性与甲基化过量状态有关，该状态具有其自身的离散代谢特征和功能性后遗症。
如本文所述和举例说明的，诸位发明人基于在MTHFR基因位置677处的基因型开发了用于诊断精神分裂症和分裂情感性障碍和精神病的新方法。诸位发明人对精神分裂症、分裂情感性障碍和精神病患者的生化标志物进行了统计分析，发现FMN-FAD与数据集中的其他变量(包括低水平的维生素B6、维生素D和叶酸)有70％相关。因此，当考虑甲基化标记受试者及其MTHFR 677基因型时，维生素和吲哚胺或儿茶酚胺或一种或多种中间物质的水平可以被单独使用和/或以比例和/或以化合物生物标志物式用于诊断生物学亚型和相关联的精神病相关症状或该MTHFR 677基因型本身可用于提供可能的潜在表型的类似作用。因此，本文所述的方法提供遗传和生化生物标志物，它们按一起、单独地、以比率和/或以彼此可变的组合指示与基因变体相关的甲基化或甲基化不足的水平，从而在针对精神分裂症、分裂情感性障碍和精神病(包括精神分裂症和分裂情感性精神病)的管理和诊断筛选能力中具有临床有用性。该方法允许区分精神病的甲基化不足和甲基化过量表型，并且将能够实现个体化、病理学指导的治疗。
如本文举例说明的，如根据尿样值(这些值可以针对肌酸酐进行调整或不调整)所测定的，编码功能不良的MTHFR酶的纯合MTHFR 677TT基因型与升高的维生素B2强烈相关。在这样的样品中，还存在峰2振幅和/或面积/峰1振幅的比率和/或面积和/或峰2振幅或面积-峰1振幅或面积的升高的值，其中峰2＝核黄素并且峰1代表排出的核黄素的降解产物。这些发现与甲基化过量状态及其代谢特征、感觉处理缺陷、症状、风险因子和功能结果测量值有关。
还如本文所示例的，编码正常功能的MTHFR酶的MTHFR 677野生型(CC)基因型与低水平的维生素B6、维生素D和叶酸以及高维生素B12相关联，这些与甲基化不足状态和其代谢特征、感觉处理缺陷、症状、风险因子和功能结果测量值有关。MTHFR 677野生型(CC)基因型还与如在尿样中所测定的维生素B2显著关系的缺乏(但峰1振幅的比率和/或面积/峰2振幅和/或面积的比率的值升高)相关联，其中峰1代表排出的核黄素的降解产物，并且峰2＝合成的核黄素。这些发现与甲基化不足状态和代谢特征、感觉处理缺陷、症状、风险因子和功能结果测量值有关。
为了有利于纵向监测，长期管理规划，长期预防精神病进展和监测慢性病和/或永久性缓解和/或治愈/精神分裂症和/或分裂情感性精神病和/或它们的精神病症状的进展，如本文所述，诸位发明人已经确定了预测延长的疾病持续时间(DOI)的生物医学标志物。此外，诸位发明人已经开发了精神分裂症、分裂情感性障碍和精神病的各种功能结果的预测因子，以及预测因子或敌意和自杀倾向。
本文所述的方法提供了遗传和生化生物标志物的组合，该组合具有针对精神分裂症、分裂情感性障碍和精神病(包括精神分裂症和分裂情感性精神病)的诊断筛查能力。该方法允许区分与MTHFR 677基因型相关的甲基化不足表型、甲基化过量表型和混合的甲基化表型，并且能够进行个体化的病理学定向治疗。
本披露的一个方面提供了用于在患有精神障碍的受试者中诊断精神病表型的方法，该方法包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，并且
(b)测定来自该一个或多个生物样品的MTHFR基因的C677T多态性的状态，其中
(i)在MTHFR基因位置677处的纯合CC基因型的存在指示甲基化不足型精神病表型，
(ii)在MTHFR基因位置677处的纯合TT基因型的存在指示低活性MTHFR酶和甲基化过量型精神病表型，并且
(iii)在MTHFR基因位置677处的杂合CT基因型的存在指示混合的甲基化精神病表型。
本披露的另一方面提供了用于在受试者中诊断精神障碍，任选精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的方法，该方法包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，
(b)测定来自该一个或多个生物样品的MTHFR基因的C677T多态性的状态，其中
(i)在MTHFR基因位置677处的纯合CC基因型的存在指示甲基化不足型精神病表型，
(ii)在MTHFR基因位置677处的纯合TT基因型的存在指示低活性MTHFR酶和甲基化过量型精神病表型，并且
(iii)在MTHFR基因位置677处的杂合CT基因型的存在指示混合的甲基化精神病表，
(c)确定在第一方面中定义的一种或多种生物标志物的水平，和任选地所选生物标志物的比率，和/或测量或评估在第一方面中所定义的一个或多个另外的参数，并且
(d)任选地将来自(c)中的经测定、测量或评估的水平、值或比率与来自已知不患有精神障碍的一个或多个个体的对应的对照水平、值、或比率进行比较。
本文所述的方法典型地包括测定一种或多种生物标志物的水平，并且任选地测定一个或多个生物样品中如本文所述的所选生物标志物的比率以告知诊断。在具体的实施例中，这样的生物标志物可以选自以下的一种或多种：游离铜、锌、吲哚胺和儿茶酚胺及其代谢物、维生素和矿质或微量元素辅因子(例如维生素D、维生素B2(核黄素)、维生素B6、维生素B12、叶酸)、中间体物质、和维生素B2排泄水平。在示例性实施例中，一种或多种生物标志物可以选自：游离铜、锌、维生素D、核黄素(维生素B2)和黄素相关的化合物(比如，黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)和黄素单核苷酸(FMN))、维生素B6、维生素B12、叶酸和相关化合物、S-腺苷基甲硫氨酸(SAMe)、S-腺苷基同型半胱氨酸(SAH)、羟基吡咯啉-2-酮(HPL)、组胺、肾上腺素(AD)、去甲肾上腺素(NA)、多巴胺(DA)、5-羟基吲哚乙酸(5HIAA)和甲基羟基香草基-扁桃酸(MHMA)。技术人员将理解还可以测量其他生物标志物。以下详述了示例性的其他生物标志物。
本文所述的方法还可以包括评估或测量一个或多个另外的参数。此类参数可以包括，但不限于测量或评估以下各项的一个或多个症状分级：精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病、风险因子分析、功能性视觉和听觉敏锐度、外耳道通畅、鼓膜状态、运动能力、锥体束外和甲状腺状态。使用对于本领域技术人员已知的一种或多种精神病症状分级量表可以测量或评估症状分级。示例性症状分级量表包括但不限于：简明精神病评定量表(BPRS)；阳性和阴性症状量表(PANSS)；整体功能评估(GAF)量表；临床整体印象(CGI)得分；以及社会及职业功能量表(SOFAS)。还测定了入院频率(入院次数/DOI)和残疾抚恤金需求(DSP)的指数。用于分析的示例性风险因子包括，但不限于关于耳部感染史、发育障碍或迟缓、精神疾病家族史、临床或亚临床头部损伤史、滥用史、和学习障碍史的风险因子。本领域技术人员将理解，上述参数、症状分级量表和风险因子仅是示例性的。在某些情况下，通常取决于所讨论的受试者，除了上述一个或多个之外或代替上述一个或多个，再测量或评估一个或多个其他合适的测量值、症状分级量表和风险因子可能是适当的。这些额外的测量值、症状分级量表和风险因子对于本领域技术人员来说将是熟知的。
本披露的另一方面提供了用于在受试者中诊断精神障碍，任选精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的方法，该方法包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，
(b)确定在第一方面中定义的一种或多种生物标志物的水平，和任选地所选生物标志物的比率，和/或测量或评估在第一方面中所定义的一个或多个另外的参数，并且
(c)任选地将来自(b)中的经测定、测量或评估的水平、值或比率与来自已知不患有精神障碍的一个或多个个体的对应的对照水平、值、或比率进行比较，
其中任选地受试者中MTHFR基因的C677T多态性的状态是已知的或经测定的。
本披露的另一方面提供了用于预测或测定患有精神障碍的受试者的预期的疾病持续时间的方法，该方法包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，
(b)根据第一方面，测定MTHFR基因的C677T多态性状态和精神病表型，
(c)测定在第一方面所定义的一种或多种生物标志物的水平，和任选地所选生物标志物的比率，
(d)测量或评估在第一方面所定义的一个或多个另外的参数，并且
(e)从所述经测定、测量或评估的生物标志物和另外的参数的分析测定预期的疾病持续时间。
另外的方面提供了一个或多个另外的功能结果或测量值的预测或测定。此类功能结果或测量值可以选自：入院频率；花费和/或护理负担；对残疾支持抚恤金的需求；症状强度评分(SIR)；疾病严重程度的临床整体意识(CGI)；整体功能评估(GAF)得分；社会和职业功能量表(SOFAS)评分值；敌意；和自杀倾向。
可以使用本领域已知的任何方法进行用于确定MTHFR 677变体的基因型分析和/或基因表达分析以及用于根据本文披露的实施例测定生物标记物水平的生化测试，并且本发明不限于参考确定基因型或生物标志物水平的方法。基因型和/或生物标志物水平的确定可以包括检测和/或定量，并且可用于这种确定的方法和技术是本领域技术人员熟知的。
用于确定MTHFR 677变体的合适方法和技术包括但不限于基于杂交的方法，例如动态等位基因特异性杂交、分子信标或寡核苷酸单核苷酸多态性(SNP)阵列或微阵列的使用；基于酶的方法，例如限制性片段长度多态性(RFLP)、基于PCR的方法、Flap内切核酸酶的使用、引物延伸、5'-核酸酶和寡核苷酸连接测定；其他扩增后方法，例如单链确认多态性、温度梯度凝胶电泳、变性高效液相色谱法、扩增子的高分辨率熔解、DNA错配结合蛋白、SNPlex或测量员(surveyor)核酸酶测定；测序或下一代测序。
生物标志物水平的合适的方法和技术包括但不限于使用光谱分析、柱色谱、凝胶电泳、质谱和蛋白质点鉴定、酶联免疫吸附测定(ELISA)、蛋白质印迹、光子分子传感技术、图像采集和分析(例如磁共振成像(MRI)光谱和单光子发射计算机断层扫描(SPECT))或其他体内成像方法。用于根据本文披露的实施例测定生物标志物水平的生化测试可以用于任何合适的环境或条件中，例如医院、诊所、外科或医学实践或病理学实验室。可替代地或另外地，这种生化测试可以结合到一个或多个能够分析所需生物标志物的装置中，从而允许测试过程的程度或完全自动化。合适的装置通常能够接收生物样品，分析所述样品中的一种或多种生物标志物水平并实时提供所述一个或多个生物标志物水平的数据，从而促进从实验台到病床和即时点的分析、诊断、风险评估和/或治疗。适合的装置包括但不限于
Figure GDA0002919082770000231
体外诊断系统(罗氏诊断公司(Roche Diagnostics))。该装置可以是手持装置或包含微芯片技术的测定装置。
根据本文披露的实施例进行的诊断和风险预测可以与常规诊断相关联或用常规诊断确定，例如通常由国际诊断和精神障碍统计手册(International Diagnostic andStatistical Manual of Mental Disorders)，第四版(DSM IV或DSM IV-R)(其所披露的内容通过引用以其全文并入本文)或DSM V或本领域技术人员已知的其他国际精神疾病或症状分类系统所示例的。
精神障碍的症状是多种多样的，涵盖认知和行为的几乎每个方面，并且可以表征为阳性或阴性症状。阳性症状是由障碍引起的症状(例如，幻觉，妄想)。阴性症状是疾病带走的那些特质(例如，一个人的动力和积极性都消失了)。可以根据阳性和阴性症状量表(PANSS)对这些症状进行评分。PANSS是用于测量精神分裂症患者症状严重程度的医学量表。它广泛用于抗精神病药物治疗的研究。该名称是指由美国精神病学协会定义的精神分裂症中症状的两种类型：阳性症状，其是指正常功能的过度或畸变，并且阴性症状，其表示正常功能的减少或丧失。
因此，本发明的方法可以进一步包括评估和/或检测受试者的与精神分裂症、分裂情感性障碍和/或精神病相关联的一种或多种症状。不受本披露范围的限制，示例性症状可以包括关注躯体关注、焦虑、抑郁情绪、自杀倾向、犯罪、敌意、进攻、情绪高昂、自大、言语迫促、疑心/迫害、听觉或视觉幻觉、关联性或控制性意念、不寻常或奇怪的思想内容、思维的松散联系、思考障碍、怪异行为、自我忽视、自我伤害、对他人的威胁、定向障碍、概念性混乱、情绪迟钝或平淡、情感退缩、冷漠、社交退缩、社交焦虑、运动迟缓、紧张、不合作、兴奋、疏忽、注意力分散、运动过活跃、矫揉造作或故作姿态、运动障碍、妄想、不和睦、被动性、抽象思维差、心理理论减少或缺失、洞察力降低、判断力降低、短期或长期记忆减弱、反社会特征、倾向或行为、局部疼痛或其他原因不明的慢性疼痛综合征、法医性犯罪行为、意志紊乱、冲动控制障碍、生气、延迟型满足困难、情感易变、情绪易变、情绪波动、躁狂抑郁心情转变、主动社交回避、专注、强迫性关注、沉思、自发性或会话流紊乱、不良的自我照顾、忧虑、不安、紧张性、握力、焦虑的沉思、恐惧、主动/故意和被动/无意的回避、分裂、压力、减弱的精神病症状、高估的观念、短暂的间歇性精神病症状、主观自我干扰、再体验现象、存在感、距离感、肉身性、意识流扰乱、自我其他边界干扰、自我划分干扰、体象障碍、厌食、定向和再定向障碍、自我意识、一级被动症状、关联性或控制性意念、自我感知丧失、思想插入、思想广播、思想阻断、思想替代、异常感知、妄想归因或解释、觉醒、解除抑制、冲动、过度兴奋、注意困难、注意力范围降低、注意力分散、令人痛苦的回忆、情绪失调、难以置信的信念、强迫性思维-专注或思想、补偿、侵入性听觉思想、兴奋、冷漠、易怒和/或不良的冲动控制。
根据本披露的实施例，可以采用的对于本领域技术人员熟知的适合的评分量表包括：简明精神病评定量表(BPRS)、阳性和阴性症状量表(PANSS)、整体功能评估(GAF)量表、临床整体印象(CGI)得分、社会及职业功能量表(SOFAS)、异常不自主运动量表(AbnormalInvoluntary Movement Scale，AIMS)、行为进和症状鉴定量表(Behaviour and SymptomIdentification Scale，BASIS-32)和经修订的24项量表(BASIS-24)、临床给予PTSD量表(Clinician Administered PTSD Scale，CAPS)、抑郁焦虑压力量表(Depression AnxietyStress Scales，DASS)、分离性体验量表(Dissociative Experiences Scale，DES)、耶鲁-布朗强迫症量表(Yale-Brown Obsessive Compulsive Scale，Y-BOCS)、青年狂躁症评分量表(Young Mania Ratings Scale，YMRS)、风险精神状态的综合评估(ComprehensiveAssessment of At-Risk Mental States，CAARMS)、针对儿童和成人的风险精神状态(At-Risk Mental State for Children and Adolescents，ARMS)、精神病-风险综合征的结构化访谈(Structured Interview of Psychosis-risk Syndromes，SIPS)、以及减弱的精神病症状综合征(Attenuated Psychotic Symptom Syndrome，APSS)。因此，术语“疾病严重程度”可以指由严重程度的临床整体印象(CGI)和症状强度分级(SIR)所定义的严重程度。
根据本文所披露的实施例，在诊断精神分裂症、分裂情感性障碍和精神病(包括精神分裂症和分裂情感性精神病和精神病表型)，并且预测与发展为精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病(包括精神分裂症和分裂情感性精神病)的个体的精神分裂症或风险的关联性中，可以使用如本文所披露的标志物的确定连同对于本领域技术人员已知和可获得的一系列其他基于感觉的、认知性和行为测试，包括例如Go-NO-GO测试、数字符号处理速度、和准确度测试、听觉反射和反射衰减测试；焦虑加剧的惊跳反射；惊跳反应时间；声惊吓(阈值、抑制和情感抑制)；听觉脑干应答(ABR)，例如刺激阈值、波形形态、绝对和相对振幅、潜伏期、中潜伏期应答((MLR)和针对ABR波N1、Na、Pa、Pb的相对峰间潜伏期和晚潜伏期应答(LLR)、N1、P2和P3(P300)组分、听觉音调(音调)辨别力测试、听觉注意力测试划分、过滤词测试、听觉图形基础测试、视野诱发应答测试、前脉冲抑制测试、定量EEG和α、β、θ和δ波的地形图以及在这些波之间的所有可能的功率比(包括绝对功率、相对功率、和相对于正常数据库的功率)、光谱分析、独立分量分析、Z得分分析和信号源分析；视觉应答搜索得分；眨眼率；失匹配负波；听觉(和视觉)诱发的应答电位和诱发的应答的P 50、N1、P1、N2、P200、P250和P300组分及其振幅单侧性差异和峰间潜伏期、逆行性记忆；瞬时记忆；记忆选择；执行功能；N-回溯测试；应答速度；定向忽略任务；go/no go应答抑制；内部/外部控制点；记忆力评分强度；记忆测试(例如，Ray拷贝/回忆、RAVLT和RAVLT错误、SILS、快速T、IT)；扫视眼球运动；反向眼跳任务；EEGγ带同步；以及听觉(和视觉)诱发的应答测试，以下组分，包括：错配负性组分(MMN)、认知任务期间的N1、P50、P400、P3a和P3b组分、偶然负变异组分(CNV)和后强制性负变异(PINV)组分、听觉脑干反应(ABR)刺激阈值、波形形态、绝对振幅和相对振幅、潜伏期、中潜伏期反应(MLR)和针对ABR波N1、Na、Pa、Pb的相对峰间潜伏期、和晚期潜伏期应答(LLR)、N1、P2和P3(P300)组分、ABR频率合振幅单侧性偏差、ABR峰间潜伏期、针对感觉、运动、认知或综合任务和/或脑网络的BOLD fMRI信号的频率和功率分析。
在本披露的具体实施例中，对生物标志物水平、值或比率的分析进行一种或多种统计分析。例如，在具体的实施例中，本披露的方法包括对组合物中来自受试者的标志物的经确定的值进行一种或多种统计学分析，并且基于组合分析在受试者中诊断精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病。此类统计分析可以包括受试者工作特征(ROC)分析、逻辑回归分析、斯皮尔曼秩-序列相关回归分析、和Mann-Whitney U检验。ROC分析可以包括确定针对个体ROC变量的ROC范围、截止限制、复合ROC变量和/或连续变量、涉及ROC变量和/或连续变量的等式。合适的统计分析和用于实施它们的方法对于本领域技术人员来说是熟知的。
根据本发明的诊断方法可以包括初步评估测试和人口统计学，症状和功能评估以及本文所述和示例的MTHFR基因变体甲基化状态指导的诊断和评估。
示例性预评估测试包括：测定一种或多种风险因子标志物的任一种或全部的值或水平，这些风险因子标志物包括但不限于例如以下的风险因子：发育障碍和/或迟缓史、学习障碍史、耳部感染史、精神疾病家族史、和/或临床或亚临床损伤；确定疾病持续时间(DOI)；确定如在临床耳镜检查中检测到的听力状态和外耳鼓膜的正常或异常，并比较两个发现；根据短视敏度和/或长视敏度和/或遮盖测试确定视觉状态的正常或异常以排除隐斜视；临床检查，以排除在头部、手臂、手或颈部的锥体束外副作用；关于在生理感觉处理评估中物理地执行运动应答的能力，确定运动功能的正常或异常；确定甲状腺功能的正常或异常；和/或确定物质使用和处方和非处方药物和补充状态。
除了确定个体的MTHFR 677基因型之外，根据本披露内容的实施例的方法还可以包括以下测定或评估中的一种或多种：
·在一个或多个生物样品中测定％游离铜和锌的值或水平和/或％游离铜与锌的比率，并相对于个体的经确定的MTHFR 677基因型的典型的值、水平或比率比较这些，并将值、水平或比率与未患有精神分裂症或分裂情感性障碍或精神病的受试者的对照水平/比率进行比较，和/或将这些值、水平或比率与针对病例性(case-ness)的预测标志物和/或针对个体的MTHFR 677基因型的不良功能结果测量的风险进行比较。
·在一个或多个生物样品中测定一种或多种吲哚胺或儿茶酚胺和/或其代谢物的值或水平(包括其比率)，并将这些值、水平或比率与未患有精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的受试者的对照值、水平或比率进行比较，其中该一种或多种吲哚胺或儿茶酚胺和/或其代谢物包括去甲肾上腺素(NA)、肾上腺素(AD)、多巴胺(DA)、甲基羟基扁桃酸(MHMA)、血清素、和/或5HIAA。
·在一个或多个生物样品中测定一种或多种维生素的值或水平(包括其比率)，并将这些值、水平或比率与未患有精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的受试者的对照值、水平或比率进行比较，其中该一种或多种维生素包括叶酸、维生素B6、维生素B12和/或维生素D。
·在一个或多个生物样品中测定生化中间体物质(例如，同型半胱氨酸和/或组胺)的一种或多种标志物的值、水平(包括其比率)，并且将这些值、水平或比率与未患有精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的受试者的对照值、水平或比率进行比较。
·测定HPL/SG和/或HPL/肌酸酐的值、或水平、排泄率。
·测定维生素B2的值或水平，其量以ug/L表示和/或被表示为HPLC洗脱峰2(P2)下的振幅和/或面积，和/或洗脱峰1(P1)下的振幅和/或面积，以比率P1/P2和/或P2/P1和/或彼此相减(P2-P1和/或P1-P2)，其中峰1代表核黄素相关产物和/或峰2是核黄素。
·测定听觉和视觉感觉处理测量值。
在示例性实施例中，根据本披露的诊断方法和例如对个体的精神病风险指数的测定可以包括以下列出的一个或多个步骤、评估或测定：
·测定个体的人口统计学、物质使用、药物治疗状态、和DOI。
·测定关于耳部感染史、发育障碍和/或迟缓、精神疾病家族史、临床和/或亚临床头部损伤史、滥用史、学习障碍史的风险因子状态。
·测定个体的功能性视觉和听觉敏锐度、外耳道通畅、鼓膜状态、运动能力、锥体束外和甲状腺状态。
·在简明精神病评定量表(BPRS)上确定症状分级症状频率和强度。
·测定针对SIR、GAF、CGI、SOFAS、自杀倾向、敌意或任何其他具体的所需目的症状的DOI和功能结果评分测量值。
·在一个或多个生物样品中测定任何标志物的个体值、水平、或比率，这些标志物选自例如，％游离铜、锌、吲哚胺、和儿茶酚胺及其代谢物、维生素和矿质或微量元素辅因子、中间体物质、HPL/SG和/或HPL/肌酸酐、维生素B2排泄水平和/或峰1和2振幅和/或峰下的面积的比率或相减。
此后，方法可以包括相对于受试者(任选地在相同的未患有精神分裂症或分裂情感性障碍或精神病的群体中)对照水平、值或比率典型的ROC截止水平、值、比率比较个体的水平、值或比率，以相对于关于截止值的对照测定异常变量的数量，并根据该数量，相对于对照确定诊断性精神病风险指数并且相对于未患有精神分裂症或分裂情感性障碍或精神病的对照确定异常变量的注释类型。
方法还可以包括将个体水平、值或比率的逻辑回归预测分析与具有相同MTHFR677基因型的正常对照的值、水平或比率(任选地源自相同群体面积)进行比较，以相对于未患有精神分裂症或分裂情感性障碍或精神病的对照受试者确定异常变量的数量。从这个数字可以确定相对于对照的诊断风险指数和与对照相比的异常变量的注释类型。
方法还可以包括相对于未患有精神分裂症或分裂情感性障碍或精神病的具有相同MTHFR 677基因型的对照受试者典型的ROC测量值、值、百分比截止水平或值或百分比(任选地以相同群体面积)比较视觉和/或听觉处理的个体测量值或值。通过该比较，可以确定相对于对照的异常变量的数量，并且从该数量确定相对于对照的诊断性精神病风险指数和与对照相比的异常变量的注释类型。
方法还可以包括相对于未患有精神分裂症或分裂情感性障碍或精神病的具有相同MTHFR 677基因型的对照受试者典型的ROC测量值、值、水平、百分比截止测量值或值或百分比(任选地以相同群体面积)确定如上所讨论的个体测量值、值、水平、百分比。通过该比较，可以确定相对于对照的异常变量的数量，并且从该数量确定与生物医学和感觉处理变量二者相关的复合诊断精神病风险指数和与对照相比的异常变量的注释类型。通过ROC分析的进一步逻辑回归，还可以确定相对于对照的异常变量的数量，并且从该数量确定与生物医学和感觉处理变量二者相关的诊断风险阈值(即诊断风险指数)以及与对照相比异常变量的注释类型。
方法还可以包括在确定异常变量或测量值的类型和数量中包括风险因子，并将这些与从上述评估中得到的感觉处理变量和生物医学(或其他)变量相结合，以得出复合精神病风险指数和异常变量的注释类型。根据单一和/或顺序和/或复合补救和/或一种或多种治疗干预，基于一种或多种异常标志物类型、水平、值、测量值或比率，然后可以将阶梯治疗和/或复合精准治疗和/或治疗程序施用于受试者。
可以随时间监测受试者的临床进展，该监测可以包括如上所述的一次或多次评估、测量或测定，以随着时间的推移评估例如缓解、复发、退行和/或症状频率和/或强度的比率。
本披露的方法还可以包括在治疗过程中或在治疗后重复测量功能结果测量值(例如，CGI、SIR、SOFAS、GAF)和花费-护理负担指数(入院频率+DSP)一次或多次，以比较这些结果测量值随时间的变化并监测受试者的进展、治疗效力和/或受试者对治疗的应答。方法还可以包括在治疗过程中或在治疗后重复测量风险因子、BPRS和其他症状分级量表/测量值一次或多次，以进一步评估由治疗引起的症状的频率和强度的变化。
本披露还提供了用于呈现以下指数的手段：处于纵向图形形式或图表形式的精神病诊断指数、精神病风险指数、精神病严重程度指数、精神病残疾指数、精神病花费-护理负担指数、一种或多种精神病症状频率指数、和/或精神病症状强度指数，以提供临床医生对进展的简单视觉评估。通过注释和比较与疾病退行、缓解、复发、疾病状态停滞、在测量中疾病状态对改善或改变的抗性、功能结果测量值的变化、数量的变化、风险因子的频率和/或类型、和/或症状频率和/或强度的变化相关的指数，然后将关于预防疾病进展的此类信息容易地用于对受试者的进一步病例管理中。
本披露的方法还可以包括使用相关强度、逻辑回归和Mann Whitney U检验方法针对受试者测定与延长的疾病持续时间(DOI)相关的本文所述的MTHFR 677基因型和异常生物标志物的数量或类型，从而预测DOI相关的风险因子、生物医学标志物和感觉处理变量。然后可以监测结果在治疗前和治疗后的变化，以从纵向角度评估预防水平或减少疾病持续时间。
本披露的示例性实施例通过以下提供用于测定或预测精神分裂症、分裂情感性障碍、或精神病预后的方法：根据受试者的病理评估测量的数量和/或类型测定SIR、GAF、SOFAS、住院预期频率、CGI和DSP状态的预期/预测功能结果测量值(与在每个功能结果预测模型中预测为其MTHFR 677基因型的异常结果测量的那些测量值相比较)并基于从每个特定功能结果测量的预测模型导出的算法将此表示为比率或功能结果风险指数、值或测量。
本披露的示例性实施例基于例如[测定和/或预测的入院频率]+测定和/或预测的DSP需求(权重为5)(表现为绝对指数和/或相对于相同MTHFR 677基因型的正常对照的指数)提供了用于测定或预测患有精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的受试者的花费指数和/或护理指数的方法。
本披露的示例性实施例提供了测定作为由预测算法得出的或通过将来源于受试者的生物标志物的类型和/或数量与由相当的MTHFR 677基因型预测的标志物和/或标志物的数量进行比较(表示为按年计的长DOI和/或预期的DOI长度的风险指数)得出的疾病持续时间(DOI)指数表示的按年计的期望疾病持续时间(DOI)(不存在干预)的方法。
本披露的示例性实施例提供了用于测定感觉处理测量值并呈现感觉处理效力和/或缺陷的绝对或相对指数测量值(来源于与相当的MTHFR 677基因型的预期的/预测的异常感觉测量的数量和/或类型的直接比较和/或通过基于相当的基因型感觉处理模型的预测变量由风险-预测算法确定)的方法。
本披露的示例性实施例提供了仅基于表现在每个MTHFR 677基因型模型中的异常的水平、值或比率的预测特征来预测一种或多种感觉处理缺陷的数量和/或类型和/或预测主要甲基化表型和/或典型的表型标志物的方法。可以设想，这种基于预测的基因型形式将在乡村或孤立区域(其中实验室测试和/或神经生理学感觉处理评估受到限制，并且需要快捷方法来指导管理和药理学及其他治疗选择)中具有特别的相关性。
本披露的实施例考虑将一种或多种另外的生物标志物用于本文其他地方描述的那些以帮助诊断和风险预测。此类另外的生物标志物可以例如被用于验证或扩展根据本披露进行的诊断。这些另外的标志物可以是例如炎症、组织损伤、氧化应激、尿排泄功能和组胺代谢的标志物。适合的“验证”标志物可以包括例如、1-甲基组胺、组胺、组氨酸、S-腺苷基-甲硫氨酸(SAMe)、S-腺苷基同型半胱氨酸(SAH)、S-腺苷基-甲硫氨酸和S-腺苷基同型半胱氨酸之间的比率、血清/血浆腺苷、还原和氧化的谷胱甘肽和还原和氧化的谷胱甘肽之间的比率、维生素B2(核黄素)和例如黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)、黄素单核苷酸(FMN)、F 450的相关分子、L-苏氨酸、醌、半醌和黄素合酶、尿或血浆L生物喋呤、四氢-L-生物喋呤(BH4)、7,8-二氢-L-生物喋呤(BH2)、BH4:BH2比率、5-羟基吲哚乙酸、血小板单胺氧化酶、红细胞N-甲基转移酶、儿茶酚-O-甲基转移酶多态性、甲基四氢叶酸还原酶多态性(C667T和A1298C形式)、促甲状腺激素、丝氨酸、甘氨酸、凝血噁烷、尿高香草酸盐、香草扁桃酸、血清肌酸酐、免疫球蛋白A、E、G、&I.、IgG和IgE食物过敏筛查、IGE过敏相关物、所有炎性细胞因子水平、TNFα和干扰素κB、C反应蛋白、血清铁(铁蛋白、转铁蛋白、转铁蛋白饱和)、血清、血浆或尿铅、抗醇溶蛋白抗体、红细胞/血清镁、血清钙、游离钙浓度、血糖和血浆胰岛素、N-乙酰基天冬氨酸、D葡糖二酸、磷酸肌酸酐、谷氨酸脱氢酶、N甲硫氨酸腺苷基转移酶、血浆视黄醇、B-视黄醇乙酸酯、B-视黄酸、酪氨酸羟化酶、甲状腺素T3、T4和反向T3成分、血清肌酸酐、前列腺素E1、过氧化氢酶(CAT)、还原的谷胱甘肽(GSH)、氧化的谷胱甘肽(GSSG)、抗氧化剂比率(GSH/GSSG)、维生素C、白蛋白、烟碱酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADPH氧化酶)缺陷、谷氨酸盐-半胱氨酸连接酶(GCL和GCLC)、甘油脱氢-3-磷酸盐(GAPDH)、血红素加氧酶(HO-1)、3-硝基酪氨酸(3NT)、8氧代-脱氧鸟苷(8-氧代-dG)、3氯代酪氨酸(3-CT)、顺乌头酸酶活性、H2DCFDA(DCF)、晚期糖基化终产物(CML)或脂质过氧化物酶标志物(HNE)、组胺、同型半胱氨酸、5,10亚甲基四氢叶酸:5甲基四氢叶酸比率(MTHFR活性的测量)、DOPAC/HVA(高香草酸)比率((COMT活性的测量)、SAM/SAH比率、丝氨酸:甘氨酸比率、乙酰胆碱/胆碱比率、磷脂基胆碱、5HT/HIAA比率或谷氨酸盐/DA、NMDA、红血细胞儿茶酚-0-甲基转移酶活性(Km和/或Vmax和/或kcat和/或kcat/Km)、FSH、T4和T3甲状腺激素、红细胞和血清谷胱甘肽还原酶活性测定(Km和/或Vmax，和/或kcat和/或kcat/Km)(FAD的替代测量)、S-腺苷基-L-甲硫氨酸依赖性尿卟啉原III甲基转移酶(Km和/或Vmax，和/或kcat和/或kcat/Km)(SUMT)、尿卟啉原II:西罗血红素比率。排泄物计数和培养物和/或氢和/或甲烷和/或二氧化碳和/或硫化氢肠或呼气测验。在呼吸和排泄物中的硫化氢:甲烷比率、排泄物短链脂肪酸和/或乳酸盐、血清Fe研究、铁蛋白、血清铁、西罗血红素、叶酸、降血钙素、L犬尿素:BH4比率、犬尿素:喹啉酸比率。亚硫酸盐、硫代硫酸盐、牛磺酸和S-磺酸半胱氨酸、原卟啉原IX氧化酶基因(EC 1.3.3.4，PPOX)的尿排泄率。
针对与本申请中提到的所有微生物群和生物体和酶相关的所有基因的信使RNA基因表达分析包括：FAD、FMN、B6和SAMe依赖性酶的基因分析和基因表达分析；针对微生物多样性对来自盲肠和/或排泄物和/或口/口腔和/或阴道细菌内容的生物进行微生物种群多样性分析；和/或通过实时定量PCR分析；RNA印迹法；微阵列分析；测序或下一代测序单一或多元分析系统；和/或荧光原位杂交(FISH)；和/或DNA提取；和/或DNA测序；和/或流式细胞术和/或克隆测序和/或消化酶分析和/或细菌内容的RNA-测序和/或16S DNA焦磷酸测序和/或16S克隆测序和/或16SrRNA基因扩增和测序；基因SNP分析和/或微生物种群多样性分析；和/或完整-宏基因组鸟枪法测序；宏转录组学；宏蛋白质组学；逆转录的RNA转录物的测序和/或代谢物组学；动态等位基因特异杂交；使用分子信标或寡核苷酸单核苷酸多态性(SNP)阵列或微阵列；温度梯度凝胶电泳；高效液相色谱法；扩增子的高分辨率熔解；DNA错配结合蛋白；SNPlex或测量核酸酶测定法。
可以与上文披露的标志物结合并根据本文披露的实施例测量或评估的其他另外的标志物包括但不限于：包括总尿血红素的尿卟啉、尿粪卟啉原(precoproporphyrin)(COPRO)、酮-异粪卟啉、尿卟啉(URO)、尿粪卟啉原(PRECOPRO)、PRECOPRO:URO比率、尿卟啉脱羧酶(UROD)、粪卟啉原氧化酶(CPOX)、七和六羧基卟啉、5-氨基乙酰丙酸(γALA)、尿粪卟啉原和排泄物异粪卟啉原；血清/血浆1甲基组胺；tGSH:GSSG比率；谷胱甘肽过氧化物酶；超氧化物岐化酶；谷胱甘肽S转移酶P1(GST P1)；谷胱甘肽-S-转移酶M1(GST M1)；尿α羟基丁酸；尿DHPG:MHPG比率；尿焦谷氨酸盐；尿硫酸盐；尿8-羟基-2-脱氧鸟苷；红细胞叶酸；红细胞甲基丙二酸；尿亚胺甲基谷氨酸盐；血清/血浆腺苷；红细胞吡哆醇活化测验；红细胞转酮醇酶；红细胞吡哆醛磷酸活化测验；血浆半胱氨酸；总谷胱甘肽(还原的)谷胱甘肽(GSSG)；尿或血浆四氢生物喋呤BH4；红细胞吡哆醇活化测验；红细胞转酮醇酶；尿黄尿酸；尿犬尿氨酸酯；25羟基胆骨化醇；维生素D受体多态性；尿DOPAC:HVA比率；维生素CoQ10、E、A、或D；尿己二酸盐；尿辛二酸盐；尿乙基丙二酸盐；APOE多态性；尿甲基丙二酸盐；血清/血浆甲硫氨酸；血清/血浆S腺苷基甲硫氨酸；红细胞镁；血清镁；血清Fe 10；铁蛋白；转铁蛋白；血清皮质醇；DHEAS；尿咪唑乙酸、全血组胺、P物质；尿α-酮异戊酸；尿α-酮异己酸；尿α-酮基-b-甲基戊酸盐；尿β-羟基异戊酸盐；尿HIAA(5-羟基吲哚乙酸)；尿DOPAC(3-甲氧基酪胺)；组氨酸甲基转移酶、尿HVA(高香草酸盐)；尿DHPG(二羟基苯基乙二醇)；尿MHPG(尿3-甲氧基-4-羟基苯基乙二醇)；尿DOMA:VMA；包括多态性的红细胞儿茶酚-o-甲基转移酶(COMT)；7烟碱乙酰胆碱受体的MRNA、胆碱肌酸酐比率、磷酸肌苷、αC-甲基-L-色氨酸捕获、N乙酰基天冬氨酸盐、嗜伊红粒细胞X蛋白和嗜酸性粒细胞钙卫蛋白、血浆S腺苷基同型半胱氨酸；S腺苷基同型半胱氨酸水解酶；血小板儿茶酚胺；尿羟基甲基戊二酸盐；血淋巴细胞7烟碱乙酰胆碱受体、IGG食物过敏筛查；咪唑N-甲基转移酶、B2微球蛋白；抗麦胶蛋白自身抗体(例如，组织型转谷氨酞胺酶IGG、组织型转谷氨酰胺酶IGA、甲硫氨酸腺嘌呤基转移酶、肌内膜抗体)；尿对-羟基苯乙酸盐；CD8和SD4 T细胞水平；炎性细胞因子水平；尿甲基组胺、尿组胺、C反应蛋白；红细胞或血清N甲基转移酶、神经生长因子；精氨酸N甲基转移酶；尿VMA(香草扁桃酸)；囊泡单胺转运蛋白(VMAT2)；神经元氧化一氮合成酶；α-C甲基-L-色氨酸；乙酰胆碱酯酶、胆碱乙酰基转移酶；囊泡乙酰胆碱转运体；和酪氨酸羟化酶；红血细胞胆碱、α7乙酰胆碱受体活性、α4乙酰胆碱受体活性、乙酰胆碱酯酶、谷氨基酸脱羧酶、牛磺酸、腺苷、红藻氨酸、甘氨酸、精胺、亚精胺、谷氨酸盐、P物质,天冬氨酸盐、生物素、喹诺酮、羟基喹啉铜、喹啉酸、吡啶甲酸盐、犬尿喹啉酸、游离雄激素指数、尿对羟基苯乙酸盐、血清组氨酸、尿DOMA(3,4-二羟基扁桃酸)；血浆氧化亚氮；Cu:Zn比率(N 0.8-1.2)；游离铜(Cu)；尿组胺；血浆铬；全血血清和尿铅(Pb)、汞(Hg)和镉(Cd)；针对镉、汞、砷、铅、铜、铬、锂、钠、钾、铋和氯化物的毛发矿质分析；维生素A、血浆甲基-丙二酸的尿全血、红细胞和/或血清测定；吡哆醇-5-磷酸(P5P)、吡多辛激酶、烟酸、烟酰胺、红细胞转酮醇酶的血浆、血和/或尿测定；促甲状腺激素；甲状腺过氧化物酶抗体；游离T3和T4；反向T3；血清皮质醇；尿碘、尿叶酸，如尿亚胺甲基谷氨酸(FIGLU)；尿N-甲基-烟酰胺.甲基丙二酸；红细胞谷氨酸-丙酮酸转氨酶(EPGPT)；谷氨酸-草酰乙酸转氨酶(EGOT)；电解质、Ca++、Mg++和BSL的血清水平；铁蛋白；生物喋呤；C-反应蛋白(CRP)；锰的血清和/或红血细胞测定；分泌性IGA；血清IGA、IGG、IGM和IGE；针对谷蛋白和酪蛋白灵敏度的IGG和IGE；红细胞脂肪酸；花生四烯酸(AA):EPA比率；脂质过氧化物；H2O2；叔丁基氢过氧化物；氢过氧化枯烯；2-硫代巴比土酸反应物质(TBARS)；apo金属硫蛋白(apometallathionein)；谷氨酸脱羧酶；氧化应激生物标志物(包括8羟基脱氧鸟苷(8-OhdG)、丙二醛(MDA)和异前列烷)；谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)；超氧化物歧化酶(SOD)；尿脂质过氧化物；羟基儿茶酚标志物；谷胱甘肽转移酶；S腺苷基同型半胱氨酸水解酶；脊髓运动神经元存活基(SMN)；红细胞和/或血清甲硫氨酸腺苷基转移酶；S-腺苷基-L-甲硫氨酸合成酶；甲硫氨酸呼气测验；腺苷脱氨酶；尿糖苷；戊酸盐异丁酸盐；乳果糖甘露醇激发后对乳果糖、甘露醇和乳果糖:甘露醇比率的尿分析；血清胆固醇；三酸甘油脂；尿酸；血清铁；铁蛋白、转铁蛋白和转铁蛋白饱和；天冬氨酸转移酶(ALT)、丙氨酸氨基转移酶(AST)；乳酸脱氢酶(LDH)；低密度脂蛋白(LDL)；组织转谷氨酰胺酶IgG；组织转氨酶IgA；肌内膜抗体；钙卫蛋白和嗜伊红粒细胞X蛋白；白细胞介素IB；血清睾酮；游离雄激素指数；DHEAS(双氢睾酮)；抗醇溶蛋白IgA；血清转谷氨酰胺酶IgA抗体；醇溶蛋白IgG抗体；全血计数；血红蛋白；排泄物PH；胆固醇；胰弹性蛋白酶；正丁酸盐；乙酸盐；丙酸盐；排泄物的总短链脂肪酸；总长链脂肪酸；排泄物微生物学、真菌学和寄生虫学；甘氨酸:葡糖苷酸比率；硫酸盐:葡糖苷酸比率；D葡糖二酸；谷氨酸脱氢酶；尿氨基酸，例如组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸,色氨酸、缬氨酸、半胱氨酸、谷氨酰胺、牛磺酸、酪氨酸、丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、脯氨酸、丝氨酸,天冬氨酸盐、天冬酰胺、酪氨酸、谷氨酰胺和谷氨酸盐；铜/锌超氧物和过氧化氢酶活性；ESR；IL-1B(白细胞介素1B)；肿瘤坏死因子α(TNFα)和血清α1、α2和γ级分；血小板谷氨酸盐水平；血清全反钴胺素；腺苷基钴胺素、NMDA受体NR2B亚基和其他亚基受体活性；血色氨酸；前列腺素E1；脑源性神经营养因子Val/Met多态性；5HTT-LPR多态性；硫胺素；Ω3；Ω6；视黄酸；蓓萨罗丁(bexoratene)；UA B30；血二胺氧化酶活性；血或尿尿素；血或血清甲状腺素转甲状腺蛋白、凝血噁烷、血或尿氨浓度；尿氨基-正丁酸；亚胺甲基谷氨酸(foramino glutamic acid)；尿鹅肌肽；尿肌氨酸；α-己酮酸；β氨基异丁酸.尿谷氨酸；戊二酸；和谷氨酰胺/谷氨酸盐比率；焦谷氨酸；3-羟基丙酸.二羟基苯基丙酸；尿精氨酸/鸟氨酸比率；瓜氨酸；犬尿喹啉酸；丝氨酸；酪氨酸；3甲氧基-4-oh-苯基乙二醇；牛磺酸；4-羟基苯丙酮酸；辛二酸；丙酮酸；5羟基苯丙酮酸；柠檬酸；顺乌头酸；柠檬酸；天冬氨酸；乳酸；己二酸；苯乙酸；5-羟基吲哚乙酸；二羟基苯基丙酸；2-羟基苯基乙酸；半胱氨酸尿黑酸；苯甲酸/马尿酸比率；脂质过氧化物酶；肌肽；α-氨基-正丁酸；α酮戊酸；α酮甲基戊酸；α酮戊酸.；琥珀酸；尿β氨基异丁酸；γ-氨基异丁酸；吲哚乙酸；苯基乙酸；阿拉伯糖；苹果酸；尿黑酸；尿甲基丙二酸；尿同型半胱氨酸；尿1-甲基组氨酸；3-甲基组氨酸.尿琥珀酰嘌呤；肌苷；腺苷基钴胺素辅酶；脯氨酸；磷酸丝氨酸；乙醇胺；尿磷酸丝氨酸；尿胱硫醚；组氨酸脱羧酶(HDC)、组胺-N-甲基转移酶(HNMT)、单胺氧化酶A、磷酸乙醇胺；乳清酸；尿n甲基甘氨酸；尿阿片肽；IgG和IgE抗酪蛋白和谷蛋白抗体；血浆丝氨酸；血浆甘氨酸；丝氨酸羟基甲基转移酶；C14或C11标记的CO2，随后给予C14-或C11-甲硫氨酸；组胺N甲基转移酶(HMT)；血清/血浆甘氨酸；甲基胞嘧啶结合蛋白(MeCP2)；组蛋白(H4)脱乙酰基酶；乙酰化组蛋白(H4)；血浆磷酸吡哆醛；谷胱甘肽-S-转移酶；胱硫醚β合成酶(CBS、CβS)；半胱氨酸β合成酶(CBS)、S腺苷基同型半胱氨酸水解酶(SAHH)、丝氨酸羟基甲基转移酶(SHMT)、亚硫酸盐氧化酶、血浆碱性磷酸吡哆醇磷酸酶；有丝分裂原植物血凝素(PHA)；血清组胺(2-(4-咪唑基)-乙胺)；红血细胞组胺；红细胞组胺-N-甲基转移酶；甘氨酸-N-甲基转移酶；视黄醇结合球蛋白；谷胱甘肽-S-转移酶；胆碱乙酰基转移酶:与乙酰胆碱酯酶的比率、甜菜碱同型半胱氨酸甲基转移酶(BHMT)、5甲基氢叶酸-同型半胱氨酸S甲基转移酶、甲硫氨酸合成酶(MS)、甲硫氨酸合成酶还原酶、色氨酸羟化酶、酪氨酸羟化酶、尿二甲基色胺(DMT)；空腹血丙氨酸；血乳酸:丙酮酸盐比率；血乙酰基-肉毒碱:游离肉毒碱比率；β酪啡肽-7；酪啡肽；流感效价；谷氨基酸脱羧酶65&67KDA；吲哚胺2,3,-双加氧酶(IDO)、色氨酸2,3-双加氧酶(TDO)、颤蛋白(reelin)；血浆凝乳酶(rennin)；丝氨酸羟基甲基转移酶；谷胱甘肽合成酶；心率；血压；连续工作性能；唾液皮质醇；儿茶酚胺(去甲肾上腺素和肾上腺素及代谢物)；促肾上腺皮质激素释放因子；腹腔筛查、尿丙酸盐、乙酸盐、排泄物PH；胆固醇；胰弹性蛋白酶；正丁酸盐；乙酸盐；丙酸盐；排泄物的总短链脂肪酸；总长链脂肪酸；排泄物微生物学、真菌学和寄生虫学、马尿酸盐、苯甲酸盐、排泄物微生物需氧生物和厌氧生物DNA和mRNA分析、谷胱甘肽合成酶、谷胱甘肽过氧化物酶、超氧化物岐化酶(SOD)、谷胱甘肽-S-转移酶P1、谷胱甘肽-S-转移酶M1、硫代巴比妥反应物质(TBARS)、氧化一氮、谷胱甘肽过氧化酶(GP)、铜/锌超氧化物岐化酶(SOD)、铜/锌超氧化物岐化酶、硫酸盐与硫化物比率、脂质过氧化物酶、尿或其他体液氨水平/浓度、血氨和过期或其他氨水平、亚硫酸盐氧化酶、淋巴细胞DNA甲基化、8羟基-去鸟苷、羟基l-2-去羟基鸟苷、C反应蛋白、乳清酸盐、三碳酰戊酸盐(tricarbvalerate)、犬尿氨酸酯:羟基喹啉铜比率、谷氨酸盐:半喹诺酮比率、二甲基色胺L色氨酸、谷氨酸盐/多巴胺比率、去甲肾上腺素:P物质比率、血浆或尿甲酸盐或甲酸、犬尿氨酸酯/犬尿喹啉酸比率、乳铁蛋白、尿α羟基丁酸、尿亚硫酸盐至盐酸盐比率、红血细胞儿茶酚-o-甲基转移酶活性、组胺-n-甲基转移酶活性、3羟基犬尿素、黄尿酸、胱硫醚、新喋呤、精氨酸:瓜氨酸比率、血浆催产素、硫氧还蛋白(TRX)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、γ-氨基丁酸(GABA)、小白蛋白免疫反应性、黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)、黄素腺嘌呤单核苷酸(FMN)、还原的谷胱甘肽:氧化的谷胱甘肽比率(GSH/GSSH)；醌、半醌和黄素合酶；血小板单胺氧化酶活性(MAO)(Km和/或Vmax、和/或kcat和/或kcat/Km)、甲基四氢叶酸还原酶多态性(C667T和A1298C形式)、红细胞吡哆醇活化测验、尿糖苷、白细胞介素1B、胆固醇、视黄酸、谷胱甘肽S转移酶、谷胱甘肽合酶、谷胱甘肽过氧化物酶、儿茶酚胺(去甲肾上腺素、多巴胺和肾上腺素)及其代谢物。
根据本披露还预期的是分析一种或多种另外的基因、酶或其他编码的蛋白质的基因表达，该基因表达可以告知并帮助区分甲基化通量和不同的精神疾病形式。例如，此类基因/酶可以包括甜菜碱羟基甲基转移酶(BHMT)、丝氨酸羟基甲基转移酶(SHMT)、S腺苷基同型半胱氨酸水解酶(SAHH)、甲硫氨酸腺苷基转移酶(MAT)和甲硫氨酸合酶(MS)。
另外的示例性基因、酶和其他蛋白质包括：CysG、NAD(P):醌氧化还原酶(EC1.6.5.2，NQO1)、原卟啉原IX氧化酶(EC 1.3.3.4，PPOX)、电子转移黄素蛋白(ETF)、电子转移黄素蛋白泛醌氧化还原酶(EC 1.5.5.1，ETFDH)、戊二酰基-CoA氧化酶(EC 1.3.3.-，C7orf10)、N-5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶(EC 1.5.1.20，MTHFR)、短链、中链、长链酰基-CoA脱氢酶(EC 1.3.99.2，ACADS；EC 1.3.99.3，ACADM；EC 1.3.99.13，ACADL)和复合物I(EC1.6.5.3,NDUFV1)。(OMIM 608801)可以由缺乏戊二酰-CoA脱氢酶(I型)、电子转移黄素蛋白(IIA和IIB型)、电子转移黄素蛋白-泛醌氧化还原酶(IIC型)引起。(OMIM 256000)复合物I(含有FMN-依赖性NDUFV1)、复合物II(FAD-依赖性亚基AFOXRED1(DUOX1-2、FMO1-5和MAOA+B)、在损失NADPH的情况下、甲硫氨酸合酶(EC 2.1.1.13，MS)、甲硫氨酸合酶还原酶(EC1.16.1.8，MSR)、黄素蛋白泛醌氧化还原酶(EC 1.5.5.1)、含黄素的单加氧酶同种型3(EC1.14.13.8，FMO3)、ACOX1-3、CRY1-2、HAO1-2、MICAL1-3、NOS1-3和SLC52A1-3)、肌氨酸脱氢酶(EC 1.5.99.1，SARDH)、N-5,10-亚甲基-THF还原酶(EC 1.5.1.20，MTHFR)、核黄素激酶(EC 2.7.1.26)、FAD-腺苷酰转移酶(EC 2.7.7.2)、二甲基甘氨酸脱氢酶(EC 1.5.99.2,DMGDH)、甘氨酸裂解酶(EC 2.1.2.10)和丝氨酸羟基甲基转移酶(EC 2.1.2.1)、MSR缺陷(OMIM 602568)、FAD依赖性原卟啉原IX氧化酶(EC 1.3.3.4，PPOX)、吡哆醇5′-磷酸氧化酶(EC 1.4.3.5，PNPO)、等位基因变体PNPO(OMIM 603287)、磷酸泛酰半胱氨酸脱羧酶(EC4.1.1.36；PPCD)、COQ6(EC1.14.99.-)、3-羟基-3-甲基戊二酰基CoA(HMG-CoA)还原酶(EC1.1.1.34)、DUOX26(OMIM 606759)。FMN依赖性脱卤素酶(IYD 4，OMIM 612025)、GLUT1DS 1(OMIN606777)、FAD输出蛋白FLX1基因、核黄素RFT1和RFT2转运体基因、ribD、ribG和mreA-核黄素激酶基因、ypaA(ribU)、ribM、MCH5、impX基因、具核梭杆菌、RFT1和RFT2基因、ribC和ribR基因、MetH(2-647)Cys310ALA和Cys311 ALA。IDO 1-吲哚胺-吡咯2,3-双加氧酶、EC1..13.11.52(GC08PO39891)也被称为吲哚2,3-双加氧酶、吲哚胺2,3-双加氧酶1、吲哚胺-吡咯2,3双加氧酶。别名CD107B、EC1.13.11.52、IDO、INDO、INDO(MIM 147435)。IDO1mRNA表达；IDO2-吲哚胺2,3-双加氧酶、EC 1.13.11又称为INDOL1、吲哚胺-吡咯2,3-双加氧酶-样蛋白1、吲哚胺2,3-双加氧酶2、吲哚胺2,3-双加氧酶-样蛋白1、吲哚胺-吡咯2,3双加氧酶-样1。IDO2mRNA表达；色氨酸2,3-双加氧酶TDO1和TDO 2基因变体、TDO mRNA基因表达。TDO2(MIM 191070)、色氨酸2,3-双加氧酶(EC 1.13.11.11)、色氨酸加氧酶(TDO)、色氨酸吡咯酶TO、色氨酸2,3-双加氧酶TPH2色氨酸酶TRP；OTTHUMP00000220788；色氨酸吡咯酶(染色体:4；位置：4q31-q32，标注：染色体4，NC_000004.11(156824847..156841550)，MIM:191070,ID:)、犬尿素3-单加氧酶(KMO)(犬尿素3-羟化酶)(染色体:1；位置：1q42-q44.标注：染色体1,NC_000001.10(241695680..241758944).MIM:603538,ID:8564.KMO单核苷酸多态性rs2275163.KMO mRNA表达、犬尿素氨基转移酶KAT I&α氨基己二酸氨基转移酶(KAT II)基因和mRNA表达；干扰素-γ(IFNG；MIM 147570染色体:12；位置：12q14.标注：染色体12,NC_000012.11(68548550..68553521，补体)MIM:147570，ID:3458.干扰素、γ-诱导蛋白30(IFI30)、γ-干扰素-诱导蛋白IP-30；干扰素γ-诱导蛋白30前原蛋白；legumaturain.染色体:19；位置：19p13.1(染色体19，NC_000019.9(18284579..18288927)，MIM:604664，ID:10437)；速激肽神经激肽A、神经肽A、神经肽K、神经肽Y、神经激肽B、核因子-κB(NF-kB)水平和激活。神经激肽(NK)受体表达(NK-1、NK-1R、NK 1-RmRNA、NK 1C)、NK 2R、NK-3R、神经肽Y、NK-B、P物质受体NK-1、NK-2R、NK-3R、14-3-3调节蛋白(YWHAZ-14-3-3ζ、还有ε、γ、τ、Σ和β形式)、糖原合酶激酶基因(GSK 3B EC 2.7.11.26、OMIN 605004)、酪氨酸激酶神经营养素受体TrkB(NTRK2)、降血钙素、降钙素基因相关肽(CGRP)、胱硫醚β合成酶(CBS)基因(CBS C699T(Y233Y)、C1080T、C1956T、CBS(236200)、CBS C 699T(Y233Y)C1080T C1958T、C699T、C1956T)、SUOX S370S亚硫酸盐氧化酶(突变606887.0001至606887、1201L、R22211Q、R160Q、G305S、K322R、R309H、Q339R、W393R.SUOX S370S、606887.0001至606887.0004)、(TPH)基因变体TPH 191060、IVS7+、218C-A、四氢异喹诺酮水平、酪氨酸羟化酶(TH)基因变体(276700)。乙酰基血清素-o-甲基转移酶(ASMT1)、多巴胺受体(DRD4 126452、-1217G)、儿茶酚-0-甲基转移酶基因和变体(COMT-M58525、M65212.、V158M、H62H COMT 61＝P199P,V158M,.V158M(600018))、单胺氧化酶A基因和变体((MAO-A)T941G SNP-、MAO-ApromotorR297A、＝P199P、MAO-Apromotor309850.0002R297AUp/def、T941G SNP、在位置936处的MAOAC至T突变、MAO-A突变A8637、谷氨基酸脱羧酶(GAD65、GAD 65ab、和GAD 67亚型、GAD 67、mRNA密度、抗GAD抗体)、丝氨酸羟基甲基转移酶基因(SHMT1 C1420T、细胞溶质(17p11.2同工酶、线粒体12q13同工酶)、神经调节素-1\ErbB突触后谷氨酸盐受体基因、谷氨酸盐受体基因(mGLuR3)、颤蛋白基因(RELN SNPS rs2711870、rs7341475、rs2249372、rs7341474、rs39329、rs39328、rs17746501)、颤蛋白形式(D7S477、D7S1813、D7S5523、D7S495)、颤蛋白同种型(410-、330-、180-Kda蛋白、RELNmRNA(s)、ApoER2、谷氨酸盐半胱氨酸连接酶(GCLM)多态性(rs2301022、rs3170633)、SHANKS 3、基因22q 13.3、神经连接蛋白突变(NLGL b.106、Xp22.33上的NLGL、在Xq13上的NLGN3、在Xq28上的MECP2)、丝氨酸羟基甲基转移酶基因(SHMT1 C1420T)、ACAT1-02、ACAT-02 100678、α-7烟碱ACH受体(CHRNA7、NACHRA7、在染色体15 32.32-32.46Mb上的CHRFAM7A)、烟酸ACh受体-α基因(CHRNA1、CHRNA2、CHRNA3、CHRNA4、CHRNA5、CHRNA6、CHRNA7、CHRNA8、CHRNA9、CHRNA10)。NAChRβ基因(CHRNB1、CHRNB3、CHRNB4、CHRND、CHRNE、CHRNG)、毒蕈碱受体基因(CHRM2、GRM4.CHRM1、2&5)、TPH 191060、IVS7+、218C-A)、酪氨酸羟化酶(TH)基因变体(276700)、乙酰基血清素-o-甲基转移酶(ASMT1)、血清素转运体基因(5-HTTLPR)、多巴胺受体(DRD4 126452、-1217G多态性)、色氨酸羟化酶(TH276700)；多巴脱羧酶(DDC 601缺失和外显子1、722-725缺失)、多巴胺转运体基因多态性DAT1(10-重复等位基因，10R等位基因)、DAT3、VNTR(7-重复等位基因)、DAT4(7R等位基因)、DRD5、DRD4 126452-1217G插入/缺失多态性、维生素D受体(VDR Taq、MAO-Apromotor309850.0002R297A、T941G SNP、色氨酸羟化酶(TPH)基因变体(TPH 191060、IVS7+、218C-A)、5羟基色氨酸转运体(5HTT、5HTTLPR短等位基因；TPH 191060IVS7+218C-A)、乙酰基血清素-o-甲基转移酶ASMT1基因、血清素转运体HTTLPR V158M、甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)多态型(MTHFR A222V(C6771)、MTHFR A1298C、MTHFR 1298A-C[MTHFR A1298C、(E429A)、MTHFR-03M、P39P、MTHFR 222Val、A222V(C6771)、MTHFR 607093(thr至met)607093.0001、错义突变(arg至gin)607093.0002]、BHMT1基因(BHMT-01、-02、-04、-08BHMT_HUMAN_Q93088；BHMT-01、-02、-04、-08]、MTR[1156570、A919G、(A2756G)、MTR2756G等位基因、MTRR 66A-G、MTR 2756A-G、tMTRR 66A-G、MTR 2756A-G、MTR 2756A-G、MTR1156570A919G、(A2756G)5]、甲硫氨酸合成酶(MS)、甲硫氨酸合成酶还原酶[MTRR H595Y、K350A、R415T、S257T、A919G、(A66G)11、MTRR 66A-G、MTRR 66A-G、MTR 2756A-G]、丝氨酸-羟基甲基转移酶(SHMT1-C1420T和17p11.2 i和12q13同工酶形式]、组胺-N-甲基转移酶(HNMTD08092、Di6224、HNMTThr105变体]、AHCY-01、AHCY-02、甲硫氨酸腺苷基转移酶(MAT MIM ID 250850、[MAT1基因610550.0001至610550.0004、610550.0005、610550.0006、610550.0007的R264/R264H二聚体、610550.0008、RP11-36D19.2、MAT、MATA1、SAMS、SAMS1、MAT 1；MAT-I/III；OTTHUMP00000019971、位置：10q22,，标注：染色体10，NC_000010.10(82031576..82049434).MIM:610550，ID:4143.GC10MO82021；MAT1A mRNA表达、GC10M080988GC10M081253GC10M082162GC10M081696]、[MAT 2A甲硫氨酸腺苷基转移酶IIαGC02PO85619.MAT 2A mRNA表达、GC05PI62862、MSTP045、MAT-II、MATIIβ、MGC12237、Nbla02999、SDR23E1、TGR、OTTHUMP00000160916；OTTHUMP00000160917；OTTHUMP00000224275；OTTHUMP00000224294]、甲硫氨酸腺苷基转移酶的β调节亚基、MAT2亚基β染色体:5；位置：5q34-q35，标注：染色体5，NC_000005.9(162930231..162946328).MIM:605527，ID:27430.MAT2B mRNA表达])、颤蛋白mRNA、TXNIP HUMAN Q9H3M7基因、氧化一氮合酶[(NOS:NOS、E298D、glu298等位基因、D298E等位基因、asp 298等位基因、变体(E298D)多态性、NOS D298E、基因错义glu298to-asp变体(E298D)、glu298等位基因纯合性或杂合性；E298D多态性、glu298to-asp变体(E298D)]、DNA甲基转移酶(DNMT 1和DNMT3Q)、BDNF(Met66、val88 Met(met等位基因))、血管紧张素转换酶(ACE缺失16 106180.0001)、谷氨酸盐受体突变(GRIK2 Kainite 2、在5p 14.1上的一般等位基因变体)；在5p 14.1上的乙酰基血清素-0-甲基转移酶基因ASMT1、s 4307059、NSG4和DISC1。
对于本文披露的生物标志物，可以对水平、比率和/或活性、亲和力、放射性配体结合水平或适当情况下生物标志物或受体活化评估的其他手段，亚基信使RNA表达和水平进行测量。针对酶，可以测量水平、活性、V max和/或Km、kcat、kcat/Km。对于列出的基因，测量可以是单核苷酸多态性和异构体、序列缺失、包涵体、重复、异构体、错义突变、微DNA或特定目的异常。
在示例性实施例中，还可以将以下各项中的一种或多种作为另外的生物标志物测量或测定：呼吸和/或排泄物中的硫化氢:甲烷比率；排泄物短链脂肪酸；乳酸盐；血清铁；铁蛋白；西罗血红素；叶酸；L犬尿素:BH4比率；犬尿素:喹啉酸比率；核黄素运输饱和动力学；亚硫酸盐、硫代硫酸盐、牛磺酸和/或S-磺酸半胱氨酸的尿排泄率。
用于确定本文考虑的任何生化标志物水平的生物样品可以衍生自任何合适的体液或组织。例如，样本可能包括血(例如，红细胞、白血球、全血、血浆或血清)、唾液、痰、尿，呼吸气、浓缩呼吸气、羊水、脑脊液或组织(死后或活的、新鲜的或冷冻的)。在一个具体实施例中，该样品包含全血、血清或尿。在本发明的具体实施例中，神经递质域和营养-生化域中的标志物通常由从待评估的个体中获得的血样或尿样中测定，更典型地从血样中测定。氧化应激域中的标志物典型地由获自待评估个体的尿样测定。
除了本文其他地方描述和披露的技术和方法之外，可以使用任何合适的技术来测量或测定生物标志物水平。这些另外的技术和方法可以包括，例如，生物光子和高光谱成像分析、iphone孔测试、基因芯片杂交、红外光谱、多位点酶电泳、质谱和质谱足迹、5S rRNA和16S rRNA序列分析、X-射线晶体学、同源结构建模、全基因组转座子诱变和插入位点测序、PCR产物的多重焦磷酸测序、排泄物样品DNA的鸟枪测序。
使用本披露的方法可以实现对许多另外的病症的诊断，例如像，发育异常、PTSD、肠易激综合征、结肠癌、孤独症、注意力缺陷障碍(过度活跃和疏忽形式)、贪食症、暴食症障碍、肥胖、运动神经元障碍、肌萎缩性脊髓侧索硬化症、慢性疲劳综合征、轻度躁狂症、焦虑、混合性情感状态、阅读障碍、协调障碍、紧张症、额外锥体副作用、暴饮暴食、食欲不振、精神运动迟缓、述情障碍、哮喘、延迟的睡眠阶段障碍、和动脉粥样硬化。
治疗
本披露的诊断方法提供的一个优点是能够向临床医生揭示受试者的病理学领域的客观证据和诸如异常神经递质、维生素和矿质和氧化应激状态等领域中的未满足的需求。从该位置，临床医生可以启动特异性靶向的补救干预。例如，具有野生型(CC)或杂合(CT)基因型的个体可以用补充核黄素进行治疗，其中存在或不存在进一步补充维生素D和/或维生素B6。在实施例中，治疗还可以包括补充维生素B2或黄素，例如用含有维生素的组合物或产B2的益生菌(包括枯草芽孢杆菌或酿酒酵母)补充。在另外的实施例中，治疗还可以包括给予锌以使甲基化循环标准化，或给予甘氨酸和/或L-苏氨酸以促进三环酸循环。可以给予卵磷脂(胆碱)以促进乙酰胆碱的产生。在另一个实施例中，可给予N-乙酰胆碱(NAC)以辅助抗氧化剂防御。在一个实施例中，BHMT活性可以通过低蛋白质饮食增加，因为低甲硫氨酸增加其活性。
在存在或不存在用于治疗精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的治疗方案的情况下，基于确定受试者MTHFR 677基因型和如本文所述的受试者中生物标志物的水平和如本文所述的感觉处理变量的测量值，诸位发明人已经设计了针对患有精神分裂症、分裂情感性障碍和/或精神病的受试者的适合的治疗方案。这些治疗方案可以包括调整治疗方案的特性、时间和/或强度，以便使一种或多种生物标志物的任何和/或所有水平、测量值、值或比率标准化。在实施例中，本披露提供了通过基于其生物学特征选择满足适当或甲基化过量状态的标准的受试者来治疗受试者的一种或多种症状的方法。
因此，本披露提供了通过进行如本文所述的诊断测验(任选地随着时间)并确定是否存在伴随或由使用特定治疗方案而产生的随着时间的变化，针对精神分裂症、分裂情感性障碍和/或精神病(包括精神分裂症和分裂情感性精神病的亚型)患者确定有效治疗方案的方法。通过进行随时间推移进行的如本文所述的诊断测试并确定是否存在伴随或由使用特定治疗方案而产生的随着时间的变化，还提供了用于监测治疗方案的方法，包括监测治疗进展，预防患者复发或管理治疗抗性。因此，可以根据例如缓解、退行、复发和/或症状频率和/或强度的比率来评估受试者随时间的临床进展。
示例性实施例提供了用于在患有精神障碍(例如，精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病)的受试者中评估治疗方案的效力的方法，该方法包括：
(a)用针对该精神障碍的治疗方案治疗受试者持续足以评估方案效力的时间；
(b)从该受试者中获得一个或多个生物样品；
(c)测定该一个或多个生物样品中MTHFR C677T多态性的状态，并且任选地测定、测量或评估如本文所述的一种或多种生物标志物和/或另外的参数；
(d)在一段时间内重复步骤(b)和(c)至少一次；以及
(e)测定该一种或多种生物标志物的水平、值或比率和/或另外的参数是否随时间变化。
然后可以通过调整标志物测试的时机、频率和/或强度和/或调整治疗方案的特性、时机和/或强度使一种或多种标志物的水平标准化来改善受试者中的疾病控制。
如本文所使用的，术语“疾病控制”是指通常根据治疗或治疗干预的精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的状态。因此，“疾病控制”描述了症状的范围和严重程度，以及由于其精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的患者所经历和患有的病症。疾病控制有效地提供了在个体疾病状态的给定时间点处的测量，反映了由个体使用的当前治疗方案和个体的近期经历和心理状态。
在示例性实施例中还提供了用于设计针对患有精神分裂症、分裂情感性障碍和/或精神病的受试者的适合的治疗方案的方法，在存在和不存在用于治疗精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病的治疗方案的情况下，该方法包括确定MTHFR 677变体和如本文所述的受试者中生物标志物的水平，并且调整治疗方案的特性、时机和/或强度，以便于使一种或多种标志物的水平标准化。
在另一方面，本披露提供了预防受试者中精神障碍进展的方法，该方法包括基于其生物学和感觉加工评估受试者的精神障碍或发生精神障碍的风险的步骤；包括残疾风险、职业和社会功能下降、严重程度、敌意、自杀倾向；根据其生物学特征选择符合发展精神障碍的标准的受试者；选择符合治疗标准的受试者，并向所选受试者给予适合其生物学标志物状态的组合物。
在示例性治疗和治疗方案中，所述方法可以为混杂病症提供初始医学和/或干预应答，所述混杂病症可能对所提出的MTHFR 677基因型和甲基化指导的治疗产生不利影响。例如，如果皮质醇高，可以研究高皮质醇、压力、和/或风险因子的原因，并用减少风险因子的干预策略、降低压力或/和减少皮质醇的管理和药剂来治疗。如果甲状腺素高，可以研究和治疗甲状腺功能亢进的原因。如果甲状腺素低，可以调查和治疗甲状腺功能减退的原因。如果检测到听觉和/或视觉病理学、额外的金字塔形症状或精神和/或运动丧失能力和/或外部或内部耳病理和/或感染，则可以研究原因并治疗。如果甲状腺素T4(或T3)低，研究甲状腺功能减退的原因并用甲状腺激素支持治疗，因为可能需要甲状腺激素将核黄素转化为FMN(低甲状腺激素可能因此构成针对FMN合成不足的原因)。如果存在胃肠道问题、自身免疫或其他过敏问题或高组胺水平，则可以给予抗组胺药。
在示例性实施例中，可以将以下的一种或多种按每日一次或每日两次的基础给予受试者：吡啶甲酸锌，按例如约50mg每日一次或每日两次；吡哆醛-5-磷酸，按例如约5至约25mg每日一次或每日两次；烟酰胺(维生素B3)，按例如约10mg至约500mg每日一次或每日两次；核黄素或核黄素5-磷酸，按例如约5mg每日一次或每日两次；硫胺素(维生素B1)，按例如约10mg每日一次或每日两次；亚叶酸，按例如约840mg每日一次或每日两次；甲硫氨酸，按例如约750mg每日一次或每日两次；抗坏血酸，按例如约300mg至约500mg每日一次或每日两次；维生素D3，按例如约1000IU-2000IU每日一次或每日两次；硫酸亚铁，按例如约325mg每日一次或每日两次；丁酸钠，按例如约600mg每日一次或每日两次；叶酸，按例如约267mg每日一次或每日两次；维生素B12(氰钴胺)，按例如约17mg每日一次或每日两次；甜菜碱(三甲基甘氨酸或TMG)按例如，约400mg每日一次或每日两次；和/或甲基钴胺素，按例如约1000mg每日一次或每日两次。
本披露还考虑了研究和监测受试者的微生物群，参考经确定的受试者的MTHFR677基因型和基因型相关联的精神病表型，并按情况且按需给予适合的益生菌或其他微生物。例如，给予核黄素合成细菌、酵母和植物、硫还原微生物、甲烷或必需的核黄素消化生物可能是合适的。示例性的合成核黄素的细菌、酵母和植物包括枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、Bacillus flavinia、大肠杆菌(Escherichia coli)、詹氏甲烷球菌(Methanocaldococcus jannaschii)、嗜热碱甲烷短杆菌(Methanobacteriumthermoautotrophicum)、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)、肠杆菌属物种(Enterobacter spp.)、产氨棒状杆菌(Corynebacterium ammoniagenes)、乳酸乳杆菌(Lactobacillus lactis)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)肠膜状明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)、费氏丙酸杆菌(Propionibacterium freudenreichii)、flavinogenic fungis、，比如棉阿舒囊霉(Ashbya gossypii)、酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)(面包酵母)、棉阿舒囊霉(Ashbya gossypi)(真菌)、阿氏假囊酵母(Eremothecium ashbyii)、无名假丝酵母(Candida famata)、季也蒙毕赤氏酵母(Pichiaguilliermondii)、粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)、和拟南芥(Arabidopsisthaliana)。示例性硫还原微生物包括大肠杆菌、脱硫弧菌(Desulfovibriodesulfuricans)、皮格脱硫弧菌(Desulfovibrio piger)、肠道脱硫弧菌(Desulfovibriointestinalis)、脆弱拟杆菌(Bacteroides fragilis)、幽门螺杆菌(Helicobacterpylori)、金黄色酿脓葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、乳酸杆菌属物种(Lactobacillus spp.)(包括例如，罗伊氏乳酸杆菌(L.reuteri)、干酪乳酸杆菌(L.casei)、瑞士乳酸杆菌(L.helveticus)、植物乳杆菌(L.plantarum)、鼠李糖乳酸杆菌(L.rhamnosis)、短乳酸杆菌(L.brevis)、布赫纳氏乳酸杆菌(L.buchneri)和拟干酪乳酸杆菌(L.paracasei))、梭菌属物种(Fusobacterium spp.)、链球菌属物种(Streptococcusspp.)、肠球菌属物种(Enterococcus spp.)、肠杆菌属物种(Enetrobacter spp.)、克雷白氏杆菌属物种(Klesbiella spp.)、和普氏菌属物种(Prevotella spp.)。示例性产甲烷菌包括史氏甲烷短杆菌(Methanobrevibacter smithii)、口腔甲烷短杆菌(Methanobrevibacter oralis)、甲烷八叠球菌属物种(Methanosarcinales spp.)、詹氏甲烷球菌(Methanocaldococcus jannaschii)、大肠杆菌、和梭菌属物种(Clostridiumspp.)。消化生物体的示例性专性核黄素包括棒状杆菌脓链球菌(Corynebacteriumpyogenes)、酿脓链球菌(Streptococcus pyogenes)、单核细胞增生李斯特菌(Listeriamonocytogenes)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、立克次体属物种(Rickettsiaspp.)、原生生物、和螺旋体。
本领域技术人员将理解，这些剂量仅是示例性的，并且可以根据多种因素进行调整，例如所给予的特定药剂或组合物(包括被给予的药剂或组合物所处的形式)、受试者的年龄、体重、一般健康、性别和膳食要求，以及与药剂或组合物组合或巧合使用的任何药物或药剂。本领域技术人员将理解，可以根据本披露进行单次或多次给予，其中取决于受试者的需要和待治疗的受试者的病症，按需确定剂量水平和剂量方案。例如，每小时、每日两次、每日、每周、每个月或其他适合的时间间隔可服用几个分开剂量，或可以按状况的紧急程度按比例地增加或减少剂量。基于本文的传授内容，通过常规试验和实验，本领域技术人员将能够在个案处理的基础上确定合适的剂量方案。
本领域技术人员还将理解，根据本披露提供给受试者的治疗将通常取决于经确定的MTHFR 677基因型和相关联的精神病表型。以下是基于如上所述的生物标志物水平和/或比率的测定和如上所述另外的参数的测量或评估，在不同的场景中针对具有任一MTHFR677基因型的受试者的适合的治疗的示例性说明。
治疗-MTHFR 677CC变体
如本文所示例的，在野生型MTHFR 677CC变体的情况下，升高的HPL/SG与野生型MTHFR 677CC变体的表型中的更高数量的感觉处理缺陷和其他甲基化不足特征相关联。不希望受理论束缚，在该变体的情况下升高的HPL水平与核黄素代谢物有关，并且HPL本身与感觉处理神经回路的预老化有关，该感觉处理神经回路具有难以维持的听觉和视觉工作记忆和感觉整合。核黄素和HPL都会因暴露在紫外光下而降解，其中活性氧簇的释放可能导致感觉神经回路的氧化损伤，因此身体和尿中两种产物的升高和神经损伤通过避免暴露在紫外光下都可能在一定程度上升高。HPL在MTHFR 677CC变体中也显著升高，并且其裂解的结构确实与核黄素及其降解产物光色素有关。核黄素可能在氧化过程中失去其核糖基侧链并转化为光色素和/或光黄素。这可以通过在氧化反应中与色氨酸络合而发生，该氧化反应促进核黄素的中心异咯嗪环结构的裂解和使其7和8甲基基团的氧化至羟甲基黄素的水平，该羟甲基黄素具有类似于HPL的结构。胃肠道微生物群中的分枝杆菌属和产甲烷菌也可以过度降解核黄素(维生素B2)作为通过厌氧血红素合成途径产生的F420生产的一部分，这些途径利用D-氨基乙酰丙酸(ALA)作为来源于甘氨酸、乙酰基CoA和丝氨酸的第一四吡咯/异咯嗪前体。然后利用酶氨基乙酰丙酸合酶(ALAS)和锌依赖性酶胆色素原合酶(PBG合酶)通过维生素B6将ALA转化为尿卟啉原III。从通常的需氧血红素-合成途径中分支出从尿卟啉原III到前咕啉和西罗血红素合成的厌氧途径，这可以由肠道产甲烷菌使用。用于将进行性吡咯/卟啉降解为吡咯片段化(如HPL)的一般途径形成原卟啉IX，该原卟啉IX被FAD依赖性酶原卟啉原IX氧化酶(PPOX)氧化，因此该途径可以逐渐变得无法通过一般血红素氧化和胆绿素还原酶途径继续降解吡咯卟啉。交替的厌氧途径导致咕啉、氧化还原辅因子F420和捕获铁的西罗血红素生物合成。咕啉需要SAMe进行其合成，并且还利用SAMe形成维生素B12，该维生素B12在MTHFR 677TT的情况下特别高，其中SAMe很容易获得。同时，多功能氧化还原辅助因子F420可以在黄素前体去黄素的降解中起到副作用，这可以解释在这种情况下的低核黄素水平，随后是低核黄素相关的维生素B6和维生素D的活化，提供与野生型MTHFR 677CC变体中的甲基化不足特征的类似的特征。由于SAMe和FAD在MTHFR 677CC的情况下均不足，色氨酸能与核黄素复合并氧化裂解其异咯嗪环系统核黄素，因此它可以被F420降解为HPL，然而当SAMe和FAD过剩时，如在MTHFR 677TT情况下，在血红素合成的厌氧尿卟啉原III途径中，由胃肠道产甲烷菌合成的咕啉-B12可以与用于血红素氧化的一般的需氧体机制结合，该血红素氧化最终通过胆绿素还原酶至氧化的，降解的甲基化HPL吡咯片段。
这提出了在CC和TT环境之间由产甲烷菌引起的HPL的不同动态，可以解释在该项目中与HPL相关的不同发现，其中HPL与MTHFR 677TT变体在维持维生素水平和感觉功能的情况下具有最高相关性，然而似乎与MTHFR 677CC变体中的不良感觉功能有关，其中有毒的氧化性色氨酸复合物可以在由F420辅助氧化降解反应中与其复合形成HPL。在这样的情况下，经活化的维生素水平低，使得过量氧化降解、厌氧产甲烷菌活性和相对维生素B6和D缺乏的组合导致在随后的感觉处理缺陷情况下的感觉处理途径的神经氧化营养饥饿。鉴于HPL形成的上述可能性与微生物群中通过产甲烷菌的过度降解有关，示例性治疗选择可以包括在精神病或其他异常精神状态的过程中和/或在精神病发作之前研究受试者的排泄物微生物群。
鉴于在核黄素的厌氧降解中例如史氏甲烷短杆菌(methanobrevibactersmithii)、口腔甲烷短杆菌(methanobrevibacter oralis)、甲烷八叠球菌(methanosarcinales)、詹氏甲烷球菌(methanocaldococcus jannaschii)、大肠杆菌(ecoli)和一些梭状芽孢杆菌属物种产甲烷菌的推定作用作为机制来解释MTHFR 677CC变体表型中低维生素B2水平和MTHFR 677TT变体中保守的维生素B2水平，硫还原细菌(例如，脆弱拟杆菌(bacteroides fragilis)、脱硫弧菌属物种(desulfovibrio spp.)、梭菌属物种(fusobacterium spp)、肠道球菌(enterococci)和乳酸杆菌属物种(lactobacilli sp))可以在调节MTHFR 677CC微生物群和抑制厌氧产甲烷菌活性中具有仔细监测的作用。在已经预先确定产生过量产甲烷菌的情况下，通过用高脂、高硫酸盐膳食(通过添加含硫食物(例如，奶、蛋和奶酪、干燥食物、芸苔属蔬菜和根茎))的膳食操作来促进硫还原细菌生长的膳食调节可以稳定维生素B2水平，并恢复维生素活化的水平，以及提供核黄素本身的来源。
根据本披露的治疗选择包括在那些MTHFR 677CC受试者中给予核黄素或其前药或衍生物，其中本文所述的诊断和预后测试、测量和评估表明核黄素水平是不足的或核黄素降解超过合成。核黄素可以单独地或按与例如维生素D和/或维生素B6的活性形式组合(同时地或顺序地)给予。推荐的核黄素摄入量(在英国)，在为从婴儿期的0.4mg/天至成人的1.3mg/天的范围，其中在妊娠期增加0.3mg并在哺乳期增加0.5mg从而满足胎儿的组织合成增加和母体发育以及奶中的核黄素分泌。安全补充维持剂量是每两周15mg-25mg，然而已经报道了高达200mg至300mg/天的更高的剂量是有效的。可替代地，或另外地，可以保证以低剂量给予烟酰胺(烟酰胺或四烟酸酯)，注意到在甲基化不足的表型中，存在SAMe不足以代谢由细菌线粒体降解为烟酸的任何色氨酸。
商业核黄素通常目前通过使用特殊选择的细菌、酵母和真菌菌株的微生物合成来生产，这些菌株包括在面包酵母中的酿酒酵母、非致病性大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、棉阿舒囊霉(Ashbya gossypii)、无名假丝酵母(Candida famata)、双歧杆菌属(Bifidobacteria)物种、粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)、Eremothecium ashbii、季也蒙毕赤酵母(Pichia guilliermondi)、产朊假丝酵母(Candida flaveri)、产氨棒杆菌(Corynebacterium ammoniagenes),bacillus flavinia和/或乳酸杆菌属物种(例如，如酸乳杆菌(lactobacilus lactis)和植物乳杆菌(L.plantarum)、发酵乳杆菌(lactobacillusfermentum))。增强核黄素合成的其他物质是甘氨酸和核糖醇基。
还可以在以下一种或多种天然存在的或制造的食物或食品中，例如，面包酵母、啤酒酵母、植物油、真菌、杏仁、母乳和其他奶、谷物、多脂鱼和叶类蔬菜(例如菠菜、西兰花、布鲁塞尔豆芽)和/或呈核黄素-5-磷酸和/或核黄素丁酸盐提供核黄素。可以添加维生素B6、锌、维生素D和叶酸或甲基化剂(如甜菜碱、胆碱和甲硫氨酸)作为辅助剂。
如果AD/NA低且维生素B12/维生素D的比率高，则表明甲基化不足是主要原因。在MTHFR 677CC的情况下用甲基化和其他合适的试剂的治疗可以采用例如以下的形式：S腺苷基甲硫氨酸(SAMe)，按例如，约100mg/天-200mg/天；甲基钴胺素，按例如约1000mcg/天-6000mcg/天；甜菜碱、胆碱和/或甲硫氨酸；作为益生菌的甲硫氨酸合成细菌，如粪肠球菌(S.faecalis)、肠系膜核杆菌(L mesenteroides)、非致病性大肠杆菌和酿酒酵母；丝氨酸、维生素B6和/或N乙酰胆碱；核黄素稳定剂(延迟降解)(如二肉豆蔻酰基-磷脂酰胆碱(DMPC))以最大化稳定性并防止降解，乙二胺二钠(EDTA)、硫脲、对羟基苯甲酸甲酯、DL-甲硫氨酸、硫代硫酸钠、核糖核酸和还原型谷胱甘肽。
如果AD/NA低或NA/AD高和/或NA MHMA高，则可以考虑用去甲肾上腺素能受体拮抗剂(例如，可乐定或胍法辛)进行治疗。如果NA/AD高，则可以考虑β阻滞剂(例如丙醛醇或噻吗洛尔)。如果NA/DA低或DA/NA高，则可以考虑阻断多巴胺的抗精神病药物。如果AD/MHMA高，则考虑α1受体拮抗剂(例如，praozin)。如果5HIAA高，则在MTHFR 677CC的情况下，应考虑持留血清素再摄取抑制剂药物。如果AD/NA高和/或NA/DA高和/或DA/NA低和/或％游离铜与锌的比率高，则应持留拮抗DA的抗精神病剂，并且监测患者的低多巴胺“帕金森病”或锥体束外的副作用。此外，如果AD/NA高，可能存在向甲基化过量状态的补偿性转换，在这种情况下，应减少或中断如上所述的这样的治疗，并将补充剂转换为低剂量的烟酸或烟酰胺(还被称为烟酰胺)(50mg每日剂量)考虑到因为从甲基化不足到甲基化过量的转换将由于从低SAMe转换为高SAMe而分别使烟酸从合成不足和利用不足转换为过度代谢。
预计丝氨酸代谢将停止，并且在MTHFR CC的情况下由于不足的FMN激活的B6而使丝氨酸被捕获，其中B6是其代谢为甘氨酸所必需的。因此，合成的丝氨酸本身可以与其产物物质L色氨酸一起被捕获，该L色氨酸被类似地捕获并且在不存在用于色氨酸吡咯酶活性的FAD和B6的情况下不能代谢。在这种情况下，可以指示较少的膳食丝氨酸和L色氨酸，原因适当考虑到磷脂酰丝氨酸细胞壁支持和用于嘌呤合成和DNA维持需要足够的丝氨酸这一事实。由于丝氨酸是色氨酸的前体，并且丝氨酸和色氨酸二者都被捕获在MTHFR 677CC状态中，因此为了在其中不发生维生素B6和维生素B2补充的情况下保存血清素，可能需要开具SSRI的处方。在该MTHFR CC的情况下对额外甲基基团的要求不容忽视，并且甲硫氨酸补充和/或肉食可有助于促进甲基化。蛋白质膳食内容物还可以通过为血脑屏障保护针对捕获的L色氨酸的升高的水平提供竞争性氨基酸来减缓脑中血清素的升高。
可以通过测定如所述的甲基化状态相关的生物标志物来监测补偿性BHMT途径的活性，以确保未发生向甲基化过量的转换。如果不是这种情况，则可以通过用甜菜碱(三甲基甘氨酸(TMG))和/或胆碱负载增强BHMT途径前体负载来增强甲基化并减少同型半胱氨酸水平(从减少约27％至减少约83％)。这些氨基酸在高蛋白食肉饮食中很丰富。N乙酰半胱氨酸和/或丝氨酸可以促进谷胱甘肽的形成并有助于抗氧化剂防御。抗精神病药和抗抑郁药可用于核黄素缺乏的MTHFR 677CC变体的载体。
建立关于儿茶酚胺的生物医学表型在病程早期是有帮助的，因为当DA/NA比率高和/或％游离铜/锌比率低时，给予多巴胺阻断药物可能成功地减轻症状。相反，当DA/NA比率低和/或NA/DA比率高和/或AD/NA比率高和/或NA/AD低和/或％游离铜与锌的比率高时，持留阻断多巴胺的药物是更好的过程，在该情况下给予β阻断剂药物(例如丙醇)可以作为第一线或辅助治疗为症状减轻提供更好的效力。α2A阻断药物胍法辛是通过肾上腺素能受体阻断和改善空间工作记忆和反应时间来控制焦虑的另一种选择。丙磺舒降低核黄素的肾清除率，因此可能具有保护核黄素用于MTHFR 677CC变体载体的治疗作用。
治疗-MTHFR 677TT变体
具有MTHFR 677TT基因型的受试者可以具有低或未升高的NA/MHMA和/或AD/MHMA比率，或该受试者可以具有高AD/NA、高或低DA和/或高同型半胱氨酸。该受试者还可以具有较高或正常水平的维生素B6和维生素D。在核黄素的HPLC评估中，维生素B2水平和峰2(核黄素)与峰1(核黄素代谢物)振幅和峰下的面积的比率和代谢物相对于对照可以是升高的或正常的。另外，相对于对照，核黄素和/或FMN和/或FAD可以是高的或正常的。锌可以是低的，并且％游离铜可以是高的，因此％游离铜与锌的比率可以是高的。.受试者可以具有高SAMe/SAH比率、过度代谢的、过度利用的低烟酰胺(烟酸或烟酰胺)、低组胺、高皮质醇、正常或低的丝氨酸、高或正常的乙酰胆碱、高或低的DA和/或高或正常的HPL。
由无活性的MTHFR 677TT编码酶上游的SHMT活性促进升高的DA合成，并因此SHMT必须将其一个碳底物转向四氢生物喋呤途径和吲哚儿茶酚胺合成，具有潜力来升高多巴胺和血清素。在纯合677TT编码的酶情况下，需要清楚地理解多巴胺水平升高的治疗，因为尽管促进生物喋呤循环上的丝氨酸代谢的脱离效应的活化的维生素B6的易于获得促进多巴胺合成，这样的DA水平可以在应对SAMe促进代谢儿茶酚胺的儿茶酚-o-甲基转移酶时快速暴跌。如果这种儿茶酚胺代谢动力控制多巴胺合成，和/或潜在的肾上腺，肠道和肾脏系统则无法跟上儿茶酚胺合成需求，DA水平可能急剧下降，伴有阴性症状、运动迟缓、神经营养性和/或内源性抑郁情绪和自杀风险。出于该原因，需要仔细监测肾上腺功能和DA水平，其中对任何多巴胺受体阻断药物采取谨慎的方法。在低锌或高Cu的情况下也可能需要这种谨慎，其中由多巴胺β羟化酶引起的DA代谢是铜促进的。在这种快速转变为低DA状态的风险的情况下，使用多巴胺阻断药物可能提供错误的治疗安全感，并且它们在已经减少的多巴胺情况下抑制多巴胺神经传递的叠加效应将带来诱发锥体束外副作用、精神抑制药引起的缺陷综合征和/或甚至紧张症的风险。在纯合MTHFR 677TT基因型和/或低多巴胺生物化学结果的背景下，还需要仔细考虑自杀风险。在这样的情况下，缓释多巴胺激动剂(如甲基安非他明)可以提供多巴胺传递的优选增强作用，并且如果肾上腺衰竭由低NA和AD水平指示，则可能存在β2肾上腺素能激动剂(如沙美特罗、福莫特罗、茚达特罗)的作用。
除非由于高铜水平导致高NA/DA和/或低DA/NA，否则可能需要锌补充以克服由补偿性BHMT活性增加引起的高锌辅因子利用并支持甲硫氨酸合酶，因为正常的甲基化循环是重新建立的。如果NA/DA高，可以将β儿茶酚阻断剂视为治疗。如果NA/DA低和/或DA/NA高，则应补充维生素C和/或检查％游离Cu/Zn，并且如果合适，补充铜。拮抗DA的抗精神病药物可以有助于症状减轻和治疗，然而如果在MTHFR 677TT的情况下可以出现％游离铜与锌的比率高和/或如果NA/DA高、和/或DA低和/或DA/NA低，应持留多巴胺-抗激动剂抗精神病剂，并监测受试者的低多巴胺“帕金森病”或锥体束外副作用和/或阴性缺陷综合征和/或抗精神病药物诱导的缺陷综合征和/或紧张症和/或抑郁和/或自杀倾向。可能还需要抗帕金森病药物。乙酰胆碱水平可以在高丝氨酸至甘氨酸胆碱转换的情况下升高，并且抗胆碱能药可以减少帕金森病的痉挛作用，但是它们减少的胃肠传输时间可以增强核黄素的吸收，因此需要仔细监测对比副作用。如果AD/NA在偏执和/或焦虑的情况下较高，则可以考虑和/或给予α-1肾上腺素能拮抗剂(如praozin)，同时适当考虑其降血压作用。
使用由SAMe提供的甲基基团将烟酸(烟酰胺)代谢为SAH，并因此降低由SAMe推动的甲基化过程。因此，具有MTHFR 677TT基因型的成年人需要更高的烟酰胺剂量，例如每日从约50mg至3000mg。还可以通过例如每日约500mg至2,000mg缓释烟酸和/或以每日约2％至5％烟酸的手霜给予烟酸。男性通常需要16mg烟酰胺/天，而女性和青春期女孩需要14mg。孕妇或哺乳期妇女通常需要更高剂量的烟酰胺，分别增加至18mg和17mg。烟酸的膳食形式包括豆类、绿色蔬菜、肝脏、蘑菇、花生、全麦、糙米和富强粉。虽然奶和蛋不含烟酸，但它们富含色氨酸，并且通过转换60mg的膳食色氨酸，身体每日可以产生约1mg的烟酸。
与MTHFR 677TT变体相关的具有甲基化过量的受试者不需要甲硫氨酸来源或维生素B2的额外来源，因此在症状状态下，膳食肉(甲硫氨酸)和乳制品(核黄素)摄入量可能减少和/或受限。甲硫氨酸、叶酸、丝氨酸、胆碱、甘氨酸和维生素B6(如果FAD或FMN高，核黄素)中任一种或所有的摄入也可以减少和/或受限。可以考虑新的核黄素吸收和/或转运竞争剂/抑制剂(如葡萄糖和甘油)。
如果核黄素水平或峰2振幅和/或峰2下的面积值高，则表明肠细菌和/或酵母的核黄素合成超过其核黄素降解。在这样的情况下，微生物群检查可以包括研究合成核黄素的细菌和/或酵母的水平。排除和/或发现和用甲硝唑或制霉菌素治疗白色念珠菌或其他酵母菌感染可能是MTHFR 677TT基因型的优先考虑因素，因为酵母物种可能过量生产核黄素。在发现合成核黄素的物种过量的情况下，可以考虑用降解核黄素的产甲烷菌(例如，史氏甲烷短杆菌和/或具有口服甲烷短杆菌(elhanobrevibacter oralis)的口服移植物)替代益生菌和/或排泄物。核黄素猝灭剂包括抗坏血酸、叠氮化钠、β-胡萝卜素和番茄红素、谷胱甘肽、D-甘露醇、酚类食物、多酚类(如儿茶素，表没食子儿茶素)和芦丁、碘化钾、嘌呤衍生物(如尿酸，黄嘌呤，次黄嘌呤)、α-、β-、γ-和δ-生育酚、维生素B6、氧杂蒽酮衍生物1,4-二氮杂双环[2,2,2]辛烷和2,5-二甲基呋喃。真菌裂褶菌(Schizophyllum commune)降解黄素和光色素，该黄素和光色素可能是HPLC峰1黄素代谢物的前体，因此可以提供针对升高的HPL的新型治疗剂。在这种B6充分的情况下，升高的HPL还对锌补充有应答。
鉴于BHMT对锌的高利用率导致低锌水平，补充锌可能具有降低游离铜水平和促进铜抑制酶(如CBS和MS)以重建其活性的优势。
在MTHFR 677TT基因型中，L色氨酸在犬尿喹啉途径中通过B6促进的色氨酸吡咯酶良好代谢，并且在丰富的维生素B6情况下，其代谢转向在转硫化途径中合成烟酸和烟酰胺，烟酸和烟酰胺可以通过协助SAMe转化为SAH来清除过量的甲基基团。MTHFR 677TT状态下的抑郁情绪和运动迟缓症状通常作为DA耗竭的结果发生并且与血清素缺乏无关。在炎症、自身免疫和/甲基化过量的情况下，L色氨酸(血清素合成的前体底物)可以优先通过色氨酸吡咯酶沿着犬尿喹啉途径代谢，最终实现烟酸合成。可以监测受试者的炎症、升高的皮质醇和/或低色氨酸水平。可以通过监测细胞因子水平、TNFα和C反应蛋白水平研究炎症。如果CRP超过3mg/L，可以考虑用抗炎性药物(例如，IDO抑制剂(例如，L甲基2L色氨酸(IMT)或TDO抑制剂(例如，别嘌呤醇)或抗THFα剂(例如，英夫利昔单抗))进行治疗。如果由于炎症，在测定中检测到低血清素水平，明智地使用保留血清素的SSRI药物可以帮助维持血清素平衡。
可替代地，通过摄入富含色氨酸的以下食物可以提高色氨酸水平，例如巧克力、燕麦、干枣、奶、酸奶、松软干酪、红肉、蛋、鱼、家禽、芝麻、鹰嘴豆、杏仁、葵花籽、南瓜籽、荞麦、螺旋藻、和花生，这些食物还能够鳌合过量的核黄素。还可以通过胃肠道菌(例如，枯草芽孢杆菌或大肠杆菌)内的发酵过程从丝氨酸合成L色氨酸。
易于代谢核黄素的益生菌(如产甲烷菌、牛型结核分枝杆菌(Mycobacteriumbovis)，Mycobacterium fortviitum、詹氏分枝杆菌(Mycobacterium jannaschii)和核黄素假单胞菌)还可以提供口服治疗方法。核黄素类似物(如玫红黄素、卡米达佐或三氟拉嗪)也可影响核黄素吸收途径并减少黄素蛋白。
治疗-MTHFR 677CT变体
由于在情绪不稳定且焦虑或沮丧程度高的甲基化不足和甲基化过量的状态之间快速循环的可能性，在MTHFR 677CT情况下可以排除生化检测的频率，在这种情况下，丙戊酸钠或其他情绪稳定药物以及减压和/或抗焦虑药物，可能是最有效的治疗方法。如果AD/NA比率高，则具有混合甲基化表型的受试者可以被给予烟酸或尼克胺(nicatinamine)。另外，α1拮抗剂如丙嗪和/或GABA类似物(如丙戊酸钠、普瑞巴因、加巴喷丁、前列腺素)。使用萌发的糙米或产益生菌混合物oif GABA的细菌(例如，嗜热链球菌(streptococcustherophilus)、短乳酸杆菌(lactobacilus brevis)、布赫纳氏乳酸杆菌(L.Buchnieri)和拟干酪乳酸杆菌(L paracasei)稳定唤醒和情绪转变。在这样的情况下，注意和改变高脂和低脂以及高硫和低硫膳食摄入之间的膳食摄入变化，这有可能改变产甲烷菌和降解硫的甲烷氧化菌之间的微生物群平衡，可以帮助稳定情绪。
本披露所考虑的另一个实施例包括用于临床医生的教育资源，该资源涉及例如用于教育临床医生(例如全科医、精神科医生、其他医疗专业人员和顾问)的交互式网站或传统教学设备(涉及基于MTHFR基因型和辅助生化测试，感官处理测试和围绕合适剂量以及基于例如核黄素治疗监测患者的教育的诊断和管理精神病的新方法)。
本说明书中提及的所有出版物均通过引用并入本文。本说明书中对任何在先公开文件(或从其中所获得的信息)的提及或者对任何已知的事物的提及不是并且不应当被理解为这样一种承认或准许或任何形式的建议，即该在先公开文件(或从其中获得的信息)或已知的事物形成了在本说明书所涉及的研究领域内的公知常识的一部分。
本领域技术人员将理解，在不脱离广泛描述的本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行许多改变和/或修改。因此，本发明的实施例在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的。
现在将参照以下具体实例描述本发明，所述实例不应当解释为以任何方式限制本发明的范围。
实例
实例1-一般方法学
参与者招募
该研究得到了伊丽莎白女王医院研究伦理委员会(Queen Elizabeth HospitalResearch Ethics Committee)(编号；2009139)的批准，并且方案和方法符合该委员会的监管标准。参与者在伊丽莎白女王医院和南澳大利亚州伍德维尔的罗勒黑泽尔转化健康研究所(Basil Hetzel Institute for Translational Health)以及西阿德莱德(WesternAdelaide)社区责任区的两个卫星精神病诊所进行了评估。
所招募的患有精神分裂症和分裂情感性障碍的患者以及缺乏这些障碍的对照者来自多种族背景，年龄范围在18至60岁之间。招募的目的是施加足够的排除标准，以尽量使混杂变量最小化，并尽可能地将病例样本中的精神病剥离到其裸功能形式。通过这种方式，使物质滥用、有机原因和药物的潜在混杂效应被最小化，并且对于可以将功能性精神病具有强烈辨别和病例检测效力的候选标志物暴露并且与对照参与者的年龄和性别相匹配。
在精神分裂症和分裂情感性病症中都存在精神病症状的相似性，并且它们的诊断分别以1.2比1的比例在项目设置中以大致相等的发生率进行。招募和评估直接进行或通过电话跨医院、研究所和社区诊所进行。通过电话从与医院相关的志愿者群体中招募对照参与者并从与患者相同的责任区抽取对照参与者。部分缓解但具有剩余精神病症状的非强制留住病房的患者在入院的最后一周被招募和评估，此时他们已经接受稳定的药物疗法并且已经充分康复以给出知情同意。由于精神状态下降导致7例早期退出的参与者，共招募了82名有症状的参与者(病例)并完成了评估。对混杂因子的早期统计分析要求将在SSRI或SNRI抗抑郁药物治疗中的15名参与者从进一步分析中排除，因为这些药物对儿茶酚胺水平具有抑制作用，因此在最终统计分析中使用的患者参与者的数量为67。为通过在病例-对照研究中比较具有病情严重与良好控制的患者使严重偏倚最小化，病房患者在预期出院回到社区的一周内被招募，并且从该社区中抽取对照并通过电话招募一些临床患者并在与所招募的对照相同的社区情况下评估这些患者使选择偏倚最小化。
连同对参与者案例说明的审查，标准访谈协议收集了人口统计信息和与发育、有机、生物化学和感觉处理障碍有关的信息。还记录了发育困难或学习迟缓、医学共病率、和头部损伤、精神疾病家族史、眼镜或助听器的缺乏或存在。为了减少评估时间，将简明精神病评定量表(BPRS)和精神分裂症的阳性和阴性症状量表(PANSS)合并。使用此分级工具，将每个症状的强度评级为从1到7。然后将这些分级求和以给出总体症状-强度-分级(SIR)指数，将该指数作为临床严重程度的第二测量。医院和临床分级由精神病学训练的注册登记员做出，他们在分级时对指数实验室和感觉处理测试结果是盲的，但对患者状态不是盲的。通过DSM诊断检查表检查分级。对照参与者的分级由一位经过精神病学训练的评估员做出。在现实世界中，这被认为是不切实际的，因为评估者对参与者的诊断状态是盲的，因为许多患者由于剩余精神病症状而无法掩盖其病症。在确定视觉和听觉敏锐度后，评估所有参与者的与听觉和视觉处理相关的所选感觉和认知变量。
评估在听觉和视觉领域中进行，在与血和尿收集中分开的时间和在这种生物样品采集的两小时内进行。在适用的情况下，使用参与者通常的眼镜进行视觉评估，并在视觉测试之前进行交替遮盖测试，以排除视觉固定差异(隐斜视或斜视)作为潜在的混杂变量。视觉评估包括近视和远视视敏度、视觉注意力范围、视觉处理的速度和准确性。检查外耳道以排除明显的病理或皮脂阻塞，然后在安静的房间(环境噪音水平20dB)中进行听觉评估。使用MAICO Audiogram MA40[22]，在250Hz至4000Hz下进行听力测试，以确定听力缺陷(被定义为空气-骨传导间隙>10Hz和/或感觉阈值异常>500-1000Hz)和侧向差异。听觉处理评估结果测量是敏度、注意力、听觉处理的阈值速度和准确性。所有评估均由神经精神病学训练的评估员进行，该评估员对实验室结果是盲的。将评估员视为对参与者状态是盲的被认为是不切实际的，因为精神病的剩余症状对训练有素的观察者来说是显而易见的。在阿德莱德大学人口研究和成果研究(Population Research and Outcomes Studies(PROS)Unitof the University of Adelaide，PROS)部门的协助下总共招募了72名对照参与者。
这些参与者是来自与医学系(Department of Medicine)和西北阿德莱德健康研究(NWAHS)相关的患者的相同责任区的志愿者，用于研究目的。使用与患者相同的排除方案，这些参与者在与患者相同的评估期间进行年龄分层并通过电话联系随机招募。在低患病率病情(例如精神分裂症)中，其中在澳大利亚人口中，每1000人中期间患病率为0.35(Saha S等人2005)。对照参与者不会因精神疾病或精神分裂症的家族史而被排除，尽管没有人没有达到精神分裂症或任何DSM可诊断的精神疾病的阈值。然而，由精神病学训练的评估员对对照患者进行了亚临床症状分级，这些评估员对其无症状状态并不是盲的，但在评定时对所有生物学测试结果是盲的。评估了五名对照参与者，但由于他们未满足参与研究的基本视力或听力标准而将其数据排除在外。用于最终分析的对照样品抽取自与患者相同责任区和门诊环境，并且用于最终分析的样品由67名患者组成。
在评估期间，抗精神病药物保持稳定，并且DSM IV-R标准病例诊断由经过训练的工作人员做出，并通过共识意见和DSM IV-R症状检查表进行检查。对患者和对照分别对临床和亚临床症状进行分级，并在听觉和视觉处理评估之前采集生物样品。根据患者招募数据，对照参与者在年龄和性别分层后从西北阿德莱德责任区的参与者中随机标字母并电话招募。强制执行与患者招募相似的排除标准，尽管没有对照参与者具有精神疾病的诊断，但他们以与病例参与者类似的方式被针对亚临床症状进行分级。
排除标准包括用氯氮平、奥氮平的药物治疗，这些药物是对反复入院治疗精神病的病房和门诊临床患者频繁开具的药物。与抗组胺药一起，以下药物具有显著的组胺结合作用，因此被排除，因为组胺是候选生物标志物。包括服用抗精神病药物(例如，珠氯噻醇、保利神(Modecate)、氨磺必利、喹硫平和利培酮)的患者。允许服用情绪稳定药物的人。主动或连续使用酒精或其他药物滥用的人被排除在外，因为这可能会混淆神经递质的结果。还排除了由临床记录、调查或描述住院颅脑损伤、昏迷或中枢神经系统疾病史证实具有器质性脑损伤的人，同样患有上呼吸道感染、中耳充血或已知感觉或学习障碍的人也被排除在外。在同意之前排除在眼、手臂或手部肌肉中具有外锥体束体征的人。由于包含维生素作为候选标记物，还排除了接受维生素治疗的人。不可能排除吸烟并且有可能招募患者。排除服用类似于候选标志物的抗组胺药物或维生素补充剂的受试者。
具体的入选和排除标准列出如下：
Figure GDA0002919082770000571
Figure GDA0002919082770000572
Figure GDA0002919082770000581
招募结果是一个高度特征化的参与者组，并且最终数据分析是基于来自67个病例和67个对照参与者的数据。责任区特征、招募过程结果和参与者药物的样品特征和细节可以在下文和表1至3中找到。
表1
Figure GDA0002919082770000591
表2
Figure GDA0002919082770000592
表3
Figure GDA0002919082770000601
生化标志物分析
将标准化的收集方法、方案和引用记录在下面的表4和表5中。通过商业实验室测定血的维生素B6、维生素B12、红细胞叶酸、血浆同型半胱氨酸、血清铜、血清血浆铜蓝蛋白、红细胞锌、血清组胺、甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR 677C->T)基因多态性和维生素D。使用尿测定用于测定以下的水平：肌酸酐、多巴胺(DA)、去甲肾上腺素(NA)、肾上腺素(AD)和其代谢物中的两种(高香草酸(HVA)，甲氧基-羟基扁桃酸(MHMA))以及血清素代谢物5-羟基吲哚乙酸(5-HIAA)和氧化应激生物标志物羟基同型吡咯啉-2-酮(HPL)。
表4
Figure GDA0002919082770000602
Figure GDA0002919082770000611
Figure GDA0002919082770000621
表5
Figure GDA0002919082770000622
视觉和听觉处理评估
用于评估和测量视觉和听觉处理参数的方法详述如下。
·近视力敏度(苏塞克斯视觉国际公司(Sussex Vision International Ltd.)http://sussexvision.co.uk/index.php/near-tests/reading-tests.html)：近视力的苏塞克斯(Sussex)视力测试。近视力测试卡SNT-3000-L，2009-2011
·视觉(符号)范围(基于WMS-IV的视觉符号范围子集测试(Weschler 2009)韦氏记忆量表(Wechsler Memory Scale)-WMS-IV A&NZ语言改编版)；https:// www.pearsonclinical.com.au/products
·/view/212)：从左到右以标准化顺序呈现越来越多的符号。将测试得分报告为视觉符号的绝对数量。
·远视力(双眼远视力敏度)(斯内伦图表(Snellen-Chart))：右远视力，然后左远视力，其中20秒测试间间隔
·阈值视觉处理速度表示为年龄百分比(根据视觉处理系统的相对年龄表示视觉处理速度)(Brain Boy Universal Professional仪器，MediTECH 2010；http:// www.meditech.de/fileadmin/download/anleitungen/manual_BUP-neu- 03.03.2010.indd-mail.pdf)：受试者在多个场合看到从左到右或从右到左随机呈现的两个短暂闪光，并且必须决定哪个闪光首先出现。如果答案是正确的，则通过计算机算法缩短闪光之间的刺激间时间间隔(ISI)，否则它被延长。提供了表现-年龄分级，根据年龄标准进行配置。从受试者的实际年龄中减去表现年龄，并将该结果除以受试者的年龄再乘以100。受试者可以在两种光学刺激的呈现顺序之间注意到的最短时间间隔。视觉顺序处理的速度随着年龄而增长。对于在18和60岁范围内的成年人，视觉处理速度的正常范围是24至72毫秒。对于18和60岁范围内的成年人，视觉处理速度的正常范围是24至72毫秒。
·逆向数字广度-测量听觉(口头)工作记忆(韦氏成人智力量表III的子集(Wechsler 1997)http://www.pearsonclinical.com/psychology/products/100000243/ wechsler-adult-intelligence-量表--third-edition-wais-iii.html)：在听力主体和测试者的注视规避的情况下，数字按设定顺序读取。要求受试者以相反的顺序重复它们。报告为以相反顺序正确回忆的绝对数量。正常范围是6到7。
·按年龄百分比的针对年龄的竞争词表现-听觉信息处理的脑内双耳分听表现(SCAN-3：青少年和成人听觉处理障碍的测试(Keith，2009)；https:// www.pearsonclinical.com.au/produc ts/view/315)：配音CD和耳机测试能够正确识别分别传送到右耳和左耳的两个竞争词(CW)。使用该测试的年龄规范数据库，计算每个受试者的预期年龄和实际年龄表现之间的差异，然后将该差异除以受试者的实际年龄，并乘以100。正常范围随年龄变化。
·相对于年龄的听觉处理的阈值速度-听觉处理系统速度(Brain Boy UniversalProfessional仪器(MediTECH 2010)：受试者听到通过耳机呈现的从右到左和从左到右随机呈现的两次点击。通过按下向右或向左按钮，必须决定双刺激源自哪一侧。如果答案是正确的，则闪光之间的刺激间间隔(ISI)会缩短，否则会延长。听觉顺序阈值是受试者可以正确区分两个听觉印象的最短ISI。提供了听觉(顺序)处理的阈值速度的读出，以及标准表现-年龄分级。(顺序)处理表现的听觉速度(作为年龄的百分比)通过从表现年龄中减去年龄标准再除以测试受试者的年龄乘以100来计算。听觉处理的速度随着年龄的增长而降低。对于年龄在18和60岁范围的成年人，听觉处理速度的正常范围是46到72毫秒。
统计分析
使用XLSTAT和STATA软件检测样品特征性分析(包括与药物和风险因子有关的特征)。使用STATA软件(STATA SE版本13.1.Stata Corp LP)和IPSS软件(IBM SPSS统计版本20,IBM公司)，针对每种MTHFR 677变体，进行受试者工作特征(ROC)分析。对连续变量和/或ROC变量的斯皮尔曼(Spearman)相关分析还针对每种MTHFR677变体进行测定，以测定诊断连接和诊断阈值水平以及标志物类型。用于预测实现MTHFR 677变体的病例性或其他功能结果的风险的逻辑回归分析测定诊断可能性和/或风险和/或诊断的可能性，其中分别测定灵敏度、特异性、阳性预测值(PPV)和阴性预测值(NPV)百分比和值。Mann Whitney非参数U检验针对连续变量比较了病例组和对照组之间的差异。如下文所述还进行了比值比分析。所有相关性和预测均为95％的置信水平。
AUC为0.5-0.7代表较差的辨别、0.7-0.8代表可接受的辨别、0.8-0.9代表极好的辨别、并且>0.9代表最佳的辨别。高灵敏度意味着测试很少错过将患有精神分裂症/精神病的人分类为具有这样的诊断，并因此，该测试具有作为诊断方法的实用性。高特异性意味着测试很少将患有精神分裂症/精神病的人指定为没有诊断，因此该测试可用作诊断排除，筛查工具。灵敏度和特异性在≥85％处被认为是可接受的，并且在≥90％处被认为是理想的。使用STATA推定缺失数据。
实例2-MTHFR 677变体的初始生物标志物分析
选择MTHFR基因作为本研究中用于检测的标志物，因为该基因编码MTHFR酶，该MTHFR酶是甲基化循环中的限速因子。在该基因的正常形式中，胞嘧啶在位置677处，产生在氨基酸222处的丙氨酸。然而，当在位置677处存在胸苷时，在氨基酸222处存在缬氨酸取代，并且该基因(TT)的纯合形式编码与具有基因的CC或CT(杂合)形式的个体相比活性降低的不耐热酶。虽然存在与这种多态性相关的种族差异，但是北美人口的百分之十是这种多态性的T-纯合子。
该研究的数据集基于三种可能的MTHFR C677T变体(野生型(CC)、杂合(CT)和纯合(TT)类型)分成三个数据集，以便于检查这三个数据集内的关键相关性。出于与生物表型相关的MTHFR 677C-T多态性分析的目的，根据MTHFR 677C->T变体，将来自所有参与者的汇集数据分开。尽管该研究中仅有7名参与者具有MTHFR677TT基因型的纯合形式，但对数据集的比较仍产生显著性变量，并且将相关结果分析列于下表6和7中。
Figure GDA0002919082770000661
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Figure GDA0002919082770000681
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实例3-与MTHFR C677T变体相关联的精神病相关症状
所有MTHFR C677T变体有助于病例鉴定、疾病严重程度、疾病持续时间和在精神分裂症和分裂情感性精神病中的残疾。大约49％的参与者表现出野生型MTHFR CC多态性并且表现出由低黄素、高氧化应激、低叶酸、低维生素D和B6以及高组胺和高5HIAA的倾向指示的低甲基化生物化学。该表型与具有以下的症状相关：低视觉范围ROC、ASOP年龄差异％ROC、CW差异ROC、低逆向数字广度、在右低远视力ROC、判断力和洞察力受损、妄想、不同寻常的思想内容、疑心、认知混乱、情感退缩、感情迟钝、思想专注、不和睦、被动/冷漠、注意力差、敌意、兴奋、抽象思维障碍、缺乏自发会话、社交回避、焦虑、不合作、幻觉、行为怪异、扰乱的意志、注意力分散、自我忽视、抑郁情绪、冲动控制障碍、紧张、运动迟缓、自杀倾向、自大、内疚、关联性或控制性意念、运动过活跃、躯体关注、情绪高昂、滥用史、定向障碍、矫揉造作和故作姿态、思维刻板和/或空白期。
大约46％的受试者具有杂合MTHFR CT多态性，并且还展示出与具有野生型MTHFRCC多态性的受试者类似的症状，并且另外地表现出与维生素D相关的升高的同型半胱氨酸和维生素B12。5％的参与者具有纯合MTHFR TT变体并具有良好的甲基化生化特征(具有升高的游离铜:锌比率，较少的氧化应激、足够的维生素B6、维生素D和叶酸水平以及向低组胺和无5HIAA的倾向)。该表型可以针对64％的精神病的典型症状具有保护，并且与以下相关：右高远视力、低视觉范围ROC、感情迟钝、注意力分散、幻觉、敌意、焦虑、躯体关注、紧张、妄想、判断力和洞察力受损、兴奋、自大、冲动控制障碍、思想专注、不同寻常的思想、抑郁情绪、不和睦、情感退缩、社交回避、被动/冷漠、自我忽视、缺乏自然会话、不合作、行为怪异、情绪高昂、运动过活跃、和/或外在自我感。
在每个MTHFR 677C->T基因变体中鉴定的核心生物标志物结果与诊断病例性；疾病持续时间(DOI)；以及整体功能评估(GAF)、症状强度(SIR)、严重性的临床总体指数(CGI)、社会和职业功能量表(SOFAS)和入院频率的功能性测量值，以及个体症状及其生物化学变体相关，这些确定了MTHFR 677C->T基因的MTHFR纯合、杂合和无多态性形式中每种内的亚型。然后根据它们与病例性、DOI和上述功能性测量值相关联的比值比对症状进行加权，以便于提供用于预测严重程度、残疾、可能的疾病持续时间以及特别是临床上显著的自杀倾向的症状和精神病条件下敌意的得分指数系统。这些新发现表明精神病症状不是单一实体，而是跨三种主要的MTHFR677C->T基因型是有差异的，这三种基因型与不同激活途径引起的生物化学相关。
Figure GDA0002919082770000731
Figure GDA0002919082770000741
Figure GDA0002919082770000751
实例4-核黄素及其代谢物的尿分析
核黄素的磷酸化维持其在组织中的代谢捕获，其中它主要被酶结合为黄素蛋白(如FMN和FAD)。膳食和细菌合成的核黄素不断地分布在肠的刷状膜上，并且尿代谢物反映了胃肠道中的细菌合成和降解活性。未结合的黄素迅速水解成游离核黄素，该游离核黄素从细胞中扩散并作为核黄素或其他代谢物(例如7-羟基甲基核黄素(7-α-羟基核黄素)和光黄素)在尿中排泄。核黄素及其代谢产物的尿回收与核黄素吸收(生物利用度)之间存在线性关系，并且尿核黄素回收率可作为核黄素吸收的指标(West DW,Owen EC 1969.人的核黄素代谢物的尿排泄率.Brit.J.Nutrition.[英国营养学杂志]23:.889-898)。
本文使用洗脱的核黄素峰(1,2)的具有荧光检测的高效液相色谱(HPLC)来分析来自受试者的尿。核黄素标准来自西格玛奥德里奇公司(Sigma Aldrich)。在10％乙腈中制备储备核黄素标准溶液(1mg/mL)并储存在-80℃冰箱中。根据需要定期稀释储备溶液，从该储备溶液中针对每批次新鲜制出新的标准曲线。具有范围在4mg/L-20mg/L之间的工作溶液，每月从储备液中制备并储存于冰箱中。通过从一种储备溶液中独立稀释的核黄素水平获得标准曲线，并然后将所得峰面积对核黄素浓度作图。
在禁食过夜后，在清晨收集15ml-50ml尿，并立即在-20℃下冷冻并在该温度下保存且避光。将170μL解冻的尿添加到在1.5mL Eppendorf管中的30μL乙腈中，并在4℃下孵育30mins。然后将管在13000pm，10℃下离心10分钟。将上清液转移到96孔板(Greiner，Australia)中，并将5μL注射到HPLC上进行分析。
HPLC使用配置有具有保护柱的Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18柱(RRHD 3.0×50mm，1.8μm)的Agilent 1260Infinity系统，其中流速为0.5mL/min。色谱分离在25℃下进行，并使用梯度洗脱，其中流动相A由1％乙腈组成，并且流动相B由50％乙腈组成。梯度从0％B开始，在2mins时上升至100％并保持0.9min。然后在下一次注射之前将流动相平衡至初始条件(在3min处)。用荧光检测器(λEx:445nm和λEm:530nm)测量核黄素。具有非常高的核黄素水平(N＝2)的样品需要额外稀释。Agilent OpenLAB用于仪器控制和数据分析。
在3.35mins处检测核黄素。获得在2min时分离的级分的两个范围。根据文献使用类似的色谱条件，第一个范围(0.4分钟至1.5分钟)类似于核黄素代谢物(包括7-7α-羟基核黄素)(Gatuatis等人1981,Clin Chem[临床化学]27(10):1672-1675)。
HPLC核黄素尿分析(峰1)上的第一个洗脱峰代表核黄素代谢物。第二个峰(峰2)代表核黄素。峰1和2被测量为振幅或峰下的面积，由此确定峰1/峰2的比率。峰2高于峰1指示核黄素合成。峰1高于峰2指示核黄素降解。还关于肌酸酐排泄水平分析了所有的峰数据。对于每种MTHFR 677变体，还通过ROC、斯皮尔曼相关和逻辑回归进行了分析。
图2至图8显示了在MTHFR 677TT变体中维生素B2、维生素B6、维生素B12、维生素D、HPL和肌酸酐排泄水平的增加，以及伴随锌水平降低的％游离铜/锌增加，与甲基化过量特征一致。图2至图8还显示了5HIAA水平的增加(代表捕获的L色氨酸的降解)，其中在MTHFR677CC变体中叶酸、维生素B2、维生素B6、维生素B12和维生素D的水平更低，与在甲基化不足的情况下功能性维生素降解和失活一致。
MTHFR 677TT变体
病例性与升高的维生素B2参数正相关，并且正如所预期的与P2/P1参数高度相关。尽管病例性和P1/P2，P1-P2参数与该变体没有任何显著相关性，但看出维生素B2仍然与峰1(核黄素降解)参数(P1-P2 N 6、rho 0.771、P 0.072)在其保持与HPL/SG(n7、rho 0.679、P0.094)临界正相关的背景下保持显著的负相关。这种研究结果表明，维生素B2和升高的HPL在某种程度上是相关的，并且值得注意的是，它们具有保持与高症状强度的SIR指数显著相关的区别。在这种总核黄素与病例性的高相关关系但核黄素降解产物(P1/P2和P1-P2)与B2和HPL的低相关关系的情况下，值得注意的是甚至在升高的P1参数情况下，竞争词年龄差异(双耳分听表现)的感觉处理组分和视觉工作记忆表现均具有正相关。为了与在MTHFR677TT变体中发现的较少数量的生物医学和感觉处理缺陷保持一致，整体功能评估(GAF)和社会及职业功能量表(SOFAS)结果测量值保持正相关，证明了保守的功能能力以及与这种多态性相关的社会和职业能力。相对应的负相关伴随DOI CGI和SIR发生，表明预后更好，同时与该MTHFR变体相关的入院频率显著降低。因此，结论是优势核黄素(P2)及其直接P1代谢物(P1)是改善这种纯合MTHFR 677TT变体的感觉功能和功能性残疾结果的关键，然而HPL升高代表氧化应激，并且甲基化过量儿茶酚胺动态与精神病病例性和症状严重程度有关。
表9显示纯合MTHFR 677TT变体与核黄素及其代谢物以及与感觉损伤和功能性结果的显著相关(唯一)关系，其中P2/P1，P2-P1＝核黄素合成并且P1-P2振幅或峰下的面积＝核黄素(维生素B2)降解产物。
Figure GDA0002919082770000791
Figure GDA0002919082770000801
MTHFR 677CT
MTHFR 677CT杂合变体为核黄素/生物化学/感觉相互作用提供了一个有趣的窗口，因为其特征在于其C和T等位基因的同时作用有助于生物学化学不足和过量的动态重叠通量。
T等位基因的神经保护作用可见于维生素B2阳性相关，该维生素B2保持与峰2(核黄素参数)及维生素B6具有完全显著的正相关，而维生素B12保持与峰1(核黄素降解)参数具有有趣的逆相关性。与TT变体中的结果类似，维生素B2和P2参数与FMN激活的维生素B6具有强烈的正相关性，同时与P1参数、维生素B2和维生素D一起在有利地延伸逆向数字广度(听觉工作记忆)和保存双耳分听(CW)表现方面发挥保护作用，为SIR和入院频率提供所预期的逆相关。
相反，杂合MTHFR 677CT变体中的病例性涉及与叶酸、维生素B6具有负相关和与HPL具有正相关的C等位基因的贡献，而高精神病症状强度(SIR)涉及低叶酸、高维生素B12和升高的HPL的典型甲基化不足表型因子，具有在双耳分听(CW年龄差异)上降低的表现连同降低的听觉和视觉工作记忆(逆向数字广度和视觉范围)以及在视觉和听觉处理速度中增加的延迟。
总之，研究结果表明维生素B6，维生素D和P1核黄素代谢物在工作记忆(逆向数字广度)和听觉处理速度(ASOP)方面都具有一定的神经保护作用，因此可以防止严重程度和残疾。然而，在这个变体中，HPL与P2(核黄素)成反相关，并且似乎还与竞争词表现(双耳分听障碍)不利地相关，并且特别有助于病例性、SIR增加和所有不良功能结果以及入院次数和残疾抚恤金要求。
表10显示杂合MTHFR 677CT变体与核黄素及其代谢物以及与感觉损伤和功能性结果的显著相关(唯一)关系，其中P2/P1，P2-P1＝核黄素合成并且P1-P2振幅或峰下的面积＝核黄素(维生素B2)降解产物。
Figure GDA0002919082770000821
MTHFR CC变体
在这个变体中，病例性与低维生素B6、低维生素D和低叶酸以及核黄素水平降低显著相关，在升高的NA/MHMA的甲基化不足特征(由于MAO酶儿茶酚胺代谢的FAD-黄素辅因子的有限可用性)的强相关以及HPL/肌酸酐，HPL/SG的强相关的存在下，缺少与维生素B2/肌酸酐的任何显著相关。显著地，在这个变体中，在其中P1产物对维生素D水平视觉范围、听觉工作记忆和双耳分听表现具有保护性的情况下，HPL/SG涉及病例性和P1/P2(核黄素降解)参数(n 61、rho 0.399、P 0.001)。另外，P1面积-P2面积(指示核黄素降解优于核黄素合成)分别与保持叶酸(n 57、rho 0.282、P 0.034)、维生素B6(n 56、rho 0.364、P 0.006)和维生素D(n 60、rho 0.274、P 0.034)保持正显著相关，并且还与SOFAS(n 55、rho 0.272、P0.045)保持显著正相关，指示P1核黄素降解产物本身对社会和职业衰退具有保护作用而非不利作用。
表11显示纯合MTHFR 677CC变体与核黄素及其代谢物以及与感觉损伤和功能性结果的显著相关(唯一)关系，其中P2/P1，P2-P1＝核黄素合成并且P1-P2振幅或峰下的面积＝核黄素(维生素B2)降解产物。
Figure GDA0002919082770000841
Figure GDA0002919082770000851
Figure GDA0002919082770000861
结论
在HPLC分析中与维生素B2(峰2)及其代谢物(峰1)有关的数据支持并扩展了我们对生物化学的理论认识：
-维生素B2在MTHFR 677TT变体中是未被利用和保守的；
-维生素B2在MTHFR 677TT变体中支持足够水平的维生素B6活化，以辅助多种甲基化途径和其他途径；
-MTHFR 677TT变体中核黄素降解产物(P1)水平升高在感觉处理方面具有神经保护作用，并且双耳分听和视觉工作记忆连同功能结果测量被改善；以及
-尽管在该MTHFR 677TT变体中HPL升高涉及病例性、SIR和疾病持续时间，但与感觉处理参数的下降无关。
上述数据表明，在MTHFR 677野生型CC变体中维生素B2更低，并且低维生素B2水平与低维生素D、B6和叶酸水平有关。在这种情况下，升高水平的核黄素降解产物(P1)在感觉处理方面具有神经保护作用；但HPL升高的水平与降低的感觉加工功能和不良功能结果有关。
总之，这些结果意味着维生素B2及其代谢物都具有神经保护作用，并且正是升高的HPL可能对感觉处理和功能结果产生不利影响。在纯合变体中HPL和核黄素峰2之间的高度相关性与其在野生型变体中与P1的关系不一致，并且提出了HPL是否可以来自不同降解过程的问题。与理论生物化学一致，可能的是核黄素降解可以是在甲基化不足的情况下F420促进的，其中由于低维生素B6、低FAD和低SAMe而导致血红素/卟啉代谢停滞。在MTHFR677CC的情况下，已捕获的未代谢的L-色氨酸是升高的，并且已知L色氨酸与维生素B2在迫使活性氧物质释放的反应中复合。在可以被F420进一步促进的反应中，这种强烈氧化反应可以剥离核黄素的核糖基侧链并切割其中心环分子，使其降解为光色素和/或光黄素。由于HPL形成涉及活性氧物质和甲酸的释放，并且是所得的吡咯降解片段，因此这可以很好地解释HPL在MTHFR 677CC情况下的神经毒性作用。
通过检查HPL与核黄素及其降解产物的关系，诸位发明人推论：(i)在MTHFR 677CC变体中，HPL是已经降解的维生素B2产物的经F420促进的分解产物，这些维生素B2产物基本上保护感觉功能；然而(ii)在MTHFR 677CC变体中，丰富的FAD、SAMe和维生素B6允许沿着卟啉/血红素途径的游离血红素合成，HPL可能来自维生素B12的吡咯(咕啉)环的厌氧细菌降解和/或来自经胆红素和胆绿素还原酶降解的惯常需氧氧化途径。
实例5-MTHFR 677CC基因型指示甲基化不足的精神病表型
基于根据上述实例的生物标志物水平的统计分析，诸位发明人已经鉴定MTHFR677CC纯合变体的存在与甲基化不足的表型相关联。ROC分析揭示这种甲基化不足的精神病表型与以下的一种或多种相关联：
·相对于对照值，升高的维生素B12除以维生素D；
·相对于对照值，升高的同型半胱氨酸]/[锌X叶酸X维生素B6 X维生素D]；
·高AD/MHMA和/或高NA/MHMA比率水平和/或相对于对照值的高AD/MHMA和/或高NA/MHMA比率水平；
·维生素B6水平的低维生素水平和/或相对于对照值的维生素B6的低水平；
·与低维生素B6水平相关的高组胺水平；
·相对于对照值的高组胺水平；
·相对于对照值的升高的尿5-HIAA水平/值；
·相对于对照水平，升高的多巴胺乘以5HIAA水平；
·相对于对照值，升高的HPL(针对比重HPL/SG调整)；
·相对于对照值，升高的HPL/肌酸酐；
·低红细胞叶酸水平和/或相对于对照水平/值的低叶酸水平；
·低维生素D水平和/或相对于对照值/水平的低维生素D水平；
·低维生素B6水平和/或相对于对照值/水平的低维生素b6水平/值；
·％游离铜与锌的比率和/或相对于对照值的高％游离铜与锌的比率；和/或
·相对于对照值，缺少针对肌酸酐经调整的显著升高的尿核黄素或核黄素。
Figure GDA0002919082770000891
Figure GDA0002919082770000901
Figure GDA0002919082770000911
在ROC分析中，受试者中甲基化不足精神病表型还可以与以下相关联：(i)精神疾病阳性家族史、发育障碍史、和/或学习障碍史和/或耳部感染史；(ii)高总体症状强度指数(SIR)；和/或(iii)病例性、疾病持续时间(DOI)和整体功能评估(GAF)，作为功能性残疾的指数。
表14
Figure GDA0002919082770000921
野生型MTHFR CC基因型与6/6感觉处理缺陷相关-存在低视觉范围ROC和/或高ASOP年龄差异％ROC和/或高CW差异ROC(双耳分听障碍)和/或低逆向数字广度和/或右低远视力ROC。在相关分析中，野生型CC基因型还与大量的精神病症状(在该研究的38/42症状中)相关联，这些症状包括敌意和自杀倾向，并包括判断力和洞察力受损、妄想、不同寻常的思想内容、疑心、认知混乱、情感退缩、感情迟钝、思想专注、不和睦、被动/冷漠、注意力差、敌意、兴奋、抽象思维障碍、缺乏自发会话、社交回避、焦虑、不合作、幻觉、行为怪异、扰乱的意志、注意力分散、自我忽视、抑郁情绪、冲动控制障碍、紧张、运动迟缓、自杀倾向、自大、内疚、关联性或控制性意念、运动过活跃、躯体关注、情绪高昂、滥用史、定向障碍、矫揉造作和故作姿态、思维刻板和/或经历空白期。
在斯皮尔曼相关分析中，甲基化不足型精神病表型与病例性、症状强度(SIR)、低整体功能评估(GAF)和/或高疾病整体临床印象(CGI)、低社会及职业功能(SOFAS)、较长疾病持续时间(DOI)、高入院频率(入院次数/DOI)的极大可能性相关联。在斯皮尔曼相关分析中，甲基化不足型精神病表型还与低整体功能评估(GAF)和/或高疾病总体临床印象(CGI)的极大可能性相关联。
表15
Figure GDA0002919082770000931
在ROC变量的逻辑回归中，针对MTHFR 677CC变体，甲基化不足型精神病表型中的精神病病例性可以由以下各项预测：(i)相对于对照值，升高的％游离铜与锌的比率；(ii)相对于对照值，升高的AD/MHMA水平/值；(iii)相对于对照水平/值，升高的维生素B12水平；和/或(iv)相对于对照水平/值，低维生素B6水平/值。
表16
Figure GDA0002919082770000932
Figure GDA0002919082770000941
在逻辑回归分析中，仅结合连续生物医学变量的精神病病例性甲基化不足型精神病表型被升高的血清维生素B12、高5-HIAA、升高的AD+NA/MHMA和低维生素B6典型地预测和/或最佳预测。预测可以由异常变量的数量和/或变量类型代表。
表17
Figure GDA0002919082770000942
Figure GDA0002919082770000951
在逻辑回归分析中，一起结合生物医学变量和感觉处理变量，甲基化不足型MTHFR677CC表型中精神病的病例性被低维生素B6、升高的视觉处理速度(年龄附加)、升高的[AD+NA]/MHMA和升高的听觉处理速度(年龄差异)典型地和/或最佳预测(具有84.3％灵敏度和88.3％特异性)。预测可以由异常变量的数量和/或变量类型和/或通过算法代表。
表18
Figure GDA0002919082770000952
在逻辑回归分析中，结合生物医学变量、感觉处理变量和尿维生素B2相关变量，甲基化不足型MTHFR 677CC表型中精神病的病例性通过低维生素B6、升高的视觉处理速度(年龄附加)和关于如代表维生素B2水平的维生素B2尿分析的升高的尿峰1振幅/峰2振幅被典型地和/或最佳预测(具有91.3％灵敏度和96.6％特异性)。预测可以由异常变量的数量和/或变量类型和/或通过算法代表。
Figure GDA0002919082770000971
Figure GDA0002919082770000981
在逻辑回归分析中，结合尿维生素B2相关变量与其他生物医学变量，可以通过与低维生素B6、升高的[AD+NA}/MHMA、升高的5HIAA和作为代表维生素B2水平的维生素B2尿分析相关的升高的峰1振幅/峰2振幅预测甲基化不足型MTHFR 677CC精神病表型(具有93.3％灵敏度和92.6％特异性)。预测可以由异常变量的数量和/或变量类型和/或通过算法代表。
表20
Figure GDA0002919082770000991
实例6-MTHFR 677TT基因型指示甲基化过量精神病表型
基于根据上述实施例的生物标志物水平的统计分析，诸位发明人已经鉴定MTHFR677TT纯合变体的存在与甲基化过量表型相关联。ROC分析揭示这种甲基化过量精神病表型与以下的一种或多种相关联：
·与对照值相比，升高的AD/NA比率；
·升高的[维生素B12 X％游离Cu X同型半胱氨酸]/[锌X叶酸X维生素B6]；
·升高的[维生素B12 X％游离Cu X同型半胱氨酸]/[锌X叶酸X维生素B6X维生素D]；
·与对照水平/值相比，升高的血清B12水平；
·相对于对照水平，升高的尿维生素B2(核黄素)/肌酸酐；
·与对照值相比，升高的％游离铜与锌的比率；
·由高HPL/SG和HPL/肌酸酐二者代表的升高的氧化应激；
·在耳镜检查上检查的外耳鼓膜的异常；
·降低的组胺水平；
·与对照值相比，升高的症状强度分级(SIR)；
·与对照值相比，低整体功能评估(GAF)；
·与对照值相比，敌意症状的提高的强度分级；
·与对照值相比，升高的尿B2/肌酸酐水平；
·与对照值相比，升高的B2 ug/L；
·与对照值相比，升高的峰2振幅/峰1振幅；和/或
·与对照值相比，升高的峰2面积/峰1面积，其中(峰2＝核黄素和峰1＝核黄素降解产物)。
在相关性分析中，升高的％游离铜/锌的甲基化过量型精神病表型特征与低锌(n7、rho 1.000、P 0.000)相关，因为％游离铜与血浆锌保持强逆相关。
Figure GDA0002919082770001011
Figure GDA0002919082770001021
Figure GDA0002919082770001031
在ROC的逻辑回归中，甲基化过量型精神病表型证明病理预测因子的相对缺失，通常仅通过在临床耳镜检查中检测到的外耳鼓膜的异常和/或通过与对照值相比尿核黄素水平升高来预测。
表22
Figure GDA0002919082770001041
在相关性分析中，与涉及其他MTHFR 677基因变体的症状数量相比，该甲基化过量型精神病表型与较少数量的症状(27/42例)相关联。纯合TT基因型仅与六种中的一种感觉处理障碍相关联，其是在右受损(异常高得分)的远视力。还与以下各项相关联：感情迟钝、注意力分散、幻觉、敌意、焦虑、躯体关注、紧张、妄想、判断力和洞察力受损、兴奋、自大、冲动控制障碍、思想专注、不同寻常的思想、抑郁情绪、不和睦、情感退缩、社交回避、被动/冷漠、自我忽视、缺乏自发会话、不合作、行为怪异、情绪高昂、运动过活跃、和/或外在自我感。
实例7-MTHFR 677CT基因型指示混合的甲基化精神病表型
基于根据上述实例的生物标志物水平的统计分析，诸位发明人已经鉴定MTHFR677CT杂合变体的存在与混合的甲基化不足和甲基化过量型表型相关联(即通过代表甲基化不足和甲基化过量表型的混合物的标志物辨别或表征)。
在ROC分析中，混合的甲基化不足和甲基化过量型精神病表型通常由代表甲基化不足和甲基化过量表型的混合物的标志物来辨别和/或表征，包括：
·升高的维生素B12除以[红细胞叶酸]；
·升高的[维生素B12 X Cu]_/[zn X叶酸]；和/或
·升高的[维生素B12 X％游离Cu X同型半胱氨酸]\[Zn X叶酸X维生素B6]。
表23
Figure GDA0002919082770001051
在ROC分析中，混合的精神病表型还通常由代表甲基化不足和甲基化过量型表型的其他标志物、风险因子、以及自杀倾向和敌意症状辨别和/或表征。
Figure GDA0002919082770001061
Figure GDA0002919082770001071
在斯皮尔曼相关分析中，混合的甲基化型精神病表型可以包含重叠的甲基化不足型表型特征连同甲基化过量型表型特征。
表25
Figure GDA0002919082770001081
在ROC分析中，混合的精神病表型可以由主要代表该表型的甲基化不足组分的标志物表征：
-升高的5HIAA和/或高5HIAAROC、和/或
-升高的NA/DA和/或高NA/DA ROC、和/或
-升高的NA/MHMA和/或高NA/MHMA ROC、和/或
-升高的％游离Cu/Zn和/或高％游离Cu/Zn ROC、和/或
-升高的/MHMA和/或高AD/MHMA ROC、和/或
-升高的维生素B12/维生素D ROC、和/或
-升高的组胺ROC、和/或
-低维生素D和/或低维生素D ROC、
-低红细胞叶酸和/或低红细胞叶酸ROC、
-升高的维生素B12 ROC、和/或
-低维生素B6 ROC、和/或
-HPL/肌酸酐和/或高HPL肌酸酐ROC、
-HPL/SG和/或高HPL/SG ROC、
-升高的肌酸酐ROC、和/或
-升高的AD/NAROC(由于SAMe代谢NA为AD的一种甲基化过量组分。)
在ROC分析中，混合的精神病表型特征可在于：该表型的风险因子，包括发育障碍史、学习障碍史、亚临床头部损伤史、和/或在听力测试中发现的亚临床骨传导异常。
在ROC分析中，混合的精神病表型特征可在于：该表型的结果，包括：SIR指数；GAF；敌意症状的升高的强度；和/或升高的自杀倾向症状强度。
在逻辑回归分析中，混合的精神病表型可以由主要代表该表型的甲基化不足组分的标志物预测，包括：
·高NA/MHMA；
·高NA/MHMA ROC；
·低叶酸ROC；
·高HPL/SG ROC；和/或
·亚临床头部损伤史。
在逻辑回归分析中，结合生物医学和风险因子变量，混合的精神病表型与高NA/MHMA、高AD/MHMA、低叶酸或高HPL/SG相关联并由其预测。
表26
Figure GDA0002919082770001101
在逻辑回归分析中，结合生物医学、风险因子和感觉处理变量，混合的MTHFR677CT精神病表型的携带者的精神病病例性可以通过以下各项预测(具有90％灵敏度和95％特异性)：升高的[组胺+NA]、升高的维生素D/维生素B12、阳性学习障碍史、增加的视觉处理速度、和/或减少的竞争词差异。
表27
Figure GDA0002919082770001102
Figure GDA0002919082770001111
在逻辑回归分析中，结合生物医学变量、风险因子变量、感觉处理变量和维生素B2相关尿分析，混合的MTHFR 677CT精神病表型的携带者的精神病病例性可以通过升高的[组胺+NA]、阳性学习障碍史、增加的听觉处理速度、增加的视觉处理速度、和/或增加的竞争词差异(代表双耳分听障碍)被预测(具有88.5％灵敏度和93.3％特异性)。
表28
Figure GDA0002919082770001112
Figure GDA0002919082770001121
杂合CT基因型与42例症状中的41例和6例感觉处理缺陷中的5例相关联，这些症状和缺陷包括低逆向数字广度ROC、高CW差异ROC、高ASOP年龄差异％ROC、右高远视力ROC和低视觉范围ROC。症状包括受损的判断力和洞察力受损、疑心、认知混乱、妄想、不同寻常的思想、感情迟钝、注意力差、抽象思维障碍、注意力分散、思想专注、幻觉、敌意、冲动控制障碍、情感退缩、焦虑、兴奋、被动/冷漠、不合作、自大、自我忽视、缺乏自发会话、行为怪异、抑郁情绪、不和睦、运动过活跃、扰乱的意志、情绪高昂、社交回避、定向障碍、关联性或控制性意念、运动迟缓、思维刻板、躯体关注、紧张、自杀倾向、经历空白期、不真实感、滥用史、内疚、矫揉造作和故作姿态、外在自我感。杂合CT基因型与高水平的功能结果测量值和/或严重程度、残疾和花费和/或护理负担的指数以及大量的代表精神病的症状相关联。
在斯皮尔曼相关分析中，混合的或重叠的甲基化状态可以共同存在于任何MTHFR677C->T变体表型中。该混合的状态可以由一起存在于一种或多种复合标志物中的单一标志物和/或混合的甲基化过量和/或甲基化不足标志物表现。这样的混合特征特征在于：升高的B12/锌X叶酸、和/或升高的[维生素B12 X％游离铜]_/[锌X叶酸]、和/或[维生素B12X％游离铜]_/[锌X叶酸X B6]和/或[维生素B12 X％游离Cu X同型半胱氨酸]/[锌X叶酸]、和/或[维生素B12 X％游离Cu X同型半胱氨酸]/[锌X叶酸X维生素B6 X维生素D]，其中低叶酸、B6或低维生素D标志物是在甲基化不足状态下运作的典型生物化学物质，然而低锌，高同型半胱氨酸高血清维生素B12是在甲基化过量状态下运作的更典型的生物化学物质。
表29
Figure GDA0002919082770001131
在斯皮尔曼相关分析中，在混合的甲基化精神病表型中升高的维生素B12/[锌X叶酸]标志物与残疾和疾病严重程度和寿命的标志物(例如高SIR和/或低GAF和/或低SOFAS和/或高CGI和/或长DOI)显著相关和/或有联系，然而升高的[维生素B12X％游离铜]_/[锌X叶酸X B6]和/或[维生素B12 X％游离Cu X同型半胱氨酸]/[锌X叶酸]、和/或[维生素B12X％游离Cu X同型半胱氨酸]/[锌X叶酸X维生素B6 X维生素D]标志物不与严重程度和残疾结果测量值相关联或显著联系，但与代表疾病不稳性的结果测量值显著联系，其中急性结果以高入院频率表示，如由个体的入院次数除以其按年计的疾病持续时间表示。
在相关性分析中，在升高的％游离铜/锌(n 7、rho 0.722、P 0.067)，和/或升高的AD/NA或DA的存在下，升高的[维生素B12 X％游离Cu]除以[血浆锌X红细胞叶酸X维生素B6]的混合的甲基化精神病表型和/或特征变得略微具有低整体功能评估(GAF)(n 7、rho-0.741、P 0.057)特征、与其连锁或与其相关联。
实例8-疾病持续时间
为了有利于纵向监测、纵向管理、长期预防精神病进展和/或向精神分裂症和/或分裂情感性精神病的部分或完全缓解和/或恢复的进展，诸位发明人已确定预测精神分裂症和/或分裂情感性障碍的疾病持续时间(DOI)的生物医学标志物、感觉处理标志物和风险因子标志物。使用Mann Whitney U检验、逻辑回归分析和高强度斯皮尔曼相关，针对DOI(参见下表)，DOI与以下标志物针对每种MTHFR 677C->T变体测定)相关联、连锁和由其预测(。如以上实例所详述的，对于所有MTHFR 677C->T基因变体，看到不稳定的和/或重叠的和/或混合的甲基化表型(并发的甲基化不足和甲基化过量特征)以很小程度在DOI中持续。
表30
Figure GDA0002919082770001151
Figure GDA0002919082770001161
DOI与维生素B12除以[红细胞叶酸]和/或[维生素B12 X％游离Cu X同型半胱氨酸]/[锌X叶酸X维生素B6]显著相关
表31
Figure GDA0002919082770001162
实例9-针对MTHFR 677CC变体的预后指标
基于以上实例所述的生物标志物分析，诸位发明人使用逻辑回归分析测定不同功能结果的预测因子、敌意和自杀倾向作为针对MTHFR 677CC变体的预后指标。
疾病持续时间的预测因子是：升高的儿茶酚胺标志物、去甲肾上腺素和肾上腺素；升高的视觉处理标志物：降低的视觉范围和年老的、延迟的视觉处理速度；和共病因子：2型糖尿病和高血压(参见表X)。
升高的症状强度评分(SIR)的预测因子是：降低的视觉范围和延迟的视觉处理速度；升高的％游离铜与锌的比率；和代表相对于尿中的核黄素过量的核黄素代谢物的升高的[面积P1/P2]/肌酸酐ROC，指示核黄素降解超过核黄素合成(参见表X)。
疾病严重程度的升高的临床整体印象(CGI)的预测因子是：升高的维生素B12/锌X叶酸；代表相对于尿中的核黄素过量的核黄素代谢物的升高的[面积P1/P2]/肌酸酐ROC，指示核黄素降解超过核黄素合成；延迟的听觉处理速度；和在右受损远视力(参见表X)。
降低的整体功能评估(GAF)的预测因子是：血清B12/红细胞叶酸，代表甲基化不足或甲基化过量特征；降低的视觉范围和延迟的视觉处理速度；和代表相对于尿中的核黄素过量的核黄素代谢物的降低的[面积P1/P2]/肌酸酐ROC，指示核黄素降解超过核黄素合成(参见表X)。
降低的社会和职业功能量表(SOFAS)值的预测因子是：降低的维生素B6；升高的血清B12/锌X叶酸；降低的视觉范围和视觉处理速度；和代表相对于尿中的核黄素过量的核黄素代谢物的降低的[面积P1/P2]/肌酸酐ROC，指示核黄素降解超过核黄素合成(参见表X)。
高入院频率(入院次数/DOI)的预测因子是：视觉处理速度延迟(参见表X)。
对残疾支持抚恤金高需求的预测因子是：低维生素B6；低视觉范围；和延迟的听觉处理速度(参见表X)。
高花费和护理负担的预测因子是：升高的[血清维生素B12 x％游离Cu X维生素B6]/Zn x叶酸x维生素B6，代表具有转化为甲基化国过量组分的甲基化不足表型；代表相对于尿中的核黄素过量的核黄素代谢物的升高的[面积P1/P2]/肌酸酐ROC，指示核黄素降解超过核黄素合成；和延迟的视觉处理速度(参见表X)。
敌意预测因子是：升高的血清维生素B12；和降低的视觉范围(与升高的AD和HPL相关)(参见表X)。
自杀倾向的预测因子是：升高的NA(从甲基化不足转化为甲基化过量)；和降低的视觉范围(与升高的AD(警觉)和HPL相关)(参见表X).表32
Figure GDA0002919082770001181
表33
Figure GDA0002919082770001182
表34
Figure GDA0002919082770001183
表35
Figure GDA0002919082770001191
表36
Figure GDA0002919082770001192
表37
Figure GDA0002919082770001193
表38
Figure GDA0002919082770001201
表39
Figure GDA0002919082770001202
表40
Figure GDA0002919082770001203
表41
Figure GDA0002919082770001211

Claims (30)

1.测定MTHFR基因的C677T多态性状态的试剂在制备试剂盒中的用途，所述试剂盒用于在患有精神障碍的受试者中诊断精神病表型，所述诊断包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，并且
(b)测定来自该一个或多个生物样品的MTHFR基因的C677T多态性的状态，
其中
(i)在MTHFR基因位置677处的纯合CC基因型的存在指示甲基化不足型精神病表型，
(ii)在MTHFR基因位置677处的纯合TT基因型的存在指示低活性MTHFR酶和甲基化过量型精神病表型，并且
(iii)在MTHFR基因位置677处的杂合CT基因型的存在指示混合的甲基化精神病表型。
2.根据权利要求1所述的用途，其中该精神障碍是精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病。
3.根据权利要求1所述的用途，其中所述诊断还包括测定该一个或多个生物样品中一种或多种生物标志物的水平和/或生物标志物的比率，以告知诊断。
4.根据权利要求3所述的用途，其中该一种或多种生物标志物选自：游离铜、锌、吲哚胺和儿茶酚胺及其代谢物、维生素和矿质或微量元素辅因子、中间体物质、和维生素B2排泄水平。
5.根据权利要求3所述的用途，其中该一种或多种生物标志物选自：游离铜、锌、维生素D、核黄素和黄素相关的化合物、维生素B6、维生素B12、叶酸和相关化合物、S-腺苷基甲硫氨酸、S-腺苷基同型半胱氨酸、羟基吡咯啉-2-酮、组胺、肾上腺素、去甲肾上腺素、5-羟基吲哚乙酸和甲基羟基香草基-扁桃酸。
6.根据权利要求1或3所述的用途，其中该一个或多个生物样品包括血样和/或尿样。
7.根据权利要求6所述的用途，所述诊断包括测量尿样中的核黄素和黄素相关的化合物。
8.根据权利要求7所述的用途，其中这些黄素相关的化合物选自：黄素腺嘌呤二核苷酸、黄素单核苷酸。
9.根据权利要求7或8所述的用途，其中所述诊断包括测定尿样中核黄素降解与核黄素合成的比率或核黄素降解与合成之间的差。
10.根据权利要求1或3所述的用途，所述诊断进一步包括评估或测量一个或多个另外的参数，选自针对以下的一个或多个症状分级的测量或评估：精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病、风险因子分析、功能性视觉和听觉敏锐度、外耳道通畅性、鼓膜状态、运动能力、锥体束外状态和甲状腺状态。
11.根据权利要求10所述的用途，其中使用一种或多种精神病症状分级量表测量或评估这些症状分级，该一种或多种精神病症状分级量表选自：简明精神病评定量表；阳性和阴性症状量表；整体功能评估量表；临床整体印象得分；以及社会及职业功能量表。
12.根据权利要求10所述的用途，其中用于分析的风险因子选自关于耳部感染史、发育障碍或迟缓、精神疾病家族史、临床或亚临床头部损伤史、滥用史、以及学习障碍史的风险因子。
13.根据权利要求10所述的用途，其中将生物标志物水平或其比率的测定，和对另外的参数测量的评估进行一种或多种统计分析。
14.根据权利要求13所述的用途，其中这些统计分析包括受试者工作特征分析、逻辑回归分析、斯皮尔曼秩相关分析、和Mann-Whitney U检验中的一种或多种。
15.根据权利要求1所述的用途，其中所述诊断进一步包括在一个或多个对照个体中测量一种或多种生物标志物的水平和/或生物标志物的比率、和/或测量一个或多个另外的参数，其中已知所述对照个体不患有精神障碍；
其中，所述一种或多种生物标志物选自：游离铜、锌、吲哚胺和儿茶酚胺及其代谢物、维生素和矿质或微量元素辅因子、中间体物质、和维生素B2排泄水平；以及
其中，所述一个或多个另外的参数，选自针对以下的一个或多个症状分级的测量或评估：精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病、风险因子分析、功能性视觉和听觉敏锐度、外耳道通畅性、鼓膜状态、运动能力、锥体束外状态和甲状腺状态。
16.测定MTHFR基因的C677T多态性状态的试剂在制备试剂盒中的用途，所述试剂盒用于在受试者中诊断精神障碍，所述诊断包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，
(b)测定来自该一个或多个生物样品的MTHFR基因的C677T多态性的状态，
其中
(i)在MTHFR基因位置677处的纯合CC基因型的存在指示甲基化不足型精神病表型，
(ii)在MTHFR基因位置677处的纯合TT基因型的存在指示低活性MTHFR酶和甲基化过量型精神病表型，并且
(iii)在MTHFR基因位置677处的杂合CT基因型的存在指示混合的甲基化精神病表型，以及
(c)测定一种或多种生物标志物的水平和/或生物标志物的比率，和/或测量或评估一个或多个另外的参数。
17.根据权利要求16所述的用途，所述诊断还包括步骤：
将来自(c)中的经测定、测量或评估的水平、值或比率与来自已知不患有精神障碍的一个或多个个体的对应的对照水平、值、或比率进行比较。
18.测定MTHFR基因的C677T多态性状态的试剂在制备试剂盒中的用途，所述试剂盒用于在受试者中诊断精神障碍，所述诊断包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，和
(b)测定一种或多种生物标志物的水平和/或生物标志物的比率，和/或测量或评估一个或多个另外的参数，
其中所述受试者中MTHFR基因的C677T多态性的状态是已知的或经测定的；以及
其中：
(i)在MTHFR基因位置677处的纯合CC基因型的存在指示甲基化不足型精神病表型，
(ii)在MTHFR基因位置677处的纯合TT基因型的存在指示低活性MTHFR酶和甲基化过量型精神病表型，并且
(iii)在MTHFR基因位置677处的杂合CT基因型的存在指示混合的甲基化精神病表型。
19.根据权利要求18所述的用途，所述诊断还包括步骤：
(c)将来自(b)中的经测定、测量或评估的水平、值或比率与来自已知不患有精神障碍的一个或多个个体的对应的对照水平、值、或比率进行比较。
20.测定MTHFR基因的C677T多态性状态的试剂在制备试剂盒中的用途，所述试剂盒用于在患有精神障碍的受试者中预测或测定预期的疾病持续时间，所述预测或测定包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，
(b)根据权利要求1，测定受试者中MTHFR基因的C677T多态性的状态和精神病表型，
(c)测定一种或多种生物标志物的水平和/或生物标志物的比率，
(d)测量或评估一个或多个另外的参数，并且
(e)根据步骤(c)所述的生物标志物和步骤(d)的参数的分析，测定预期的疾病持续时间。
21.测定MTHFR基因的C677T多态性状态的试剂在制备试剂盒中的用途，所述试剂盒用于在受试者中测定或预测精神障碍预后，所述测定或预测包括：
(a)从所述受试者中获得一个或多个生物样品，
(b)根据权利要求1，测定MTHFR基因的C677T多态性状态和精神病表型，
(c)测定一种或多种生物标志物的水平和/或生物标志物的比率，
(d)测量或评估一个或多个另外的参数，并且
(e)测定或预测障碍的预后。
22.根据权利要求21所述的用途，其中所述另外的参数包括针对SIR、GAF、OFAS、预期的入院频率、CGI状态、和DSP状态中的一个或多个的预期的或预测的功能结果测量值。
23.测定MTHFR基因的C677T多态性状态的试剂在制备试剂盒中的用途，所述试剂盒用于在受试者中确定适合的治疗方案，所述确定包括：
(a)根据权利要求1，测定受试者的MTHFR 677基因型和精神病表型，
(b)确定针对该受试者的适合的治疗方案。
24.根据权利要求23所述的用途，在步骤(a)和步骤(b)之间，所述确定还包括步骤：
测定一种或多种生物标志物的水平和/或生物标志物的比率。
25.根据权利要求24所述的用途，其中所述一种或多种生物标志物选自：游离铜、锌、维生素D、核黄素、黄素相关的化合物、维生素B6、维生素B12、叶酸和相关化合物、S-腺苷基甲硫氨酸、S-腺苷基同型半胱氨酸、羟基吡咯啉-2-酮、组胺、肾上腺素、去甲肾上腺素、5-羟基吲哚乙酸和甲基羟基香草基-扁桃酸。
26.根据权利要求23所述的用途，在步骤(a)和步骤(b)之间，所述确定还包括步骤：
测量或评估一个或多个另外的参数，其选自针对以下的一个或多个症状分级的测量或评估：精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病、风险因子分析、功能性视觉和听觉敏锐度、外耳道通畅性、鼓膜状态、运动能力、锥体束外状态和甲状腺状态。
27.根据权利要求23所述的用途，其中当该受试者的MTHFR677基因型是野生型基因型CC，并且该受试者的精神病表型是甲基化不足时，所述确定包括向该受试者给予有效量的核黄素、其前药类似物或衍生物、和/或能够抑制核黄素降解的试剂。
28.根据权利要求27所述的用途，其中将核黄素以一种或多种产核黄素益生菌微生物、富含核黄素的食品、和/或核黄素补充剂的形式给予。
29.根据权利要求23所述的用途，其中当该受试者的MTHFR677基因型是纯合TT基因型并且该受试者的精神病表型是甲基化过量时，所述确定包括向该受试者给予有效量的烟酸、或烟酰胺、其前药类似物或衍生物。
30.测定MTHFR基因的C677T多态性状态的试剂在制备试剂盒中的用途，所述试剂盒用于在患有精神障碍的受试者中评估治疗方案的效力，所述评估包括：
(a)用针对精神障碍的治疗方案治疗受试者持续足以评估该方案效力的时间；
(b)从该受试者中获得一个或多个生物样品；
(c)根据权利要求1，测定受试者中一个或多个生物样品中的MTHFR C677T多态性的状态和精神病表型，以及测量或评估一种或多种生物标志物和/或另外的参数；
(d)在一段时间内重复步骤(b)和(c)至少一次；以及
(e)测定该一种或多种生物标志物的水平、值或比率和/或另外的参数是否随该段时间变化；
所述另外的参数选自针对以下的一个或多个症状分级的测量或评估：精神分裂症、分裂情感性障碍或精神病、风险因子分析、功能性视觉和听觉敏锐度、外耳道通畅性、鼓膜状态、运动能力、锥体束外状态和甲状腺状态。
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