线粒体DNA拷贝数与阿尔茨海默病及帕金森病的因果关联:系统综述与孟德尔随机化研究

【字体: 时间:2025年06月13日 来源:Mitochondrion 3.9

编辑推荐:

  针对线粒体DNA拷贝数(mtDNA-CN)与阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)关联性不明的问题,研究人员通过系统综述整合14项AD研究和12项PD研究,并首次采用双向两样本孟德尔随机化(MR)分析。结果显示,观察性研究中mtDNA-CN降低与AD/PD风险相关,但MR证实仅AD可导致mtDNA-CN下降(β ?0.085,P=0.02),提示mtDNA-CN或为AD潜在生物标志物,为神经退行性疾病机制研究提供新视角。

  

神经退行性疾病如同潜伏的时光盗贼,悄然侵蚀全球老龄化人口的健康。阿尔茨海默病(AD)和帕金森病(PD)作为两大代表,预计2050年将影响1.5亿人,但现有治疗手段仍捉襟见肘。线粒体作为细胞能量工厂,其功能异常与衰老及神经退行密切相关。线粒体DNA拷贝数(mtDNA-CN)作为反映线粒体功能的间接指标,虽在多项观察性研究中与AD/PD存在关联,但究竟是“因”还是“果”,始终是悬而未决的科学谜题。

为破解这一难题,中国的研究团队在《Mitochondrion》发表了一项开创性研究。他们首先系统梳理了全球16项AD研究和12项PD研究的数据,发现73%的AD研究和67%的PD研究报告mtDNA-CN降低,但研究设计多为病例对照,存在反向因果干扰。为此,团队首次采用双向两样本孟德尔随机化(MR)技术,通过分析GWAS(全基因组关联研究)数据,以遗传变异为工具变量,揭示了令人意外的因果链条:mtDNA-CN本身并不直接导致AD/PD发病,但AD患者会继发mtDNA-CN下降(β ?0.085,95%CI ?0.156至?0.013),这一发现为AD的早期监测提供了潜在生物标志物。

关键技术方法
研究团队通过PubMed/Embase/Web of Science系统检索文献,采用逆方差加权法(IVW)进行主要MR分析,数据源自Chong 2022、Longchamps RJ 2021的mtDNA-CN GWAS,以及FinnGen、IGAP、IPDGC联盟的AD/PD GWAS数据,通过敏感性分析验证结果稳健性。

研究结果

  1. 系统综述结果:14项AD研究中13项显示mtDNA-CN降低,9项PD研究中6项报告负相关,但存在研究异质性。
  2. MR主要分析:遗传预测的mtDNA-CN与AD/PD无因果关系(P>0.05),但AD对mtDNA-CN存在负向因果效应(P=0.02)。
  3. 敏感性分析:加权中位数、MR-Egger等方法验证结果一致性,排除水平多效性干扰。

结论与意义
这项研究首次通过MR揭示了AD与mtDNA-CN的单向因果关系,突破了过去观察性研究的局限性。虽然mtDNA-CN不能作为AD/PD的致病因子,但其作为AD继发性改变的标志物价值得到确认。该成果为神经退行性疾病的分子分型提供了新思路,未来需通过队列研究和干预试验进一步验证mtDNA-CN的动态变化规律。研究获得中国国家自然科学基金(82273707)和深圳市南山区科技计划(NS2022009)支持,彰显中国学者在神经退行性疾病研究领域的国际贡献。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号