米勒学院领导的项目将研究导致非洲裔美国人、拉丁裔美国人和来自不同非洲国家的人患阿尔茨海默病的遗传和环境因素。图片来源:TEK IMAGE/科学图片库/盖蒂图片社
在未来几十年里，全世界被诊断患有阿尔茨海默病的人数将急剧增加，但现有的治疗方法疗效有限。对阿尔茨海默病基因驱动因素的洞察从未像现在这样重要;它们可能会揭示预测风险的新方法，并最终实现个体化治疗和预防。研究人员已经确定，遗传在疾病的发生和发展中起着重要作用——阿尔茨海默病的估计遗传率为58%至79%，早期发病形式的遗传率超过90% (Sims, R。et al。Nat >23, 311 - 322;2020)。但还有更多有待发现的东西。
迈阿密大学米勒医学院约翰·p·赫斯曼人类基因组学研究所所长、遗传学家玛格丽特·佩里亚克-万斯说:“祖先的不同，在导致风险或提供预防疾病的不同变异方面产生了差异。”
但迄今为止收集到的基因数据隐藏着一个严重的问题。佩里克-万斯说，从历史上看，大约80%的阿尔茨海默病研究对象是非西班牙裔欧洲白人。得益于美国国家老龄化研究所(NIA) 5年4600万美元的拨款，米勒学院的研究人员正在努力解决这一不平衡问题。米勒学校将与一个来自美国五个城市和九个非洲国家的国际小组合作，研究导致非洲裔美国人、拉丁裔美国人和非洲人患阿尔茨海默病的遗传和环境因素。
米勒学院基因组教育和推广中心副主任、研究员迈克尔·库卡罗说:“这是国家癌症研究所资助的最大的项目之一，重点研究非洲血统的阿尔茨海默病的遗传学，其中包括大量来自非洲的个体。”
这些人群迫切需要更多的数据。在美国，65岁及以上的黑人和拉丁裔成年人患阿尔茨海默氏症的风险更高;19%的黑人和14%的西班牙裔成年人患有阿尔茨海默氏症，而老年白人的这一比例为10%，阿尔茨海默氏症协会报道．米勒学院(Miller School)的人类遗传学和神经学教授杰弗里·万斯(Jeffery Vance)说，非洲裔美国人和拉丁裔美国人不仅面临更高的阿尔茨海默氏症和痴呆症的发病率，他们患血管疾病的风险也更高，这是阿尔茨海默氏症的一个潜在因素。
结合基因和环境数据
该研究队列将包括来自不同非洲国家的5000人，4000名非洲裔美国人和4000名拉丁裔美国人。参与者的数据将被添加到现有的全球数据库中，作为阿尔茨海默病测序项目的一部分，所有研究人员都可以使用。该项目的合作机构包括凯斯西储大学、哥伦比亚大学、维克森林大学、宾夕法尼亚大学，以及包括伊巴丹大学在内的非洲各地的11所研究所。
除了研究祖先和遗传学，该团队还在研究健康的社会决定因素。这些因素包括教育水平和质量，研究对象是否能够获得优质的医疗保健、清洁的空气、经济稳定、健康的饮食和定期锻炼，以及他们生活中的压力水平，包括与种族主义生活在一起。
通过研究祖先以及社会和环境因素，这个国际团队希望在阿尔茨海默病的早期阶段预测和检测，并最终提供根据患者遗传密码量身定制的药物，并根据可修改的社会和环境决定因素提供建议。
“我认为这将是非常强大的，”佩里亚克-万斯说。“我们希望整合社会风险和生物风险的研究。太长时间以来，我们彼此疏远。这是两个。”
Margaret Pericak-Vance是迈阿密大学米勒医学院John P. Hussman人类基因组学研究所的负责人。资料来源:迈阿密米勒医学院
Vance说，研究人员已经知道，如果一个人携带载脂蛋白E型4等位基因(APOE- ε4)，无论他们的生活方式多么健康，他们都有很高的风险患上阿尔茨海默氏症。但对于那些没有这种基因标记的人来说，保持社交和智力活跃等生活方式因素可能会推迟这种疾病的发病。
在社区建立信任
佩里亚克-万斯说，在非裔美国人社区，研究人员长期以来都面临着对医学研究机构合理的不信任，这种情绪是由多次越界行为造成的，包括臭名昭著的塔斯基吉实验。她说:“我们的团队走出去，直截了当地解决历史弊端。”“我们必须谈谈。”她表示，大学的外联团队反映了它们试图吸引的社区，它们会聘请顾问，“告诉我们在哪些方面可以做得更好”。
库卡罗说，每一所合作大学都在使用针对他们试图招募的研究对象量身定制的外展策略，从社区咨询委员会和全球咨询委员会那里征求意见。为了避免文化上的不敏感，顾问委员会会审查外联材料。
“你说的是不同类型的推广活动和招聘策略。这不是万能的，”他说。“在九个非洲国家中，有不同的人口。你需要根据这些不同的地区调整你的信息。我们依靠我们的非洲同事来传达信息。”
以正确的方式与社区接触可以产生重要的基因细节。通过研究生活在纽约和迈阿密的拉丁裔人，研究人员将能够收集不同的祖先数据组合。万斯说，生活在佛罗里达州的西班牙裔/拉丁裔人往往是美国印第安人、非洲人和欧洲人的混血。“通过了解这三个主要的祖先，它有助于我们了解在美国最普遍的人群。”
个性化治疗之路
Cuccaro说，研究人员希望通过提供目前阿尔茨海默病测序项目中缺乏的遗传多样性，他们将更好地了解祖先是如何影响人们是否以及如何患上这种疾病的。医生和心理学家将使用认知能力、记忆、执行功能和其他特征的客观测量来确定研究对象是否患有痴呆症，并随着时间的推移进行跟踪。他说，为了避免学习偏见，他们的非洲同行正在调整认知测试，以考虑教育和识字率方面的文化差异。
Cuccaro说，他们将寻找生物标志物，如果在疾病发展的早期发现，可能会使现有的药物更有效地推迟发病。米勒学院(Miller School)人类遗传学助理教授布莱恩·昆克尔(Brian Kunkle)补充说，最终的目标是填补有关祖先以及健康的社会和环境决定因素如何影响疾病风险的数据空白。研究团队希望可以挖掘这些数据，以帮助未来开发个性化药物，解决疾病的祖先变异，以及环境和生活方式因素。
“关键是找到新的治疗靶点，”Pericak-Vance说。“如果每个人都有相同的祖先，我们就能找到一种药丸。人是不同的。这项研究正在把拼图拼在一起。”