通过检测几十万个脑细胞中的 RNA，科学家进一步支持酒精使用障碍可以加速阿尔茨海默病的进展，为未来的靶向治疗铺平道路。
斯克里普斯研究所
11月5日
近 700 万美国人患有阿尔茨海默病，且这一数字预计到 2060 年将翻倍。虽然衰老和遗传易感性是阿尔茨海默病最重要的风险因素，但流行病学研究表明，包括饮酒在内的生活方式因素也可能影响疾病的发病和进展。
如今，斯克里普斯研究所（Scripps Research）的科学家已证实，阿尔茨海默病和酒精使用障碍（Alcohol use disorder，AUD）与大脑中基因表达模式的相似改变有关，这支持了饮酒可能促进阿尔茨海默病进展的观点。该研究于近日发表在《神经病学杂志》（eNeuro）上[1]，有望为未来制定预防和治疗策略提供启示。
研究于2024年9月19日发表在《eNeuro》（最新影响因子：2.7）杂志上
“我们发现了一些在阿尔茨海默病和 AUD 中都存在调控异常的细胞类型特异性基因和通路，这支持了 AUD 可能通过影响阿尔茨海默病所影响的某些相同分子机制来加速其进展的假说，”斯克里普斯研究所免疫学和微生物学系教授、该研究资深作者、医学博士 Pietro Paolo Sanna 博士说道，“通过如此精细的分子水平来理解这些调控异常，我们可以了解这些疾病的成因，还可以确定可能用于治疗的靶点。”
这是研究人员首次使用单细胞转录组学（一种通过测序单个细胞的 RNA 来分析其基因表达的方法）来比较不同人群脑细胞中与阿尔茨海默病和 AUD 相关的变化。该研究建立在 Sanna 实验室之前发表的研究基础上，之前的研究表明，过量饮酒会加速具有遗传易感性的小鼠阿尔茨海默病的进展[2]。
之前的研究于2023年6月12日发表在《eNeuro》（最新影响因子：2.7）杂志上
为了研究细胞特异性基因表达的变化，研究团队分析了来自 75 名处于不同阿尔茨海默病阶段（早期、中期或晚期）的患者和 10 名非阿尔茨海默病患者的数十万个单个脑细胞的 RNA 测序数据。然后，他们将这些阿尔茨海默病基因表达数据与先前发表的 AUD 患者的 RNA 测序数据进行了比较。
他们发现，AUD 和阿尔茨海默病都与大脑中相似的基因表达变化有关，包括炎症基因和通路的上调、细胞信号传导和细胞死亡相关通路的破坏，以及血管细胞的变化。
研究人员对来自阿尔茨海默病患者大脑的10万余个单个细胞的基因表达特征进行了描述，并将其表达模式与酒精使用障碍（AUD）患者的表达模式进行了对比。与健康个体相比，他们发现阿尔茨海默病患者与AUD患者的基因表达变化存在显著的重叠。在图中，紫色代表在AUD以及至少一个阿尔茨海默病（AD）阶段中下调的信号通路，而粉色则代表在AUD以及至少一个AD阶段中上调的信号通路
“我们在这里展示的是两种导致认知能力下降疾病的差异分析，”该研究第一作者、斯克里普斯研究所 Sanna 实验室的科研人员 Arpita Joshi 博士说道，“这加深了我们对阿尔茨海默病的理解，以及阿尔茨海默病临床定义的三个阶段所包含的内容，并强调了将 AUD 视为阿尔茨海默病风险因素的重要性。”
由于该研究针对 AUD 的样本量较小，未来研究人员计划使用更大的 AUD 患者基因表达数据库重复分析，预计这些数据库将在明年可用。
“我们热切期待更大的 AUD 数据集的发布，以便我们可以检验这些发现的稳健性，并以更精细的细胞类型粒度考察这两种疾病之间的共性，” Joshi 说道，“这是一项全球性的努力，旨在在单细胞水平上阐明复杂的疾病，这将有助于更好地了解阿尔茨海默病、AUD 患者的分子和细胞扰动以及它们之间的相互作用。”
创立于1924年的斯克里普斯研究所
参考文献
Source：Scripps Research
Alzheimer’s and alcohol use disorder share similar gene expression patterns
References：
[1]. Joshi A, Giorgi FM, Sanna PP. Transcriptional Patterns in Stages of Alzheimer's Disease Are Cell-Type-Specific and Partially Converge with the Effects of Alcohol Use Disorder in Humans. eNeuro. 2024 Oct 16;11(10):ENEURO.0118-24.2024. doi: 10.1523/ENEURO.0118-24.2024. PMID: 39299805; PMCID: PMC11485264.
[2]. Sanna PP, Cabrelle C, Kawamura T, Mercatelli D, O'Connor N, Roberts AJ, Repunte-Canonigo V, Giorgi FM. A History of Repeated Alcohol Intoxication Promotes Cognitive Impairment and Gene Expression Signatures of Disease Progression in the 3xTg Mouse Model of Alzheimer's Disease. eNeuro. 2023 Jul 7;10(7):ENEURO.0456-22.2023. doi: 10.1523/ENEURO.0456-22.2023. PMID: 37308288; PMCID: PMC10337838.
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原文标题 : 阿尔茨海默病与酒精使用障碍具有相似的基因表达模式
