科學家發現了加速和減緩大腦老化的基因變異
科學家發現了基因組中15個“熱點”，它們要么加速大腦衰老，要么減緩大腦衰老。
南加州大學4月5日消息
由南加州大學（University of Southern California，USC）領導的研究小組的這一發現可能提供新的藥物靶點，以抵抗發育遲緩、阿爾茨海默病和其他退化性大腦疾病。這項研究近日在線發表在《自然－神經科學》（Nature Neuroscience）雜志上。
研究于2022年4月5日發表在《Nature Neuroscience》（最新影響因子：24．884）雜志上
“這里最大的改變是發現染色體上加速或減緩大腦老化的位置。這些可以很快成為新的藥物靶點，” 該研究的主要作者、通過薈萃分析增強神經影像遺傳學（Enhancing NeuroImaging Genetics through Meta－Analysis，ENIGMA）聯盟的聯合創始人兼主任、南加州大學的 Paul Thompson 教授說， “通過我們的 AI4AD（阿爾茨海默病人工智能）計劃，我們甚至有一個基因組指導的藥物再利用計劃，以這些為目標，尋找新的和現有的藥物，幫助我們更好地衰老。”
Paul Thompson 教授
ENIGMA 聯盟是一個位于南加州大學的工作組，匯集了影像基因組學領域的研究人員，以根據大腦影像和遺傳數據了解大腦結構、功能和疾病。他們正在探索大量的大腦數據，并發表了一些迄今為止規模最大的關于精神分裂癥、重度抑郁癥、雙相情感障礙、癲癇、帕金森病，甚至艾滋病毒感染的神經影像學研究。
為了發現這些熱點，也就是基因組位點，來自世界各地的 200 多名 ENIGMA 成員科學家尋找了大腦被兩次磁共振掃描的人。掃描可以測量他們的大腦在控制記憶、情感和分析思維的區域中獲得或丟失組織的速度。
篩選了100萬個標記
在計算出 15，000 名不同年齡人群的腦組織變化率后，研究人員在他們的基因組中篩選了 100 萬個標記，以檢測出 15 個基因組位點特異性，即基因或染色體上其他 DNA 序列的特定物理位置，它們加速了腦組織的變化。
Thompson 說，這些位點包括一些眾所周知的阿爾茨海默病風險基因，如APOE，以及一些新的基因。研究人員還發現，與抑郁癥、精神分裂癥和認知功能有關的基因也存在重疊。
南加州大學凱克醫學院（Keck School of Medicine of USC）神經病學副教授、合著者 Neda Jaahanshad 說：“其中一些遺傳變異影響兒童時期大腦亞結構的生長速度，而另一些影響老年時期腦組織損失的速度。大腦的不同部分具有與其變化率相關的特定基因。”
Thompson 補充說：“你可以看到，著名的阿爾茨海默病風險基因 APOE 會對大腦的幾個結構（海馬體和杏仁核）產生了不利影響，這也說得通，因為它們是大腦中最容易受到阿爾茨海默病影響的區域，它似乎特別加速了那里的組織損失。”
ENIGMA 還開展了一些研究兒童腦部疾病的國際項目——從圖雷特綜合癥（這種障礙會出現無法輕易控制的反復運動或不想發出的聲音）、自閉癥到癲癇。研究人員說，減緩或加速兒童大腦生長的新基因列表也為研究這些疾病提供了新的線索。
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