多发性硬化症与冠心病的遗传关联研究:基于孟德尔随机化分析的突破性发现

【字体: 时间:2025年02月15日 来源:Hereditas 2.1

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  本研究通过孟德尔随机化分析,探讨多发性硬化症(MS)与冠心病(CHD)之间的因果关系,揭示了SREBF1基因作为潜在靶点的重要性,为相关疾病治疗提供了新思路

  多发性硬化症(MS)患者常伴有心血管并发症,但其潜在机制尚不清楚。本研究通过多种孟德尔随机化方法,揭示了MS与冠心病(CHD)之间的因果联系,并鉴定出SREBF1作为关键靶基因,为未来药物开发提供了重要依据。研究发表于《Hereditas》,为理解MS与CHD的遗传关联提供了新的视角。

研究背景

多发性硬化症(Multiple Sclerosis, MS)是一种中枢神经系统慢性炎症性脱髓鞘疾病,常导致患者出现肢体无力、感觉障碍等症状,严重影响生活质量。冠心病(Coronary Heart Disease, CHD)则是全球范围内致死率极高的心血管疾病之一。近年来,研究发现MS患者患心血管疾病的风险显著增加,但两者之间的具体关联机制尚未明确。为深入探究这一问题,国内某研究机构的研究人员开展了基于孟德尔随机化(Mendelian Randomization, MR)的遗传学研究,旨在揭示MS与CHD之间的因果关系,并寻找潜在的关键靶基因。

研究方法

研究人员采用了多种孟德尔随机化技术,包括两样本MR分析、多变量MR分析(Multivariable Mendelian Randomization, MVMR)和两步中介MR分析等。通过从GEO数据库筛选MS的差异表达基因(Differentially Expressed Genes, DEGs),并结合eQTL数据进行因果关联分析,进一步利用蛋白质-蛋白质相互作用(Protein-Protein Interaction, PPI)网络分析和基因富集分析,鉴定出与CHD相关的核心基因。此外,研究还通过共定位分析(Colocalization Analysis)和总结数据基础的孟德尔随机化(Summary Data-based Mendelian Randomization, SMR)方法,进一步筛选出关键靶基因。

研究结果

  1. 因果关系分析
    研究结果表明,MS的遗传易感性显著增加CHD的风险,逆方差加权孟德尔随机化(Inverse Variance Weighted MR, IVWMR)分析得出的比值比(Odds Ratio, OR)为1.091(95%置信区间:1.030-1.155,P=0.0029)。多变量孟德尔随机化分析进一步证实,在调整传统心血管风险因素(如高血压、2型糖尿病、BMI和吸烟)后,MS对CHD的因果影响依然显著。
  2. 中介因素分析
    通过两步中介MR分析,研究人员发现“虚弱”(Infirmity)在MS与CHD的因果关系中起到中介作用,中介效应占比为20.2%(P=0.026),提示虚弱状态可能是连接MS与CHD的重要途径。
  3. 靶基因鉴定
    研究共鉴定出130个与CHD因果相关的基因,其中SREBF1(Sterol Regulatory Element Binding Transcription Factor 1)作为核心基因,其表达在MS患者中显著下调,并与CHD风险呈负相关(bSMR=-0.174,PSMR=0.0218)。此外,共定位分析显示SREBF1与CHD之间存在共享的遗传变异,后验概率(PPH4)为90.2%。
  4. 表型关联分析
    通过表型全基因组关联分析(Phenome-Wide Association Study, Phe-WAS),研究人员发现SREBF1的高表达可能与便秘和骨质疏松风险增加相关,但未发现其与其他疾病的显著关联。

研究结论与讨论

本研究通过孟德尔随机化分析,首次从遗传学角度揭示了MS与CHD之间的因果关联,并鉴定出SREBF1作为潜在的关键靶基因。SREBF1在胆固醇代谢和炎症反应中发挥重要作用,其在MS患者中的下调表达可能通过影响脂质代谢和炎症通路,进而增加CHD风险。这一发现不仅为理解MS与CHD的复杂关联提供了新的机制见解,还为开发针对SREBF1的治疗策略提供了理论基础。未来的研究需要进一步通过实验验证SREBF1的功能,并探索其在MS和CHD治疗中的潜在应用价值。
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