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研究人員使用機(jī)器學(xué)習(xí)方法，整合了高通量的轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)和脂質(zhì)組學(xué)特征，為阿爾茨海默病（AD）提供了新的關(guān)鍵分子見(jiàn)解。

貝斯以色列女執(zhí)事醫(yī)療中心

6月12日消息

組學(xué)分析是對(duì)大數(shù)據(jù)集進(jìn)行分析，以提取生物分子（基因、DNA、RNA、蛋白質(zhì)、代謝物等）的有意義信息的過(guò)程，其目標(biāo)是闡明典型的分子通路，并破譯疾病中出錯(cuò)的地方。

在一項(xiàng)由人類遺傳學(xué)家、貝斯以色列女執(zhí)事醫(yī)療中心（Beth Israel Deaconess Medical Center， BIDMC）神經(jīng)內(nèi)科神經(jīng)生物樣本庫(kù)主任、醫(yī)學(xué)博士 Bruno A． Benitez 領(lǐng)導(dǎo)的研究中，研究人員使用機(jī)器學(xué)習(xí)方法，整合了高通量的轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)和脂質(zhì)組學(xué)特征，為阿爾茨海默病（AD）提供了新的關(guān)鍵分子見(jiàn)解，這是單一組學(xué)分析無(wú)法提供的。這篇論文發(fā)表在《公共科學(xué)圖書(shū)館：生物學(xué)》（PLOS Biology）雜志上。

研究于2024年4月30日發(fā)表在《PLOS Biology》（最新影響因子：9．8）雜志上

跨組學(xué)方法確定了四種不同的 AD 分子特征，其中一種與較差的認(rèn)知功能和神經(jīng)病理學(xué)特征相關(guān)，包括死亡時(shí)顯著較高的臨床失智癥評(píng)分，癥狀發(fā)作后較短的壽命，較嚴(yán)重的神經(jīng)變性和神經(jīng)炎癥，以及較低的代謝組學(xué)水平。

這一分子特征存在于與更晚期疾病相關(guān)的多個(gè)受累皮質(zhì)區(qū)域，即在 AD 中觀察到更多的 tau 蛋白病理學(xué)，以及在 AD 早期和晚期改變的突觸相關(guān)基因和信號(hào)通路的顯著失調(diào)。

該團(tuán)隊(duì)的結(jié)果表明，跨組學(xué)分析可以捕獲差異，并識(shí)別復(fù)雜和異質(zhì)性疾病（如阿爾茨海默病）的分子變異，否則在單模態(tài)組學(xué)方法中會(huì)被遺漏。利用這種方法，科學(xué)家可以更好地了解這種疾病和其他疾病，并為新的突破和潛在的治療鋪平道路。

Benitez 說(shuō)，跨組學(xué)方法可以作為研究人員努力了解阿爾茨海默病的有力工具。他補(bǔ)充說(shuō)：“這些方法不僅優(yōu)于單一組學(xué)分析，而且為這種疾病的發(fā)病機(jī)制提供了寶貴的分子見(jiàn)解。”

Benitez 說(shuō)：“我們已經(jīng)確定了反映突觸功能障礙、認(rèn)知和 AD 分期的疾病早期階段的分子標(biāo)志物，為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)鋪平了道路。我們的研究作為 AD 患者的希望燈塔，激勵(lì)我們繼續(xù)不懈地追求知識(shí)和進(jìn)步，我們希望在患阿爾茨海默病的 BIDMC 患者中重復(fù)這些發(fā)現(xiàn)。”

貝斯以色列女執(zhí)事醫(yī)療中心是哈佛醫(yī)學(xué)院主要的教學(xué)醫(yī)院。它的前身是“貝斯以色列醫(yī)院”（1916年成立）和“新英格蘭女執(zhí)事醫(yī)院”（1896年成立），1996年2所醫(yī)院合并

參考文獻(xiàn)

Source：Beth Israel Deaconess Medical Center

In Brief： Multi－omics Analysis Identifies molecularly defined Alzheimer’s disease subtypes

Reference：

Abdallah M． Eteleeb et al， Brain high－throughput multi－omics data reveal molecular heterogeneity in Alzheimer＇s disease， PLOS Biology （2024）． DOI： 10．1371／journal．pbio．3002607

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原文標(biāo)題 ： 多組學(xué)分析確定分子定義的阿爾茨海默病亞型