FAM171A2基因參與神經退行性疾病發生機制示意圖
復旦大學附屬華山醫院神經內科鬱金泰教授、董強教授臨床科研團隊與青島大學附屬青島市立醫院譚蘭教授團隊、哈佛大學麻省總院張燦教授和陸軍軍醫大學大坪醫院王延江教授等合作,首次發現一個全新的基因(FAM171A2)與阿爾茨海默病、帕金森病等神經退行性疾病的發病風險顯著相關,該基因通過調節血腦屏障和神經炎症等方面的功能,參與了神經變性疾病的發生。相關研究成果近日在線發表於《科學進展》。
據鬱金泰介紹,這次新發現的基因(FAM171A2),可調控血管內皮細胞前體顆粒蛋白(progranulin, PGRN)生成,影響PGRN水平,而PGRN是一種分泌型多功能糖蛋白,在人體中樞神經系統和外周均有分布,它參與了神經發育、再生,神經炎症、自噬等生命活動。如發生PGRN的功能障礙,就會導致多種神經退行性疾病發生。因此,長期來,科學家一直在尋找PGRN的調控分子,它對神經退行性疾病的發病機制和防治研究具有重要意義。
研究人員首先通過全基因組關聯分析、獨立人群驗證以及生物信息學分析首次發現: FAM171A2基因與腦內PGRN水平降低、變異具有顯著的相關性;FAM171A2基因與PGRN在功能上可富集多個相同的通路;FAM171A2基因與阿爾茨海默病、帕金森病和額葉顳葉變性等神經退行性疾病的發病風險顯著關聯。
在進一步研究中,臨床科研團隊通過雙螢光素酶報告實驗、基因沉默/過表達等實驗,進一步證實FAM171A2基因可調控PGRN的生成與分泌。更重要的是,科研團隊經深入研究,明確FAM171A2基因在血管內皮細胞和小膠質細胞上有表達。此結果提示,該基因已具備調節血腦屏障和神經炎症等方面的功能,參與了神經退行性疾病的發生。
鬱金泰表示,FAM171A2基因通過調節PGRN水平,影響了神經退行性疾病的發病風險,是神經退行性疾病防治的潛在新靶點,但它是一個全新的基因,以往從未有過該基因功能的研究報導。接下來,他們將就FAM171A2基因在神經退行性疾病中發揮的作用、調節機制以及臨床轉化開展深入研究。
相關論文信息:https://advances.sciencemag.org/content/6/43/eabb3063
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