发现脑老化基因

纽约，纽约（2017年3月15日） -哥伦比亚大学欧文医学中心(CUIMC)的研究人员发现了一种常见的基因变异，它极大地影响正常的大脑衰老，从65岁左右开始，并可能改变神经退行性疾病的风险。这些发现可能指向一种新的生物标志物，用于评估抗衰老干预措施，并突显出预防或治疗与年龄相关的大脑疾病(如阿尔茨海默病)的潜在新目标。

这项研究今天在线发表在《细胞系统》杂志上。

该研究的联合负责人说:“如果你观察一群老年人，有些人看起来比他们的同龄人更老，有些人看起来更年轻。Asa Abeliovich博士，病理学教授和神经病学教授陶博老年痴呆症和大脑老化研究所．“我们可以在额叶皮层(大脑中负责高级心理活动的区域)看到衰老过程中的相同差异。我们的发现表明，这些差异中有许多与一种名为TMEM106B的基因变异有关。拥有两个‘坏’基因副本的人的额叶皮层，根据各种生物学指标，比拥有两个正常副本的人看起来要老12岁。”

研究已经确定了增加一个人对阿尔茨海默病的各种神经退行性疾病的风险的个体基因，例如阿尔茨海默病的载脂蛋白E（Apoe）。“但这些基因只解释了这些疾病的一小部分，”泰博尔研究所病理学与细胞生物学助理教授博士学位的研究联合领导者。“到目前为止，神经变性疾病的主要危险因素是老化。随着年龄的增长，大脑的变化会让你更容易受到脑病的影响。让我们思考，“遗传水平是什么，驾驶健康的脑老化？”

在目前的研究中，dr。Abeliovich和Rhinn分析了1904名没有神经退行性疾病的人尸检后的大脑样本的基因数据。首先，研究人员查看了受试者的转录组(基因表达的最初产物)，汇编了一个特定年龄人们大脑生物学的平均图像。接下来，研究人员将每个人的转录组与相同年龄人群的平均转录组进行了比较，具体观察了大约100个基因，这些基因的表达会随着年龄的增长而增加或减少。从这个比较中，研究人员得出了一种他们称之为差异衰老的方法，即一个人的表面(生理)年龄和他或她的真实(实际)年龄之间的差异。“这告诉我们，一个人的额叶皮层看起来比预期的更老还是更年轻，”Abeliovich博士说。

研究人员然后搜索每个人的基因组，寻找与差异时代的增加相关的遗传变异。

“一个变种突出：TMEM106B，”莱茵博士说。“这很常见。大约三分之一的人有两个副本，另一个第三个有一个副本。“

一旦人们达到65岁，TMEM106B就开始发挥其效果，“阿伯里维奇博士说。“直到那时，每个人都在同一条船上，然后就有一些尚未定义的压力踢了。如果你有两个基因副本，你会对这种压力作出响应。如果你有两个坏副本，你的大脑很快就会很快。“

研究人员还发现了另一种基因变体——在原胶蛋白基因内部——它会导致大脑衰老，不过作用不如TMEM106B。Progranulin和TMEM106B位于不同的染色体上，但参与相同的信号通路。这两种病都与一种罕见的神经退行性疾病——额颞叶痴呆有关。

该研究没有解决两个遗传变异在神经退行性疾病中可能具有什么作用。“我们正在学习健康的人，所以它不是关于疾病，本身，”Abeliovich博士说。“但当然，它在你开始患病的健康组织中。似乎如果您有这些遗传变异性，脑老化加速并增加对脑病的脆弱性。反之亦然：如果你有脑病，疾病会加速脑老化。这是一个恶性循环。“

该研究标题为“人体脑皮层中的差分老化分析，鉴定了调节老化表型的TME106B和GRN中的变体。”

这项研究得到了美国国家老龄化研究所(AG042317)、美国国家神经疾病和中风研究所(National Institute of Neurological Disorders and Stroke)以及迈克尔·j·福克斯帕金森研究基金会(Michael J. Fox Foundation for Parkinson’s Research)。

Abeliovich博士是Alector的联合创始人和顾问。Rhinn博士是Alector的顾问。研究人员宣布没有其他任何财政冲突的利益冲突。

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哥伦比亚大学欧文医学中心在基础、临床前和临床研究方面具有国际领先地位;医疗卫生科学教育;和病人护理。医疗中心培养未来的领导者，包括内科医生和外科医生学院、梅尔曼公共卫生学院、牙科医学院、护理学院的许多医生、科学家、公共卫生专业人员、牙医和护士的专门工作，艺术与科学研究生院的生物医学部门，以及联合研究中心和机构。哥伦比亚大学欧文医学中心是纽约市和纽约州最大的医学研究企业的所在地，也是东北地区最大的医疗机构之一。哥伦比亚大学欧文医学中心与其医院合作伙伴纽约长老会共用一个校园。欲了解更多信息，请访问cuimc.columbia.edu.或者columbiadoctors.org．

Taub研究阿尔茨海默病和老化大脑研究所在哥伦比亚大学欧文医疗中心和纽约高峰期医院将研究人员和临床医学融合在一起，探讨了阿尔茨海默，帕金森和其他年龄相关的大脑疾病的原因，并发现治疗方法，预防和最终治愈这些疾病。与部门合作病理与细胞生物学和神经病学，Taub Institute的研究整合了遗传分析，分子和细胞研究，临床调查，以更好地了解复杂的神经变性障碍。为Taub Institute提供资金阿尔茨海默病研究中心由美国国立卫生研究院老龄问题研究所提供。2016年，陶博研究所被纽约州卫生部指定为阿尔茨海默病卓越中心。欲了解更多信息，请访问Taub研究所http://www.columbianeuroresearch.org/taub/．