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端粒&APOE科普知识
本篇文章研究的是阿尔茨海默症,早期标志物与端粒长度的关系,同样使用了UKB数据库的数据。作者在其中使用了ApoE基因型的数据,我们从ApoE基因型的角度来翻译和解释作者的结论。告诉我们在检测端粒长度的同时,需要同时检测ApoE基因型。
文献来源
Liu R, Xiang M, Pilling LC, Melzer D, Wang L, Manning KJ, Steffens DC, Bowden J, Fortinsky RH, Kuchel GA, Rhee TG, Diniz BS, Kuo CL. Mid-life leukocyte telomere length and dementia risk: An observational and mendelian randomization study of 435,046 UK Biobank participants. Aging Cell. 2023 Jul;22(7):e13808. doi: 10.1111/acel.13808. Epub 2023 May 30. PMID: 37254630; PMCID: PMC10352557.
ApoE科普
Shore于1973年首先发现ApoE,Rall于1982年检测出ApoE的蛋白质一级结构,其后Taylor建立ApoE的cDNA序列,Breslow和Zannis首次测出ApoE有3个等位基因异构体以及基因在染色体上的定位。
现在人们特别关注ApoE多态性与老年性痴呆症(简称AD)之间的联系。早在1993年,Rose的研究已经发现,在晚发性家族型AD患者中,ε4的频率显著增高。更值得注意的是,ApoE与源自淀粉样前体蛋白的小多肽Aβ之间具有很高的亲和力。随后研究进一步显示,在AD患者中携带ε4等位基因的比例高达46.2%,而对照组中这一比例仅为13.2%。此外,携带两个ε4等位基因的人比携带一个ε4等位基因的人更早患上AD,与不携带ε4等位基因的人相比,患病年龄更是大大提前。
1994年,Schacher等人的研究又带来了新发现:百岁老人中普遍携带ε2基因。这一发现极大地推动了ApoE多态性的研究进展。有报道称,在老年人群中,携带ε2等位基因的数量是年轻人的两倍。因此,ε2等位基因似乎不仅具有保护人们免受AD侵袭的作用,还可能与长寿有关。
2012年,Wikgren等人研究表明:ApoE ε4携带者的平均端粒长度比ApoE ε3携带者更长。
上海翼和的定量PCR法是检测端粒长度的经典技术,用时短,操作简单,结果准确,适用于批量样本检测。
本文研究概述
摘要
端粒磨损是显示生物衰老的一个重要标志,它可能与多种衰老有关的疾病相关,比如阿尔茨海默病和与其相关的痴呆症(简称AD/ADRD)。本研究主要是想了解白细胞端粒长度(简称TL)和AD/ADRD及其早期症状(比如认知能力和脑部磁共振成像结果)之间有没有关系。
我们查看了英国UKB数据库中43万多名欧洲血统人的数据,对比了中年时的白细胞端粒长度是否与之后12年内患上AD/ADRD的风险有关。同时我们还查看了其中4万多名没有患上AD/ADRD但做过脑部扫描人的数据,看看端粒长度是否与脑部扫描结果中显示的可能与AD/ADRD有关的病变有关系。
结果发现,端粒较长的人群患上AD/ADRD的风险较低。同时,他们的认知能力也较好,脑部扫描结果也显示他们的脑部结构更健康。但是,当我们用遗传学的方法来进一步验证这个结果时,并没有发现端粒长度和这些疾病及症状之间有明确的关系。
总体来说,我们的研究结果表明端粒长度可能与AD/ADRD及其早期症状有关系,但还需要进一步的研究来确认这种关系。这个结果可能有助于我们更好地了解和预防AD/ADRD等与衰老相关的疾病。
研究方法:
入组志愿者: 纳入了英国生物样本库(UKB)的参与者。为了避免祖先差异带来的混淆,我们从分析中排除了以下参与者(如下图):
非欧洲血统的参与者(n = 51,131);
极端TL(<0.01或> 99.9百分位数)的参与者(n = 15,644);
在基线或基线之前被诊断为AD/ADRD的参与者(n = 393);
最后一次随访之前的任何时间被诊断为其他原因导致的痴呆参与者(n = 190)。
基线队列(N = 435,046)被用来评估TL与AD/ADRD发病率和基线认知表现的关联。2014-2019年第一次参加影像学检查且没有AD/ADRD的亚组被称为“影像学队列”,该队列用于测试TL与在第一次影像学检查时首次实施的成像衍生表型(IDPs)和认知测试表现的关联。
研究结果:
基线时较长的白细胞端粒长度与较低的AD/ADRD发病风险相关。白细胞端粒长度每增加1个标准差(SD),患AD/ADRD的调整风险比(aHR)就会降低。
对于不同的ApoE基因型AD/ADRD患者而言,结果又不太一样。比如ε3ε3患者,白细胞端粒长度每增加1个标准差(SD),患AD/ADRD的调整风险比(aHR)就会降低。
携带ε4的患者白细胞端粒长度每增加1个标准差(SD),患AD/ADRD的调整风险比(aHR)就会降低。ε2的保护作用,统计学上未见显著。
图2 ApoE基因型与端粒关联分析
ε4 作为ApoE的危险性等位基因,可以看到ε4ε4的纯合子个体,在AD/ADRD患者中约是对照中的五倍;ε3ε4的杂合子个体,在AD/ADRD患者中约是对照中的1.5倍。
图3 ApoE基因型与AD/ADRD患病比例分析
本文提示
从以上结果中我们可以看出ApoE基因型中ε4等位基因确实是危险型。ApoE基因型的测定有助于我们早期干预,通过健康化的生活方式调整,可以降低患AD/ADRD风险。白细胞端粒长度较长的人群患AD/ADRD风险较低,为了您的健康管理,建议早期检测更能安心。
本篇文章通过数十万人的大数据分析,告诉我们不同的ApoE基因型个体,其端粒长度的长短不同存在协同效应。端粒长度越长,同时又是ε3ε3野生型的人群,其患AD/ADRD风险更低。
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