人類的許多疾病和表型都是可遺傳的，通常遺傳病病患的家屬有更高的患病風險。吸煙和飲酒成癮也是如此。成癮是一個十分復雜的由基因和環境共同影響的疾病。盡管科學家們已經對多種人類疾病有了大量發現，但是關于基因對成癮的影響仍然知之甚少。然而快速且廉價的基因測序技術使得科學家們通過分析大數據甄別出導致人類成癮的基因成為可能。
近日，明尼蘇達大學的Scott Vrieze教授和賓夕法尼亞州立大學的劉大江教授共同領導的研究團隊在Nature Genetics雜志在線發表了題為Association studies of up to 1.2 million individuals yield new insights into the genetic etiology of tobacco and alcohol use的論文，在成癮基因研究領域取得最新突破性進展。酒精和尼古丁飲用或服用的全基因組關聯分析和測序協會（GWAS and Sequencing Consortium of Alcohol and Nicotine use (GSCAN)）通過分析將近120萬人群數據找到了400多個與成癮相關的基因位點。這些數據來源包括大生物樣本庫（例如UK Biobanks），現有的流行病研究和個人基因檢測公司（例如23andMe公司）。
在這項研究中，課題研究組成員分析了多個與吸煙和飲酒有關的表型，例如首次吸煙年齡、日吸煙量和是否戒煙，并與生命事件（例如受教育年限）、身體特征（例如心率和膽固醇含量）和疾病（例如阿爾茲海默癥和癌癥）進行分析比較。研究人員發現與突觸傳遞相關的基因突變很有可能對成癮起決定作用。研究結果顯示與吸煙和飲酒相關的基因突變極大影響了與控制突觸聯系強度的谷氨酸傳遞有關的多巴胺和乙酰膽堿等化學分子的功能，其中多巴胺與學習行為和獎勵相關，而乙酰膽堿是最廣泛存在的神經遞質。
這項研究展現了大數據處理方法對于當代基因研究的巨大推動，通過運用創新的計算方法，研究人員發現了400多個與吸煙和飲酒成癮相關基因。這些基因的發現將對未來煙、酒或藥物使用的生物學分析奠定基礎。
據悉，這項研究由明尼蘇達大學的Scott Vrieze教授和賓夕法尼亞州立大學的劉大江教授共同領導。課題組成員劉夢真, 江渝, Robbee Wedow, 李岳為這項研究的共同第一作者。
