根據成癮及精神健康中心(CAMH)的一項最新研究顯示,攜帶老年癡呆癥高風險基因的人,在該疾病發生前數十年的童年時期,其大腦就開始發生變化。
SORL1基因,是與遲發性老年癡呆——該疾病最常見的形式——風險增加相關的基因之一。SORL1攜帶分揀蛋白樣受體的基因密碼,分揀蛋白樣受體在老年癡呆癥的發病過程中扮演著重要角色,在一些分子發展成β-淀粉樣蛋白(導致老年癡呆癥的有毒蛋白)之前,分揀蛋白樣受體能夠回收它們,從而阻止了老年癡呆癥的發病。SORL1也參與了脂類代謝通路,這也使它在老年癡呆癥有關的血管性危險通路中發揮重要作用。
CAMH的Kimel家庭轉化成像遺傳學實驗室的Aristotle Voineskos博士說:“通過研究這些基因發揮作用的生物通路,我們能夠理解,這些老年癡呆癥風險基因在何時何地如何影響大腦。通過這方面的知識,我們可以在正確的時間針對正確的人設計干預措施。”
這項研究,由Voineskos的研究生Daniel Felsky以第一作者的身份,發表在最近的Molecular Psychiatry雜志上,該項工作是與美國紐約Zucker Hillside醫院/ Feinstein研究所和芝加哥的Rush老年癡呆癥中心合作進行的。
為了解SORL1對人整個生命周期的影響,研究者調查了兩類人群:他們分別患有老年癡呆癥和不患有這種疾病。研究者利用成像學以及死后組織的分析,確定SORL1的遺傳差異,探究是否在大腦內存在一個老年癡呆癥相關變化的鏈接。
研究者在每種方法中,都確定了一個鏈接。在第一組8到86歲的健康個體中們,研究者采用稱為擴散張量成像(DTI)的腦部成像技術。即使在最年輕的研究參與者中,那些具有SORL1的一個特殊拷貝的人,其大腦中的白質連接——對記憶性能和執行功能非常重要——減少。
第二組樣本包括來自189名不滿1歲到92歲之間的未患老年癡呆癥個體的死后大腦組織。在那些具有相同的SORL1基因拷貝的人中,基因翻譯其密碼成為分揀蛋白樣受體的過程,在其大腦組織中表現出中斷。
最后,第三組死后大腦組織來自710位年齡在66到108歲之間的人,這些人之中的大多數患有輕度認知障礙或老年癡呆癥。在這種情況下,SORL1風險基因與β-淀粉樣蛋白——在老年癡呆癥中發現的一種蛋白——的存在有關。
Voineskos博士指出,老年癡呆癥風險起源于多個因素的結合——不健康的飲食、缺乏鍛煉、吸煙、高血壓加上個人的遺傳特征,所有這些因素都會引起這種疾病的發生。“這個基因具有一個相對小的影響,但變化是可靠的,并可能代表了在后來生活中患上老年癡呆癥所必需的“打擊”通路中的一個‘打擊’。”
但是,提供干預措施來靶定這些變化還為時過早,“個人可以在他們的生活方式中采取措施來降低遲發性老年癡呆癥。”確定這個風險基因和生活方式因素之間是否存在相互作用,將是下一步重點要做的。
研究者指出,為了發展基于基因的干預措施,來預防老年癡呆癥,也需要系統地分析其它風險基因的生物學通路。
而且,這項研究是建立在CAMH以前進行的一項針對其他老年癡呆癥相關基因的成像遺傳學研究基礎之上。以前的那項研究表明,腦源性神經營養因子(BDNF)的一個遺傳變異,會影響老年癡呆癥患者的大腦結構。
Voineskos博士說:“有趣的是,BDNF可能具有重要的治療價值。但是有數據顯示,如果沒有SORL1的存在,BDNF將不起作用。因此有這么一種可能性,如果你提高了一個基因的活性,另外一個將會增加。”他還補充,BDNF療法正在發展中,這項研究的下一步將著眼于BDNF和SORL1之間的互動。
近日,中國農業科學院都市農業研究所聯合國內外科研單位,發現了改良生菜體內的營養和風味物質的基因密碼。相關研究成果發表在《植物生物技術雜志(PlantBiotechnologyJournal)》上。生菜......
沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學的科學家開發出一種全新的基因組工程方法,可將大片段基因精準添加到植物基因組的特定位點。這一方法掃除了困擾植物生物技術數十年的障礙,已在煙草和水稻中得到驗證,為農業生物技術......
現代人類的基因組里,還藏著怎樣不為人知的故事?7月30日,美國加州大學伯克利分校研究團隊在《科學》雜志發表一項成果,宣布在現代人類基因組中定位了來自兩個未知遠古祖先的DNA區域——一個是分化于約80萬......
為鼓勵細胞與基因治療藥品研發創新,國家藥監局組織起草了《關于優化細胞與基因治療藥品審評審批有關事項的公告(征求意見稿)》(附件1),現向社會公開征求意見。請于2026年8月3日前將有關意見按照《意見反......
近日,湖北省農業科學院果樹茶葉研究所聯合華中農業大學園藝林學學院,在柑橘風味品質形成機制研究中取得新進展。研究團隊鑒定出一個可同時調控蔗糖積累與檸檬酸代謝的關鍵基因模塊,為柑橘風味品質定向改良提供了新......
3月5日,中國科學院動物研究所研究員李偉、胡寶洋、周琪聯合團隊在《細胞》在線發表了一項突破性研究成果。他們開發了一種名為“可編程合成多肽介導的溶酶體靶向嵌合體”(SPYTAC)的全新技術,首次實現了對......
近日,中國農業科學院茶葉研究所茶樹遺傳育種創新團隊利用多基因激活系統,在茶樹根系中實現了茶氨酸生物合成的2個關鍵基因同步激活,顯著提高了茶氨酸含量。相關結果發表在《園藝研究》(Horticulture......
近日,一項發表于《分子精神病學》的研究發現,單個基因GRIN2A可直接導致精神疾病。而此前的研究認為,精神疾病是由許多基因共同作用所致。根據世界衛生組織(WHO)數據,2021年全球每7人中就有1人患......
三維基因組互作與表觀遺傳修飾是基因表達調控的重要因素,其動態變化與細胞生長發育及癌癥等疾病的發生發展密切相關。解析染色質在活細胞內的時空動態,是理解基因調控機制的重要科學問題。現有基于CRISPR-C......
11月1日,在長沙舉行的第五屆湖南省抗癌協會家族遺傳性腫瘤專業委員會學術年會上,中信湘雅生殖與遺傳專科醫院(下稱中信湘雅)首席科學家盧光琇宣布,該院第100位通過胚胎植入前遺傳學檢測(PGT)技術阻斷......