阿尔茨海默病:新基因可能导致最早的大脑变化

一项新发现的阿尔茨海默氏症基因可能导致大脑中淀粉样蛋白斑块的首次出现研究由哥伦比亚大学欧文医学中心瓦格洛斯内科和外科医学院的研究人员领导。

RBFOX1基因的一些变体似乎增加了构成这些斑块的蛋白质片段的浓度,并可能导致神经元之间关键连接的破坏,这是该病的另一个早期迹象。

这一发现可能会带来预防阿尔茨海默氏症的新疗法,以及更好的方法来识别最有可能患上这种疾病的人。

背景

近年来,淀粉样PET脑成像帮助揭示了阿尔茨海默病的最早迹象——大脑中淀粉样蛋白的沉积——早在疾病症状变得明显之前10年或15年就出现了。

但除了少数由罕见的遗传基因引起的病例外,研究人员一直在寻找阿尔茨海默病患者大脑中淀粉样蛋白过度积聚的原因。

为了找到导致早期淀粉样蛋白积累的基因,这项新研究检查了数千人的基因组,这些人的PET图像显示大脑中有淀粉样蛋白沉积,但他们还没有出现阿尔茨海默病的症状。

“通过研究有早期阿尔茨海默病迹象的人,我们可以找到与疾病开始明确相关的基因。而这些基因更有可能导致预防疾病发展的治疗,”说理查德马斯博士他是哥伦比亚大学瓦格洛斯内外科医学院(Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons)神经学系主任,也是这项研究的负责人。

有什么新鲜事

研究通过使用淀粉样蛋白示踪剂进行PET成像,研究了近4300名没有患阿尔茨海默病但大脑中已经含有不同数量淀粉样蛋白斑块的人的基因组。

一项基因分析揭示了淀粉样蛋白沉积的出现与APOE(一种已知的阿尔茨海默病基因)和一种新基因RBFOX1之间的联系。

rbfox1基因与淀粉样蛋白水平的关系
RBFOX1和APOE变异与阿尔茨海默病风险人群大脑中的淀粉样蛋白水平有关。图从Raghavan等

该研究中约10%的人(主要是欧洲血统)具有与淀粉样蛋白沉积出现相关的RBFOX1变异。

大脑中RBFOX1含量的降低似乎与生活中淀粉样蛋白的增加和整体认知能力下降有关。

为什么它很重要

发现RBFOX1调控淀粉样蛋白斑块的确切方式可能会导致防止斑块积聚的方法。此前的研究已经表明,RBFOX1参与了淀粉样前体的形成和神经元之间突触的破坏。

与众所周知的APOE4和淀粉样蛋白之间的联系不同,RBFOX1和淀粉样蛋白斑块之间的联系可能相对容易解开,而APOE4和淀粉样蛋白之间的联系在几十年的研究后仍未被了解。

Mayeux说:“我认为我们将会发现,这些最终疾病的标志物是治疗阿尔茨海默症真正可以取得进展的地方。”“当症状出现时,几乎不可能改变疾病的进程。到那时,这种疾病已经猖獗了10到15年。”

“如果我们能够瞄准引起淀粉样蛋白生成的基因,并以某种方式纠正这些问题,我们也许能够预防这种疾病。”

参考文献

更多的信息

Richard Mayeux也是Gertrude H. Sergievsky神经病学、精神病学和流行病学教授,也是纽约-长老会/哥伦比亚大学医学中心的首席神经学家。他是哥伦比亚大学Gertrude H. Sergievsky中心的主任,以及Taub老年痴呆症和大脑老化研究所的联合主任。

这项研究发表在《在早期和临床前阿尔茨海默病中,RBFOX1(一种rna结合蛋白)常见变异与脑淀粉样变的关联发表在6月22日的《美国医学会神经病学杂志》上。

其他作者:Neha S. Raghavan(哥伦比亚大学欧文医学中心);Logan Dumitrescu(范德比尔特大学);Elizabeth Mormino(斯坦福大学);艾米莉·r·马奥尼(范德比尔特);Annie J. Lee (CUIMC);Yizhe高(CUIMC);Murat Bilgel(美国国立卫生研究院老龄研究所);大卫•戈尔茨坦(CUIMC);特蕾莎·哈里森(加州大学伯克利分校);Corinne D. Engelman(威斯康星大学); Andrew J. Saykin (Indiana University); Christopher D. Whelan (Biogen); Jimmy Z. Liu (Biogen); William Jagust (University of California, Berkeley); Marilyn Albert (Johns Hopkins University); Sterling C. Johnson (University of Wisconsin); Hyun-Sik Yang and Keith Johnson (Massachusetts General and Brigham and Women’s Hospitals); Paul Aisen (University of Southern California); Susan M. Resnick (NIA); Reisa Sperling (Massachusetts General and Brigham and Women’s Hospitals); Philip L. De Jager, (CUIMC); Julie Schneider and David A. Bennett (Rush University Medical Center); Matthew Schrag (Vanderbilt University Medical Center); Badri Vardarajan, PhD (CUIMC); and Timothy J. Hohman (Vanderbilt University Medical Center).

本研究部分由美国国立卫生研究院资助(RF1-AG054023, K01-AG049164, R01-AG059716, R21-AG059941, HHSN311201600276P, K24-AG046373, R01-AG034962, R01-NS100980, P30-AG10161, R01-AG15819, R01-AG17917, R01-AG056534, R01AG036836, R01AG034570, R01-AG063689, U19-AG010483, U01-AG061356, U01-AG024904, P30-AG010133, R01-AG054047,)和R01-AG019771);NIA内部研究计划;范德比尔特记忆和阿尔茨海默氏症中心;哥伦比亚大学阿尔茨海默病研究中心(NIH拨款P50-AG008702)。

披露声明可以在文件中找到。