西班牙卡斯蒂利亚 - 莱昂地区载脂蛋白 E(APOE)基因多态性与阿尔茨海默病关联的地域剖析及意义探究

【字体: 时间:2025年04月29日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为探究载脂蛋白 E(APOE)基因多态性与阿尔茨海默病(AD)风险的潜在关系,研究人员分析了西班牙卡斯蒂利亚 - 莱昂地区三个省份的 APOE 基因多态性。结果发现该地区存在显著区域差异,这有助于理解 AD 风险,为制定针对性预防策略提供依据。

  阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种令人谈之色变的神经退行性疾病,如同隐匿在大脑中的 “定时炸弹”,悄无声息地侵蚀着患者的认知功能、记忆和行为能力。随着全球老龄化进程的加速,AD 的患病人数也在急剧上升。据世界卫生组织(WHO)统计,2019 年全球约有 5520 万人受 AD 和其他痴呆症影响,预计到 2030 年将增至 7500 万,2050 年更是会飙升至 1.32 亿 。在西班牙,不同年龄段的 AD 患病率差异巨大,40 - 64 岁人群中患病率约为 0.05%,而 90 岁以上人群则高达 39.2% 。面对如此严峻的形势,深入探寻 AD 的发病机制,找到有效的预防和干预手段迫在眉睫。
众多研究表明,遗传因素在 AD 的发生发展中起着关键作用,其中载脂蛋白 E(APOE)基因及其等位基因变体(ε2,ε3,ε4)备受关注。APOE 基因位于 19 号染色体的 q13.2 - q13.3 位点,编码的 APOE 蛋白在保护神经元免受氧化应激方面发挥着重要作用 。APOE 基因具有多态性,其三种等位基因可组合成六种基因型,不同基因型与 AD 风险密切相关。例如,APOE4 被认为是 AD 的高风险因素,杂合子携带者患病风险增加 3 - 4 倍,纯合子携带者更是高达 8 - 12 倍;而 APOE2 则具有一定的保护作用 。然而,APOE 基因在不同地区人群中的分布情况并不明确,尤其是在西班牙的卡斯蒂利亚 - 莱昂地区,该地区人口老龄化严重,且历史上作为地理交通枢纽,遗传背景复杂,受到来自北欧、地中海地区和北非的多种遗传影响。因此,研究该地区 APOE 基因多态性对于评估 AD 风险、制定个性化预防策略至关重要。

来自西班牙的研究人员针对这一问题展开了深入研究。他们在卡斯蒂利亚 - 莱昂地区的 “Mensajeros de la Paz” 养老院和阿尔茨海默病患者协会(Asociaciones de Enfermos de Alzheimer,AFA)中开展了一项分析性观察病例对照研究。研究共纳入 511 名参与者,其中 AD 病例组 260 人,对照组 251 人。

研究人员采用了一系列技术方法来确保研究的科学性和准确性。在样本采集方面,使用 Canvax? 口腔拭子采集和稳定试剂盒收集颊黏膜细胞,经过一系列处理后提取基因组 DNA。对于 APOE 基因分型,采用聚合酶链反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)技术,依据 Pantelidis 等人描述的序列特异性引物方法,通过不同引物组合对 APOE2、APOE3 和 APOE4 进行扩增,再利用 2% 琼脂糖凝胶电泳和紫外线可视化分析结果 。在数据分析阶段,运用 IBM SPSS Statistics for Windows 26.0 软件进行描述性统计分析和推断性研究,通过多种检验方法对不同组间的差异进行评估 。

研究结果显示:

  • 社会人口学数据差异:在病例组和对照组中,女性比例均高于男性,且对照组更为明显。病例组中丧偶者比例较高,已婚者比例较低;对照组则相反。病例组中接受初等教育的比例较高,而对照组中接受中等教育的比例最高。两组大多数人都居住在城市,但对照组城市居民比例更高。此外,病例组中有家族 AD 病史的比例(45.60%)明显高于对照组(26.75%) 。
  • APOE 基因型分布差异:在卡斯蒂利亚 - 莱昂地区的三个省份中,ε33基因型最为常见,在莱昂、萨拉曼卡和索里亚的比例分别为 55.60%、38.10% 和 61.54% 。ε34基因型次之,不过在蓬费拉达地区,ε34基因型的比例(45.45%)高于 ε33基因型(43.18%) 。值得注意的是,索里亚地区未发现 ε44基因型个体,莱昂地区该基因型比例为 3.90%,蓬费拉达地区略高于莱昂(6.82%),而萨拉曼卡地区则高达 19.05% 。与其他地区研究相比,该地区 APOE 基因多态性分布存在差异,如与安达卢西亚地区相比,萨拉曼卡地区 ε34基因型比例更高,ε44基因型比例也显著高于巴塞罗那和加利西亚地区 。

研究结论和讨论部分指出,本研究发现卡斯蒂利亚 - 莱昂地区 APOE 基因型频率存在显著差异,这可能受到历史和迁徙因素的影响,反映了蓬费拉达和萨拉曼卡地区的祖先特征。ε2等位基因频率较低,表明该地区人群对 AD 的遗传保护作用可能较弱,支持其作为较新变体的分类。此外,农村和城市地区 AD 患病率的差异,凸显了在农村地区加强专业医疗服务和疾病教育的必要性。该地区 APOE 基因等位基因分布模式与其他欧洲人群的趋势一致,有助于与欧洲其他遗传研究进行比较。早期识别 AD 风险等位基因,能够推动预防和治疗策略的实施,进而改善患者生活质量,减轻家庭和医疗系统的负担。

这项研究成果发表在《Scientific Reports》上,为深入了解 APOE 基因多态性与 AD 的关系提供了重要依据,为未来制定更精准的 AD 预防和干预措施奠定了基础,有望为全球抗击 AD 的征程带来新的曙光。

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