阿尔茨海默病相关基因研究进展论文_其勒木格1,呼日勒特木尔2

阿尔茨海默病相关基因研究进展论文_其勒木格1,呼日勒特木尔2

1.内蒙古医科大学研究生学院 呼和浩特 010050;2.内蒙古医科大学附属医院神经内科 呼和浩特 010050

摘要:阿尔茨海默病(AD) 是一种中枢神经系统变性疾病,随着人口老龄化加剧,AD患病率逐渐升高,将对社会及家庭造成严重负担。随着全基因组关联研究进展,发现许多与AD相关易感基因,本文将对近年来与AD相关基因进行综述。

关键词:阿尔茨海默病;GWAS;易感基因

阿尔茨海默病(AD)是老年人常见的神经系统变性疾病,是痴呆最常见的原因,早期主要表现为记忆力下降,随着疾病进展,逐渐出现注意力障碍,视空间障碍,执行功能障碍以及行为、性格、人格改变。病理特征为神经元丢失,胞外β淀粉样蛋白(Aβ)沉积和胞内神经纤维缠结形成。根据发病年龄,AD可分为早发型AD(<65岁)和晚发型AD(>65岁)。研究认为早发型AD(EOAD)主要由淀粉样前体蛋白(APP)、早老素1(PSEN1)、早老素2(PSEN2)基因突变引起,而晚发型AD(LOAD)几乎不携带显性遗传模式的突变,是遗传因素和环境因素共同作用的结果。全基因组关联研究(genome-wide association,GWAS)的出现,使研究者有可能在全基因组范围内寻找易感基因,为探寻LOAD 的遗传基础带来了新的视角。现就 AD的基因研究现状综述如下。

CLU基因

CLU基因定位于8p21-12,由于其功能上与APOE相关,是继APOE后较早被研究的易感基因。CLU 可能通过调节 Aβ 的聚集和清除、脂代谢和炎性反应等来参与 LOAD 的发病。通过 GWAS 分析研究,CLU 基因上的多态位点 rs9331896,rs2279590,rs9331888,rs11136000,rs9331942,rs7831810,rs1532277 与 AD相关。CLU的rSlll36000位点有三种基因型,CC型,CT型,TT型,T等位基因降低高加索人群患AD的风险,CLU rSlll36000与 LOAD发病相关联[1-2]。有研究认为血浆Clusterin蛋白水平与AD患病率和疾病严重程度相关,但与AD发病率无关[3]。clusterin水平可能有助于判断AD预后,具有潜在的重要临床价值。

ABCA7基因

三磷酸腺苷结合盒转运体(ABC)A7是ABCA家族重要成员,主要参与分子跨膜转运。人类ABCA7基因位于19p13.3。一项对74046人进行的荟萃分析发现ABCA7基因的多态性位点rs3764650和rs4147929可增加AD风险[4]。在AD患者大脑中,rs3764650与神经炎斑块负荷相关[5]。APP转基因小鼠中发现ABCA7的缺失增加了大脑中Aβ的沉积,ABCA7可能通过胆固醇代谢或清除Aβ而影响AD风险[6]。

CR1基因

补体受体1(CR1)基因编码CR1蛋白。人类CR1基因位于lq32上。通过研究海马区和内嗅皮质的MRI特点,发现CR1异常的青年人发生LOAD的风险明显增加,并且发现CR1与AD的病理改变及认知功能的减退密切相[7]。有研究发现CR1可能参与外周血循环中Aβ的清除,从而降低脑内A β浓度,但AD患者体内这种清除机制有所缺陷[8],所以,CR1在AD发病进程中具有神经保护作用。Lambert等[9]人通过大样本全基因关联研究发现CRI基因多态性是高加索人LOAD的遗传易感因子,位点rs6656401和rs3818361 SNP可能影响LOAD的发病风险。另外rs4266886,rs61822977也可增加 AD 患病的风险。

PICALM基因

PICALM基因编码磷脂酰肌醇结合网格蛋白组装(PICALM)蛋白,在细胞受体的胞吞作用中发挥着重要作用。一项研究发现干扰鼠脑内网格蛋白介导的内吞作用后,APP内摄和Aβ释放也均减少,故APP就是通过胞吞途径进入细胞的,胞吞后的APP被转运进溶酶体降解而产生Aβ,因此APP被胞吞及其之后的经过处理工程表明了PICALM参与Aβ水平的调节[10],推测基因介导的PICALM功能改变破坏了正常突触囊泡循环,从而导致了突触功能的混乱,进而增加LOAD的发病风险。在高加索裔美国人中进行的研究表明PICALM rs3851179基因多态性与LOAD具有相关倾向[11]。在欧洲人中进行的GWAS研究表明PICALM rS3851179基因多态性与LOAD相关[9]。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

其他基因

SORL1 基因位于11q23.2,是最初通过候选基因方法被确定的AD风险基因[12]。当SORL 1表达降低时APP向Aβ生成增多从而增加了AD发病的风险。中国南方汉族人群中的研究发现 SORL1 rs1784933与 LOAD 发病相关[13]。EPHA1 rs11767557与降低LOAD风险相关,CD2AP rs9296559和rs9349407与增加LOAD风险相关[14]。通过大样本 GWAS分析[4],也发现了许多AD新的易感基因,包括CASS4,CELF1,DSG2,FERMT2,HLA-DRB5-DBR1,INPP5D,MEF2C,NME8,PTK2B,SLC24H4-RIN3和ZCWPW1,但这些基因在AD中的作用尚不明确。

AD是一种多基因复杂疾病,随着GWAS和二代测序的发展,相信发现更多的新的易感基因及常见、罕见突变,为了解 AD 的形成机制及对 AD 的防治提供新的方向。

参考文献:

[1]Carrasquillo MM,Belbin O,Hunter TA,et al.Replication of CLU,CR1,and PICALM associations with alzheimer disease[J].Arch Neurol,2010,67:961-964.

[2]Mengel-From J,Christensen K,McGue M,et al.Genetic variations in the CLU and PICALM genes are associated with cognitive function in the oldest old[J]. Neurobiol Aging. 2011,32(3):554.e7-11.

[3]Schrijvers EM,Koudstaal PJ,Hofman A,et al. Plasma clusterin and the risk of Alzheimer disease[J].JAMA.2011,305(13):1322–1326.

[4]Lambert JC,Ibrahim-Verbaas CA,Harold D,et al. Meta-analysis of 74,046 individuals identifies 11 new susceptibility loci for Alzheimer’s disease[J]. Nat Genet .2013,45:1452–1458.

[5]Shulman JM,Chen K,Keenan BT,et al. Genetic susceptibility for Alzheimer disease neuritic plaque pathology[J]. JAMA Neurol.2013,70:1150–1157.

[6]Kim WS,Li H,Ruberu K,et al.Deletion of Abca7 increases cerebral amyloid-beta accumulation in theJ20 mouse model of Alzheimer’s disease[J]. J Neurosci.2013,33:4387–4394.

[7]Chibnik LB,Shulman JM,Leurgans SE,et al. CR1 is associated with amyloid plaque burden and age-related cognitive decline[J]. Ann. Neurol. 2011,69,560–569.

[8]Rogers J,Li R,Mastroeni D,et al. Peripheral clearance of amyloid beta peptide by complement C3-dependent adherence to erythrocytes.Neurobiol Aging[J],2006,27(12):1733-1739.

[9]Lambert JC,Heath S,Even G,et al. Genome-wide association study identifies variantS at CLU and CR1 associated with Alzheimer's disease [J].Nat Genet,2009,41(10),1094-1099.

[10]Cirrito JR,Kang JE,Lee J,et al. Endocytosis is required for synaptic activity-dependent release of amyloid-beta in vivo[J].Neuron. 2008,58(1):42-51.

[11]Kamboh MI,Minster RL,Demirci FY,et al.Association of CLU and PICALM variants with Alzheimer's disease[J]. Neurobiol Aging. 2012;33(3):518-21.

[12]Lee JH,Cheng R,Honig LS,et al.Association between genetic variants in SORL1 and autopsy confirmed Alzheimer disease[J]. Neurology 2008,70:887–889.

[13]Feng X,Hou D,Deng Y,et al. SORL1 gene polymorphism associate with late-onset Alzheimer ’ s disease [J]. Neurosci Lett.2015,584(1):382-389.

[14]Naj AC,Jun G,Beecham GW,,et al.Common variants at MS4A4/MS4A6E,CD2AP,CD33 andEPHA1 are associated with late-onset Alzheimer’s disease[J]. Nat Genet2011,43:436–441.

作者单位:010050 呼和浩特 内蒙古医科大学附属医院神经内科(呼日勒特木尔);内蒙古医科大学研究生学院(其勒木格)

第一作者:其勒木格 女 蒙古族 1991出生 在读研究生Email:15248137489@163.com

通讯作者:呼日勒特木尔 .Email:hurile1992@163.com 主任医师 联系电话:13354713475

论文作者:其勒木格1,呼日勒特木尔2

论文发表刊物:《健康世界》2017年28期

论文发表时间:2018/3/8

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

阿尔茨海默病相关基因研究进展论文_其勒木格1,呼日勒特木尔2
下载Doc文档

猜你喜欢