中山大学医学院刘甘强教授团队发现个性化预测帕金森病认知障碍转录标志物

发布人:网站管理员 发布日期:2022-09-15

      帕金森病(PD, Parkinson’s Disease)是第二常见的神经退行性疾病,PD患者疾病进展异质性与基因和环境等多重因素相关,其中认知退化是PD典型的非运动症状之一。目前已报道的PD认知障碍进展相关生物标志物(如GBAAPOE基因突变,脑脊液生物分子标志物和外周血α突触核蛋白基因转录本等)多基于横截面研究,诸如基因转录水平等随时间动态变化的生物分子与PD认知进展异质性是否存在关联目前尚未完全阐明。

      2022年9月10日,中山大学医学院刘甘强教授团队在国际知名临床神经病学期刊Movement Disorders(Q1)发表了题为Joint Modeling Study Identifies Blood-Based Transcripts Link to Cognitive Decline in Parkinson’s Disease的最新研究成果。该研究通过两个PD队列外周血全转录组数据,采用联合模型(Joint Model)整合线性混合模型和生存分析模型,在发现组中鉴定了5个与炎症相关基因(IGLC1IGLV3-21IGLV1-44CARD17ZFP91-CNTF)的纵向转录水平与PD轻度认知障碍(MCI, Mild Cognitive Impairment)进展显著相关(FDR<0.05),并在独立队列中得到验证。基于上述5个基因转录水平分别建立的联合模型均可应用于PD患者认知障碍进展的个性化预测,其中基于IGLC1所建立的联合模型在两个队列人群中的平均time-AUCs皆大于0.82。

      基于已建立的联合模型参数进一步构建了认知生存评分(CogSs, Cognitive survival score),CogSs可用于鉴别PD患者是否发展为MCI高风险人群,其在PD患病6年内各个时间段的准确性(time-AUC)均高于由常见的PD认知风险因子构建的生存分析模型。由IGLC1联合模型构建的CogSs在确诊PD后第四年的MCI预测准确性(time-AUC)在发现组和对照组中均不低于0.91。该研究借助全转录组联合模型分析首次发现5个纵向变化外周血基因转录本与PD认知退化的关联性,所构建的联合模型可供临床医护人员或者科研人员筛选PD人群中潜在的认知障碍高风险人群,助力帕金森病患者的个性化医疗。

      该论文的第一完成单位为中山大学医学院。博士研究生罗俊峰为该论文第一作者,刘甘强教授为该论文通讯作者。该工作得到哈佛医学院麻省总医院统计学家Joseph J. Locascio助理教授,中山大学附属第一医院神经科冼文彪博士、裴中教授的指导。本研究受到国家自然科学基金青年科学基金,广东省珠江人才计划“青年拔尖人才”,深圳市基础研究面上项目,中山大学中央高校基本科研业务费创新人才培育计划项目等基金支持。