阿尔茨海默病和新冠肺炎有一个共同的遗传风险因素

【字体: 时间:2021年10月19日 来源:scitechdaily health

  

COVID Genetics Concept

一种抗病毒基因会影响这两种疾病的风险

研究人员估计,OAS1基因的一种遗传变异会使整个人群患阿尔茨海默病的风险增加约3-6%,而同一基因的相关变异会增加Covid-19严重后果的可能性。

发表在《大脑》(Brain)杂志上的这一发现,可能为药物开发或追踪这两种疾病进展的新靶点打开了大门,并表明开发出来的治疗方法可以用于这两种疾病。这一发现对其他相关的传染病和痴呆症也有潜在的益处。

主要作者Dervis Salich博士(伦敦大学学院皇后广场神经病学研究所和伦敦大学学院英国痴呆症研究所)说:“虽然阿尔茨海默病的主要特征是大脑中有害的淀粉样蛋白和缠结堆积,但大脑中也存在广泛的炎症,这突出了免疫系统在阿尔茨海默病中的重要性。我们发现,阿尔茨海默病和Covid-19都可能发生一些相同的免疫系统变化。

“在严重的新冠病毒感染的患者中,大脑也可能发生炎症变化。在这里,我们发现了一种基因,这种基因可以导致过度的免疫反应,从而增加阿尔茨海默病和新冠病毒感染的风险。”

在这项研究中,研究小组试图在他们之前的工作的基础上,从大量的人类基因组数据中找到证据,提出OAS1基因与阿尔茨海默病之间的联系。

OAS1基因在小胶质细胞中表达,小胶质细胞是一种免疫细胞,占大脑中所有细胞的10%左右。他们进一步研究了该基因与阿尔茨海默病的联系,对2547人的基因数据进行了测序,其中一半人患有阿尔茨海默病。他们发现,具有特殊变异的人(称为rs1131454)的OAS1基因更容易患阿尔茨海默病,使携带者患阿尔茨海默病的基线风险增加了11-22%。这种新的变异很常见,因为据信只有一半以上的欧洲人携带这种基因,而且它对阿尔茨海默病风险的影响比几种已知的风险基因更大。

他们的发现将一种抗病毒基因OAS1添加到目前已知影响一个人患阿尔茨海默病风险的数十个基因列表中。

研究人员调查了OAS1基因的四种变体,所有这些变体都会抑制其表达(活性)。他们发现,增加阿尔茨海默病风险的变体与最近发现的OAS1变体相关(共同遗传),OAS1变体可使Covid-19需要重症监护的基线风险增加20%。

作为同一项研究的一部分,在模拟Covid-19作用的免疫细胞中,研究人员发现,该基因控制着人体免疫细胞释放促炎蛋白的数量。他们发现,基因表达较弱的小胶质细胞对组织损伤有夸张的反应,释放出他们称之为炎症因子的物质“细胞因子风暴”,导致机体自我攻击的自身免疫状态。

OAS1活性随年龄变化,因此对基因网络的进一步研究有助于理解为什么老年人更容易患阿尔茨海默病、Covid-19和其他相关疾病。

博士生Naciye Magusali(伦敦大学学院英国痴呆研究所)说:“我们的研究结果表明,一些人可能增加了对阿尔茨海默病和严重Covid-19的易感性,而与他们的年龄无关,因为我们的一些免疫细胞似乎参与了这两种疾病的共同分子机制。”

在Covid-19大流行爆发后,伦敦大学学院英国痴呆症研究所的研究人员将注意力转向研究该病毒的长期神经后果。他们利用在中枢神经系统周围血液和液体中发现的生物标记物,他们旨在追踪神经元的神经炎症和损伤。

Salich博士说:“如果我们能在有人检测出Covid-19呈阳性时开发出一种简单的方法来检测这些基因变异,那么就有可能确定谁需要重症监护的风险更大,但要做到这一点还有很多工作要做。同样,我们希望我们的研究能够为血液检测的发展提供帮助。在某人出现记忆问题之前,确定他们是否有患老年痴呆症的风险。

“A genetic link between risk for Alzheimer’s disease and severe COVID-19 outcomes via the OAS1 gene” by Naciye Magusali, Andrew C Graham, Thomas M Piers, Pantila Panichnantakul, Umran Yaman, Maryam Shoai, Regina H Reynolds, Juan A Botia, Keeley J Brookes, Tamar Guetta-Baranes, Eftychia Bellou, Sevinc Bayram, Dimitra Sokolova, Mina Ryten, Carlo Sala Frigerio, Valentina Escott-Price, Kevin Morgan, Jennifer M Pocock, John Hardy and Dervis A Salih, 7 October 2021, Brain.
DOI: 10.1093/brain/awab337




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