據(jù)報道,已經(jīng)有一項研究對阿爾茨海默疾病與大腦發(fā)育的遺傳組分進(jìn)行了深入了解,,該研究是由8個國家71所研究機構(gòu)80多個科學(xué)家共同完成的。在4月15日的Nature Genetics上發(fā)表了3篇相關(guān)的研究論文,。
第一篇論文,,以9000多人的遺傳分析為基礎(chǔ),報道了4個基因的某些翻譯可能加速一個涉及新記憶形成的大腦區(qū)域的皺縮,。研究表明,,名為海馬的大腦區(qū)域,通常隨著年齡增長而皺縮,,但如果此過程加速,,就可能增加對阿爾茨海默氏病的易損性。第二篇,,鑒別了與顱內(nèi)容積相關(guān)的2個基因,,其中顱內(nèi)容積是顱骨內(nèi)的空間,被20歲左右充分發(fā)育的大腦所充滿,。DeCarli是衰老大腦神經(jīng)影像領(lǐng)域的先驅(qū),,他最先開發(fā)利用定量顯像技術(shù)定義健康大腦結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系,并特征化與血管和阿爾茨海默(氏)癡呆相關(guān)的變化,。
海馬遺傳變體的研究——在第一篇研究中,,鑒定的基因變體不引起阿爾茨海默癥,但它們可能剝奪一種抵抗疾病的"儲備"海馬,,已知這能導(dǎo)致細(xì)胞破壞和腦關(guān)鍵位置巨大收縮,。其結(jié)果是記憶和認(rèn)知能力嚴(yán)重喪失。研究人員指出,,如果具有其中一個變體的人患阿爾茨海默癥,,這種疾病將攻擊已妥協(xié)的海馬,因此將導(dǎo)致其在更年輕時形成比其他人更嚴(yán)重的疾病,。還不清楚為什么衰老海馬體積通常會減小,。新研究表明,皺縮密切相關(guān)的基因與海馬成熟,、凋亡(程序性細(xì)胞死亡)相關(guān),,凋亡是一個連續(xù)的過程,通過它可移除現(xiàn)役中的衰老細(xì)胞,。該研究提供了衰老,、海馬與記憶受特定基因影響的新證據(jù),了解這些基因如何影響海馬發(fā)育與衰老,,不僅可能提供延遲老年記憶喪失的新工具,,也可能減少諸如阿爾海茨默疾病一樣的疾病的影響。
顱內(nèi)體積遺傳變體的研究——雖然第一篇研究處理的是大腦皺縮的遺傳關(guān)聯(lián),,第二篇研究的是影響顱內(nèi)體積的關(guān)聯(lián),,這是對充分發(fā)育大腦大小的直接測量,。雖然大腦體積與顱內(nèi)體積都具高度遺傳性,這兩種測量的基因影響可能不同,。為了評估這兩種測量的基因影響,,第二篇論文的研究人員對8175位老人進(jìn)行了顱內(nèi)體積與大腦體積斷層測量的全基因組相關(guān)研究。結(jié)果表明:與大腦體積沒有關(guān)聯(lián),,但有2個位點與顱內(nèi)體積明顯相關(guān):rs4273712(6q22)和rs9915547(17q21),。因為遺傳學(xué)家已熟知相同基因的其他功能,特定基因與顱內(nèi)體積的聯(lián)系可能幫助我們更好地了解通常情況下的大腦發(fā)育,。(生物谷bioon.com)
doi:10.1038/ng.2237
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Common variants at 12q14 and 12q24 are associated with hippocampal volume
Joshua C Bis, Charles DeCarli, Albert Vernon Smith, Fedde van der Lijn, Fabrice Crivello, Myriam Fornage, Stephanie Debette, Joshua M Shulman, Helena Schmidt, Velandai Srikanth, Maaike Schuur, Lei Yu, Seung-Hoan Choi, Sigurdur Sigurdsson, Benjamin F J Verhaaren, Anita L DeStefano, Jean-Charles Lambert, Clifford R Jack Jr, Maksim Struchalin, Jim Stankovich, Carla A Ibrahim-Verbaas, Debra Fleischman, Alex Zijdenbos, Tom den Heijer, Bernard Mazoyer ,,et al.
Aging is associated with reductions in hippocampal volume that are accelerated by Alzheimer's disease and vascular risk factors. Our genome-wide association study (GWAS) of dementia-free persons (n = 9,232) identified 46 SNPs at four loci with P values of <4.0 × 10-7. In two additional samples (n = 2,318), associations were replicated at 12q14 within MSRB3-WIF1 (discovery and replication; rs17178006; P = 5.3 × 10-11) and at 12q24 near HRK-FBXW8 (rs7294919; P = 2.9 × 10-11). Remaining associations included one SNP at 2q24 within DPP4(rs6741949; P = 2.9 × 10-7) and nine SNPs at 9p33 within ASTN2(rs7852872; P = 1.0 × 10-7); along with the chromosome 12 associations, these loci were also associated with hippocampal volume (P < 0.05) in a third younger, more heterogeneous sample (n = 7,794). The SNP in ASTN2 also showed suggestive association with decline in cognition in a largely independent sample (n = 1,563). These associations implicate genes related to apoptosis (HRK), development (WIF1), oxidative stress (MSR3B), ubiquitination (FBXW8) and neuronal migration (ASTN2), as well as enzymes targeted by new diabetes medications (DPP4), indicating new genetic influences on hippocampal size and possibly the risk of cognitive decline and dementia.