非裔美国人群遗传变异研究:苦味味觉受体基因竟与阿尔茨海默病风险有关!

文摘   2024-09-24 20:00   上海  

Bringing medical advances from the lab to the clinic.


关键词:AD;味觉基因;GWAS;非洲裔美国人;Scientific Reports

阿尔茨海默病(AD)是一种进行性的神经退行性疾病,其特征是认知功能显著下降和日常生活活动受损。在AD的早期阶段,患者常常出现嗅觉和味觉功能障碍,这些感觉变化可能先于记忆和认知症状出现。越来越多的证据表明,味觉感知途径与大脑相关疾病之间存在潜在联系,尤其是在阿尔茨海默病中,这种联系尚不完全清楚。味觉感知涉及神经递质信号传导,包括血清素、谷氨酸和多巴胺,这些途径的中断与神经退行性疾病有关。此外,嗅觉和味觉信号的整合可能影响大脑健康,例如,嗅觉功能障碍是阿尔茨海默病和帕金森病等疾病的早期症状【1】。

2024年9月16日,Paule Valery Joseph 等研究学者在期刊 Scientific Reports 上发表题为 Genomic study of taste perception genes in African Americans reveals SNPs linked to Alzheimer’s disease 的研究论文【2】。本研究旨在探索非裔美国人中味觉感知基因的表达量遗传多态性(eQTL)与AD的关联。
研究发现与苦味味觉受体基因TAS2R41和TAS2R60相关的遗传变异可能与阿尔茨海默病的发病机制有关
  • eQTL分析揭示了3,547个统计学上显著的SNP-基因关联,涉及412个不同的SNPs,涵盖了所有28个味觉基因。
  • 在17项GWAS研究中,共识别出与12个基因相关的14个SNPs,其中三个SNPs与AD的关联在四项GWAS研究中一致。
  • 在pQTL分析中,与TAS2R41和TAS2R60基因相关的两个SNPs与两种蛋白质的上调相关。


如需原文,请加微信healsana获取,备注20240916SR

主要结果

研究者利用来自475名非洲裔美国受试者的全血转录组数据,对28个与味觉感知相关的基因进行了eQTL分析。这些基因包括与苦味感知相关的TAS2R基因、与咸味感知相关的SCNN1基因,以及与鲜味(谷氨酸)感知相关的TAS1R基因。


🔷  eQTL分析

研究发现了3,547个统计学上显著的SNP-基因关联,涉及412个不同的SNPs,这些SNPs涵盖了所有28个味觉基因。


🔷  与AD相关的SNPs
在17项GWAS研究中,共识别出与12个基因相关的14个SNPs。其中,有三个SNPs(rs11771145、rs11762262、rs10228407)在四项GWAS研究中与AD的关联一致。

🔷  pQTL分析
在pQTL分析中,两个与TAS2R41和TAS2R60基因相关的SNPs(rs117771145和rs10228407)与两种蛋白质(EPHB6和ADGRB3)的上调相关。

🔷  AD潜在生物标志物
研究结果表明,与苦味味觉受体基因TAS2R41和TAS2R60相关的遗传变异可能与AD的发病机制有关,这些发现为后续研究提供了潜在的干预和诊断途径。

本项研究为理解AD提供了新的视角,强调了苦味味觉受体基因在AD发病机制中的重要性,并为未来的研究和临床实践提供了新的遗传学见解,并可能有助于开发新的治疗策略和早期诊断方法

图1. 主成分分析(PCA)结果


图2. rs11771145和rs10228407基因型的mRNA和蛋白表达水平


编者按:
临床意义和科研启发
本研究在非洲裔美国人中揭示了味觉感知基因与阿尔茨海默病之间的潜在联系,特别是苦味受体基因TAS2R41和TAS2R60的遗传变异,为理解AD的复杂遗传结构提供了新的视角。这些发现强调了味觉受体在神经退行性疾病中的可能作用,并可能有助于开发新的生物标志物和治疗靶点。
此外,研究结果提示未来应进一步探索这些基因变异如何影响神经保护、神经炎症反应以及AD的进展,并考虑将这些遗传见解转化为临床实践中的预防策略和治疗方法。这对于改善非洲裔美国人群体中AD的诊断、治疗和预防具有重要意义,同时也为全球范围内的AD研究和临床干预提供了新的科研启示。

原文链接:
【1】Sakai, M. et al. Gustatory Dysfunction as an Early Symptom of Semantic Dementia. Dement. Geriatr. Cogn. Dis. Extra. 7(3), 395–405. https://doi.org/10.1159/000481854 (2017).
【2】https://doi.org/10.1038/s41598-024-71669-9

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作者:Amber Wang,微信号:Healsana。助理:ChatGPT
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