Nature Genetics发现一个比以前认为的更大的涉及克隆造血的基因库

新的研究发现了一个比以前认为的更大的涉及克隆造血的基因库，以及它们对疾病和诊断测试的影响。

　　

科学家们发现了17个额外的基因，随着年龄的增长，这些基因会导致突变的血细胞异常过度生长。发表在今天(5月14日)的《自然遗传学》杂志上的这一发现为克隆造血背后的遗传因素提供了一个更完整的视角——克隆造血过程与衰老有关，并与血癌风险增加有关。

来自加州Calico生命科学的威康桑格研究所和剑桥大学的研究人员分析了来自英国生物银行队列的20多万人的测序数据。他们寻找显示“正选择”信号的基因——突变允许突变细胞种群随着时间的推移而大大扩大。

这17个新发现的基因被发现与先前已知的克隆造血突变具有相似的疾病关联，突出了它们在驱动突变血细胞克隆积累方面的临床意义。

通过揭示这些以前未被认识到的遗传驱动因素，该研究为研究克隆造血的分子机制及其在疾病发展中的作用开辟了新的途径，从而为促进健康衰老提供了新的途径。此外，它可能会导致更好的基因测试，帮助识别血癌和心血管疾病的风险。

随着年龄的增长，我们的细胞会积累随机的基因突变。其中一些突变可以提供竞争性生长优势，允许突变细胞繁殖并在数量上超过健康细胞，形成大型“克隆”或相同突变细胞群体。当这种阳性选择发生在造血干细胞中时，它被称为克隆造血。这一过程与血癌、心血管疾病和其他与年龄有关的疾病有关。

虽然以前的研究已经确定了大约70个与克隆造血相关的基因2，但最近观察到的大多数病例都没有涉及这些已知驱动基因的突变。这表明还涉及其他遗传因素。

研究人员利用来自英国生物银行队列的20多万人的全外显子组测序数据，着手绘制衰老血液系统中积极选择的特征模式。他们确定了17个基因驱动突变细胞克隆在我们血液中的积累，超出了已知的驱动因素。

在英国生物银行的队列研究中，将这些新发现的基因突变合并在一起，克隆造血的患病率增加了18%，强调了它们对衰老的影响3。

这项研究的第一作者之一、来自威康桑格研究所的迈克尔·斯宾塞·查普曼博士说:“虽然现有的基因检测对早期疾病检测很有价值，但我们的研究结果表明，它们还有进一步改进的机会。”通过整合这17个与克隆造血相关的额外基因，我们可以增强基因检测方法，以更好地识别相关血癌和心血管疾病的风险。”

该研究的第一作者之一尼克·伯恩斯坦(Nick Bernstein)曾在加州Calico生命科学公司工作，现在在NewLimit工作。他说:“有了我们新发现的基因，我们现在有了更全面的了解，可以探索延缓或逆转血液中异常突变细胞过度生长的策略，从而促进更健康的衰老。”这些基因似乎影响炎症和免疫，这是心脏病和中风等疾病的重要因素。虽然基于这项研究的干预措施还有很长的路要走，但它为未来治疗多种疾病开辟了可能性。”

这项研究的资深作者、来自剑桥大学威康桑格研究所和威康mrc剑桥干细胞研究所的Jyoti Nangalia博士说:“我们的研究揭示了一组更广泛的基因，这些基因促使突变的血细胞克隆随着年龄的增长而积累，但这只是一个开始。”需要对不同人群进行更大规模的研究，以确定剩余的驱动基因，并进一步了解这一过程和疾病联系。”