阿爾茨海默病(AD)是痴呆的最常見原因。研究表明AD患者的大腦存在持續的先天免疫反應。此外,與健康對照組相比,AD患者血液中的迴圈炎症標誌物水平更高。觀察研究和薈萃分析指出,類風溼關節炎(RA)、銀屑病和炎症性腸病(IBD)患者的痴呆風險較高,但也有研究報導結果與之相反。
慢性自身免疫性炎症性疾病是否會導致AD患病風險增加尚存在爭議。目前對於AD的慢性炎症療法是否有效學界也意見不一。
炎症影響AD的各個特徵,如Aβ斑塊、tau蛋白纏結、神經退行性變 [1]
近日,來自英國倫敦帝國理工公共衛生學院流行病學和生物統計學系的Abbas Dehghan團隊首先用英國臨床實踐研究資料(CPRD),在204萬人中對慢性自身免疫炎症性疾病和AD風險進行了觀察分析(中位隨訪時間13年),並在總計超過110萬人的15個全基因組關聯研究(GWAS)資料集中採用兩樣本孟德爾隨機化(Mendelian Randomization,下文簡稱MR)的方法探討慢性自身免疫性炎症性疾病、迴圈炎症標誌物水平、和患AD風險的關係。
結果表明,炎症性疾病與AD風險之間的關聯不太可能是因果關係,二者之間可能存在混雜因素。儘管證據表明炎性生物標誌物與炎症性疾病存在因果關係,但炎性生物標誌物同時影響炎症性疾病和AD的證據很弱。
這項研究成果近期發表在頂級神經病學研究期刊Neurology上[2],為我們認識AD的病因學及尋找潛在治療靶點提供了高質量的證據。
論文首頁截圖
研究者設計了一項佇列研究,其中暴露組參與者是被診斷患有以下炎症性疾病之一的CPRD參與者:①RA,②IBD,③多發性硬化症(MS),④銀屑病,以及⑤其他炎性多發性關節炎和系統性結締組織疾病(OID)。如果暴露參與者的炎症性疾病診斷日期缺失,或者其炎症性疾病的診斷日期在其AD事件診斷前一年之後或不足一年,則將其排除在外。每個符合條件的受試者年齡、性別匹配。
具有不同協變數調整的Cox迴歸模型顯示每種炎症性疾病與AD具有一致的相關性結果。即與相應的未暴露組相比,IBD(HR=1.17)、OID(HR=1.13)、銀屑病(HR=1.3)、RA(HR=1.08)和MS(HR=1.06)患者患AD風險更高。從相關性上證明了二者呈正相關。
此外,作者還用痴呆作為結局進行了分析,得到結果和AD一致,即炎症性疾病和痴呆發作正相關。
接下來,研究者使用兩樣本MR方法試圖探索二者因果關係,結果顯示遺傳預測的炎症性疾病易感性與AD或痴呆的風險較高無關。
既然炎症性疾病和AD或痴呆之間具有相關性,但卻不存在直接的因果關係,那麼是否有混雜因素介導二者呈正相關呢?對此,研究者接下來進行了進一步的探索。
介導二者的中間因素,最容易想到的就是迴圈炎症標誌物(比如一些細胞因子和趨化因子),研究者進一步對迴圈炎症生物標誌物水平和感興趣的疾病(炎症性疾病、AD)進行了雙向MR分析,以確定炎症性生物標誌物是炎症性疾病和AD的共同原因或後果。
迴圈炎症生物標誌物水平與疾病之間的雙向孟德爾隨機化分析
*星號表示p<0.05,**雙星號表示p<0.05/533
首先,看炎症性疾病、AD是否為迴圈炎症標誌物的因。作者對迴圈炎症標誌物水平和炎症性疾病進行了MR分析,結果顯示,MS發病率增加一倍與MCP1的迴圈水平降低有關;RA發病率每增加一倍與MIP1a和MIP1b的迴圈水平較高有關;銀屑病發病率每增加一倍與TRAIL迴圈水平升高相關。
以上結果表明部分炎症疾病是部分迴圈炎症標誌物的因。而針對迴圈炎症標誌物水平和AD進行的MR分析結果顯示基因預測的AD與任何生物標誌物的迴圈水平無關。
迴圈炎症生物標誌物水平與疾病之間的雙向孟德爾隨機化分析
PWald<0.05/533 or PIVW<0.05/533
接下來,看炎症性疾病、AD是否為迴圈炎症標誌物的果。在關注的46個生物標誌物中,35個炎症標誌物有至少1個SNP作為工具變數用於MR分析。結果顯示,迴圈MIP1b水平與較高的IBD風險相關(NSNP=4;ORIVW=1.14;95%CI 1.07,1.21;PIvW=2.4×10-5),但與較低RA風險相關(NSNP=4;ORIVW=0.84;95%CI 0.79,0.90;PIVW=9.4×10-8)。迴圈IL1RA水平越高,RA風險越低(NSNP=4;ORIVW=0.80;95%CI 0.72,0.90;PIvW=3.3×10-5)。
在Bonferroni校正後,又發現了7個顯著因果關聯的迴圈炎性生物標誌物和炎症性疾病,然而,可用於這些生物標誌物的基因工具變數(也就是SNP)不到三個,說明二者之間因果關係較弱。且部分炎症標誌物和炎症性疾病的相關性上不一致,和某些疾病正相關同時和另外的疾病負相關(比如,IL6,和MS正相關,卻和RA負相關)。以上結果表明部分迴圈炎性標誌物和炎症性疾病之間存在因果關係,但證據較弱。
而針對AD和迴圈炎症標誌物水平進行的MR分析結果顯示基因預測的迴圈炎症生物標誌物水平與AD風險無關。
在這項研究中,研究者進行了真實世界的觀察分析和雙樣本MR,以調查炎症性疾病與AD之間的關係。與之前的觀察研究一致,研究者基於CPRD資料的真實世界觀察分析表明,炎症性疾病患者AD風險較高。
然而,雙樣本MR分析不支援這一相關性,這表明混雜因素可能是炎症性疾病和AD之間相關性的驅動因素。在MR分析中,研究者發現幾種生物標誌物可能受到炎症性疾病的影響。然而,與觀察性研究的結果一致,他們沒有發現一種炎症生物標誌物可以解釋炎症性疾病與AD的關聯。
總之,研究者沒有發現有力證據支援共同的炎症生物標誌物同時影響AD和炎症性疾病的風險。研究結果提示,AD的神經炎症過程可能與炎症性疾病的潛在機制不同。
參考資料:
1. Newcombe, E.A., et al., Inflammation: the link between comorbidities, genetics, and Alzheimer’s disease. J Neuroinflammation, 2018. 15(1): p. 276.
2. Huang, J., et al., Inflammatory Diseases, Inflammatory Biomarkers, and Alzheimer Disease: An Observational Analysis and Mendelian Randomization. Neurology, 2022.
來自: 奇點神思