Association of α4β2 nicotinic receptor and heavy smoking in schizophrenia

Association of α4β2 nicotinic receptor and heavy smoking in schizophrenia

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J Psychiatry Neurosci 2007;32(6):412-6

Sophocles Voineskos, BSc; Vincenzo De Luca, MD; Albert Mensah, BSc; John B. Vincent, PhD; Natalia Potapova, BSc; James L. Kennedy, MD

Neurogenetics Section, Clarke Site, Centre for Addiction and Mental Health, Department of Psychiatry, University of Toronto, Toronto, Ont.

Abstract

Introduction: Previously we suggested that the CHRNA7 polymorphism in nicotinic receptor genes, in particular the D15S1360 in CHRNA7, is associated with smoking in schizophrenia. Schizophrenia patients are usually heavy smokers. In this study we hypothesized that high-affinity nicotinic receptors are associated with smoking in such patients.
Objective: To investigate the role of α4 (Ch 20) and β2 (Ch 1) genes in conferring a risk for smoking and for smoking a large number of cigarettes daily in subjects with schizophrenia.
Methods: Our study sample consisted of 241 white European schizophrenia patients (157 smokers and 84 nonsmokers) from the Toronto area. Current smoking status was assessed by the medical history. We investigated 4 markers located in the CHRNA4 gene and 3 markers located in the CHRNB2 gene.
Results: There was no difference in age or ethnicity between the 2 groups and the population was not stratified (λ = 0.4527). We found a significant association between the CHRNA4 rs3746372 allele 1 and a large number of cigarettes smoked daily (p = 0.0203). The intragenic interaction between rs3787116 and rs3746372 (p = 0.0050) in CHRNA4 showed a significant interaction for the number of cigarettes smoked.
Conclusion: Although our findings suggest an association between rs3746372 allele 1 and heavy smoking, further study is warranted to investigate the relation between smoking and high-affinity nicotinic receptor genes in schizophrenia.

Résumé

Introduction : Nous avons suggéré antérieurement que le polymorphisme du CHRNA7 des gènes des récepteurs nicotiniques, et en particulier le D15S1360 du gène CHRNA7, est associé au tabagisme dans les cas de schizophrénie. Les patients schizophrènes sont habituellement de gros fumeurs. Au cours de cette étude, nous avons posé en hypothèse qu’il y a un lien entre les récepteurs nicotinique à grande affinité et le tabagisme chez ces patients.
Objectif : Étudier le rôle des gènes α4 (Ch 20) et β2 (Ch 1) dans le risque de tabagisme et de consommation d’un grand nombre de cigarettes par jour chez les sujets schizophrènes.
Méthodes : Notre échantillon d’étude regroupait 241 patients schizophrènes européens blancs (157 fumeurs et 84 non-fumeurs) de la région de Toronto. On a évalué le statut de fumeur en analysant les antécédents médicaux. Nous avons étudié quatre marqueurs situés sur le gène CHRNA4 et trois marqueurs situés sur le gène CHRNB2.
Résultats : Il n’y avait pas de différence sur les plans de l’âge ou de l’origine ethnique entre les deux groupes et l’on n’a pas stratifié la population (λ = 0,4527). Nous avons constaté un lien important entre l’allèle 1 rs3746372 du gène CHRNA4 et le nombre élevé de cigarettes fumées par jour (p = 0,0203). L’interaction intragénique entre rs3787116 et rs3746372 (p = 0,0050) dans le gène CHRNA4 a montré qu’il y avait une interaction importante dans le cas du nombre de cigarettes fumées.
Conclusion : Même si nos constatations indiquent l’existence d’un lien entre l’allèle 1 rs3746372 et le degré de tabagisme chez les gros fumeurs, une étude plus poussée s’impose pour analyser le lien entre le tabagisme et les gènes des récepteurs nicotiniques à grande affinité dans les cas de schizophrénie.


Medical subject headings: nicotinic acetylcholine receptor alpha4 subunit; CHRNB2 protein, human; genetics; nicotine; receptors, nicotinic; schizophrenia.

Competing interests: None declared.

Submitted Dec. 29, 2006; Revised Mar. 10, 2007; Accepted Apr. 11, 2007

Correspondence to: Dr. Vincenzo De Luca, Department of Psychiatry, University of Toronto, 250 College Street, R-30, Toronto ON M5T 1R8; fax 416 979-4666; Vincenzo_Deluca@camh.net