研究人员发现潜在的遗传学，中风标记，心血管疾病

学习近5000人的基因组的科学家已经确定了与卒中风险增加的遗传变异，并且还发现了关于在几种常见疾病中发挥着重要作用的重要代谢途径的新细节。他们的发现可以在一起，可以为潜在的遗传和生物化学影响的潜在遗传和生物化学影响提供新的线索，也可能有助于导致新的治疗策略。

“我们的调查结果有可能识别预防和治疗中风的新目标，心血管疾病和许多其他常见疾病，“弗吉尼亚大学心血管研究中心和弗吉尼亚大学公共卫生基因组学中心，夏洛特斯维尔大学的博士·威廉姆斯博士博士说。

Williams博士，Michele Sale博士，医学副教授，Brad Worrall，医学博士，神经学教授公共卫生科学，全部在弗吉尼亚大学，他们的团队报告了他们2014年3月20日的调查结果Plos Genetics.。调查人员受到国家人类基因组研究所（NHGRI）基因组学和随机试验网络（Garnet）计划的支持。

中风是导致死亡的第四大原因，也是美国成人残疾的主要原因，但其潜在的基因却很难理解。许多基因和环境因素都可能导致一个人中风。“我们的目标是分解中风的危险因素，”威廉姆斯医生说。

研究人员专注于一种叫做叶酸单碳代谢(FOCM)的特殊生化途径。他们知道血液中氨基酸同型半胱氨酸水平异常高会增加患糖尿病的风险常见疾病如中风，心血管疾病和痴呆。同型半胱氨酸是甲硫氨酸的分解产物，其是焦点途径的一部分。相同的途径可以影响许多重要的细胞过程，包括蛋白质，DNA和RNA的甲基化。DNA甲基化是一种机制，即用于控制哪种基因被打开和关闭的细胞。

但是，同性化疗法的临床试验没有预防疾病，并且高同型半胱氨酸水平 - 和蛋氨酸代谢的遗传态度似乎没有明确定义。

威廉姆斯博士和他的同事们对来自两个大型长期项目的参与者进行了基因组 - 范围：卒中预防（VISP）的维生素干预，试图探索防止第二次缺血性卒中的方法，以及Framingham心脏研究（FHS），在一般人群中遵循了一般人群的心血管健康和疾病。它们还测量了甲硫氨酸代谢 - 在两组中将蛋氨酸转化为同型半胱氨酸的能力。总而言之，他们研究了2,100名VISP参与者和2,710个FHS受试者。

在一项全基因组关联研究中，研究人员扫描基因组，以确定与一种疾病相关的特定基因组变异。在这种情况下，科学家们试图识别与一种特征相关的变体——将蛋氨酸代谢成同型半胱氨酸的能力。

研究人员发现了FOCM途径中5个基因的变异，这些变异与人将蛋氨酸转化为同型半胱氨酸的能力差异有关。他们发现，在弗雷明汉的研究中，这五个基因中有一个——ALDH1L1基因——也与中风密切相关。当这种基因不能正常工作时，就会导致正常细胞程序性死亡过程的崩溃和癌细胞的存活。

他们还对甲硫氨酸 - 同型半胱氨酸工艺进行了重要的发现。“GNMT产生一种蛋白质，将蛋氨酸转化为同型半胱氨酸。在我们识别的五个基因中，它是与这一过程有关的最大关系，”威廉姆斯博士说。“分析表明，GNMT的差异是人类蛋氨酸代谢差异背后的主要驱动因素。”

“醒目的是，基因在同一途径中，我们知道影响途径的基因组变体有助于我们所看到的疾病和风险的可变性，”他说。“我们可能已经发现了遗传信息如何控制GNMT的调节。”

研究小组认为，在VISP试验中，这5个基因对个体将蛋氨酸转化为同型半胱氨酸的能力的差异占了6%。这些基因在FHS参与者中也占了13%的差异，考虑到FHS的复杂性质，这是一个显著的结果甲硫氨酸新陈代谢及其对脑血管风险的影响。在许多复杂的疾病中，基因组变体通常占这些差异的不到5％。

“这是石榴石计划出来的成功研究努力的一个伟大榜样，”博尼·麦德顿（Ph.D）。“石榴石科学家旨在通过在随机试验中进行关联研究来识别影响治疗响应的变体。这些结果表明基因的变体与个体的同型半胱氨酸水平的差异有关。”

威廉姆斯博士说，ALDH1L1基因变异与中风之间的关联只是这些发现可能带来新的预防措施的一个例子，并有助于开发治疗中风和心脏病的新靶点。

“随着基因组测序变得越来越普遍，临床医生可能能够确定一个人的同型半胱氨酸水平异常高的风险是否升高，”他说。“可以改变个人的饮食，因为中风和心血管疾病的风险更高。”

调查人员计划在途径中研究其他四个基因，以便更好地了解他们的潜在角色中风和心血管疾病风险。

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