Molecular Neurodegeneration:全基因组分析确定NEAT1是肌萎缩侧索硬化发作时年龄的遗传修饰剂

2023-11-15 Jenny Ou MedSci原创

来自遗传、生物信息学和功能结果的集体证据表明,NEAT1是ALS疾病进展的关键参与者。这些发现提高了目前对ALSAAO遗传作用的理解,并为进一步研究延迟疾病发病的发病机制和治疗方案提供了新的目标。

肌萎缩侧索硬化症(ALS)是一种进行性神经退行性疾病,其特征是上下运动神经元丧失,最终导致呼吸衰竭。虽然ALS的发病高峰期(AAO)女性为45-49岁,男性为55-59岁,但任何年龄的人都可能受到影响。ALS的AAO是一个关键表型特征,与运动和认知表型的变化、疾病进展、预后和生存有关。识别影响ALS AAO的风险因素可以帮助更好地了解疾病病因,并为患者和临床医生提供临床指导。然而,ALSAAO异质性背后的机制很复杂,仍然鲜为人知。

流行病学研究表明,性别、家族史和体育活动等几个临床因素可能会影响ALS的AAO。然而,这些因素只解释了ALSAAO差异的一小部分。近年来,随着对肌萎缩侧索硬化症的基因研究蓬勃发展,越来越多的证据表明遗传背景在ALS的AAO中起着至关重要的作用。例如,89个家族性肌萎缩侧索硬化症家庭和410名散发性肌萎缩侧索硬化症患者的整个外显子组测序分析表明,SOD1等肌萎缩侧索硬化症诱发性基因中的多种罕见变异可能导致早期AAO。

与此同时,之前在欧洲人群中进行的全基因组关联研究(GWAS)确定了几个基因组区域与ALS的AAO之间的暗示性关联。识别ALSAAO的遗传修饰剂可以帮助提供对疾病机制的更多见解,并找出可能推迟疾病发病的治疗方案。然而,大多数遗传研究主要集中在肌萎缩侧索硬化症的风险上,而影响肌萎缩侧索硬化症AAO的遗传风险因素大多未知,特别是在亚洲人口中。

2023年10月23日发表在Molecular Neurodegeneration的文章,在大型ALS队列中进行了GWAS,以探索ALS AAO的遗传修饰剂。研究人员发现了一种新型位点rs10128627(FRMD8),该位点与早期的ALSAAO显著相关。

为了确定影响ALSAAO的遗传决定因素,研究人员使用Cox比例危害模型对中国人群中的2841名ALS患者进行了全基因组关联分析(N发现=2272,Nreplication=569)。研究人员使用公共cis-eQTL数据集和孟德尔随机分析进一步进行了共定位分析,以确定ALS AAO的风险因素。最后,进行了包括双荧光酶记者分析和RT-qPCR在内的功能实验,以探索目标变体的调节效应。

铅SNP rs10128627的功能分析

研究结果显示,ALS的AAO的总遗传性约为0.24。一个新型位点rs10128627(FRMD8)与早期的AAO显著相关约3.15年(P=1.54E-08,beta= 0.31,SE=0.05)。这个位点是多个脑组织和血液中NEAT1的顺式eQTL。归化分析检测到ALS的AAO和NEAT1表达之间的相关信号。此外,功能探索支持变异rs10128627与细胞模型和ALS患者NEAT1的上调表达有关。因果推断表明,较高的总胆固醇、低密度脂蛋白和嗜酸性粒细胞名义上与ALS的早期AAO有关,而单核细胞可能会延迟AAO。

综上所述,在一个大型中国ALS队列中对ALS的AAO进行了GWAS,并发现了一个新的位点,通过调节NEAT1的表达可能导致早期的AAO。本文发现补充了目前关于ALSAAO遗传结构的知识,并为进一步研究ALS的发病机制和延迟疾病发作的潜在治疗方案提供了新的目标。

 

原文出处

Li, C., Wei, Q., Hou, Y. et al. Genome-wide analyses identify NEAT1 as genetic modifier of age at onset of amyotrophic lateral sclerosis. Mol Neurodegeneration 18, 77 (2023). https://doi.org/10.1186/s13024-023-00669-6.

作者:Jenny Ou



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  1. 2023-11-15 ms8000000596598802

    好家伙

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  2. 2023-11-15 yangchou

    好文章,谢谢分享。

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