发作性嗜睡1型及其他嗜睡症的脂肪酸代谢异常

【字体: 时间:2022年09月07日 来源:SLEEP

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  发作性睡眠1型(NT1)(以前称为发作性睡眠伴猝倒)是一种慢性睡眠障碍,以白天过度嗜睡、猝倒、睡前幻觉、睡眠瘫痪和异常快速眼动(REM)睡眠为特征。此外,NT1患者肥胖的风险更高。东京都市医学科学研究所的研究人员及其同事指出,此前的一项全基因组关联研究显示,位于肉碱棕榈酰转移酶1B (CPT1B)基因上的一种基因变异(rs5770917)不仅与NT1相关,还与其他嗜睡症相关。CPT1B是长链脂肪酸β-氧化的限速酶。长链脂肪酸通过肉碱梭转运到线粒体中,其中CPT1B催化限速步骤。因此,本研究采用电喷雾电离串联质谱技术对单个酰基肉碱类药物进行分析,并进行RNA测序的全转录组分析,发现脂肪酸代谢异常参与了其他嗜睡症的病理生理过程,也参与了NT1。

  
   

Table 1. Levels of long-chain acylcarnitine    

酰基肉碱分析-低CPT1活性  

用电喷雾电离串联质谱法测定57例NT1患者、51例睡眠过多患者和61例健康对照者的酰基肉碱水平。正如研究人员假设的那样,不仅在NT1组,而且在其他嗜睡组中,碳链长度为16或18的几种长链酰基肉碱的水平显著降低(表1)。此外,较低的CPT1活性被确定为两种睡眠障碍的独立危险因素。

然后,检查rs5770917是否在CPT1Brs5770917基因影响CPT1活性,因为rs5770917与低表达水平的CPT1B基因。总体上,rs5770917与CPT1活性无显著相关。然而,BMI(非肥胖<25kg/m2和肥胖≥25公斤/ m2)与rs5770917 (risk+, risk-),之间存在交互作用以及无危险等位基因的非肥胖NT1患者具有更高的CPT1活性。

 

基于RNA测序的全转录组分析-肉碱穿梭相关基因低表达水平-  

对42例NT1患者和42例健康对照者的全血样本进行转录组分析。SLC25A20编码肉碱酰基肉碱转位酶(CACT)和肉碱棕榈酰转移酶2 (CPT2)与肉碱梭状体相关的基因含量分别为倒数第二和倒数第五,且患者表达水平较低。CPT1BNT1中差异表达基因不包含该基因。然而,rs5770917的风险等位基因在CPT1B基因抑制CPT1B表达式。基因变异与表达水平无显著相关性SLC25A20而且CPT2被检测到。这些结果表明CPT1B与NT1相关的遗传因子表达水平下调,而SLC25A20而且CPT2NT1患者的表达水平由非遗传因素下调。

这是第一个在NT1和其他嗜睡症中可靠地改变长链酰基肉碱水平和CPT1活性的报道。转录组分析结果也支持NT1中长链脂肪酸代谢降低。综上所述,脂肪酸代谢异常是睡眠障碍的病理生理基础。此外,CPT1活性可能是筛查某些睡眠障碍(如NT1和其他睡眠过多)的潜在生物标志物。

Low carnitine palmitoyltransferase1 activity is a risk factor for narcolepsy type 1 and other hypersomnia

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