随着人口老龄化加剧,阿尔茨海默症(AD)已经成为全球严峻的公共健康挑战。然而,AD的遗传机制复杂,虽然全基因组关联分析已识别出超过70个AD风险基因座,但仍存在大量的“遗传力缺失”,可能源自基因组中的罕见变异。此外,尽管中国已成为世界上AD患者人数最多的国家,针对中国AD人群的遗传研究仍然相对匮乏。
为此,复旦大学生物医学人工智能实验室赵兴明教授、陈靖祺副研究员团队,联合复旦大学脑科学转化研究院程田林研究员团队,基于张江国际脑库(ZIB)神经退行性疾病队列988名中国受试者的全基因组测序(WGS)数据,系统探讨了中国AD人群的罕见变异,并提出了影响内吞通路的新靶点。
图 研究设计
研究团队从WGS数据出发,设计了结合基因组功能注释和计算预测的变异优先级方法,验证了罕见大效应变异在AD遗传中的重要作用。团队进一步鉴定了11个AD候选基因,其中7个为首次在AD遗传研究中报告。RABEP1、VIPR1、RPL3L和CABIN1等关键基因还被证明与认知功能下降和多个AD相关脑区的萎缩密切相关。通过对关键位点RABEP1 p.R845W的功能进行验证,团队证明该变异可能通过影响内吞作用、诱导APP加工失调,成为AD有希望的干预靶点。
本研究强调了罕见大效应变异对阿尔茨海默症遗传机制的重要贡献,并通过对中国AD人群的深入分析,为AD的遗传研究提供了新见解,也为未来的治疗策略提供了潜在新靶点。
复旦大学类脑智能科学与技术研究院博士生曹际新、复旦大学脑科学转化研究院博士生张成为本文共同第一作者。复旦大学类脑智能科学与技术研究院赵兴明教授、陈靖祺副研究员,以及复旦大学脑科学转化研究院程田林研究员为本文通讯作者。该论文受到国家重点研发计划、国家自然科学基金委、上海市科技委员会、上海市科技重大专项、临港实验室等经费资助。