科学者は、心の食物のエッセイの新しい遺伝的資源を明らかにし、老化した成人の認知機能を保護するための精密栄養戦略への扉を開きます。
データ記述子:神経変性遅延(スピリット)エッセイのための地中海の介入:精密栄養のための遺伝的リソース。画像クレジット:クリスタルライト /シャッターストック
ジャーナルに掲載されたデータ記述子の最近の研究 栄養素 神経変性遅延テスト(Spirit)の地中海ダッシュテストの参加者から新しい遺伝的リソースを生成するためのジェノタイピング、品質管理(QC)および代入手順について説明します。
認知症の有病率は、世界の人口の緩やかな老化により増加するはずです。年齢関連の認知機能低下は、個人によって異なります。この食事は、特定の修正を伴う高血圧(DASH)と地中海の食事を止めるための食物アプローチのハイブリッドです。心の体制は、果実、緑の葉、豆、ナッツ、魚介類、全粒穀物、ワイン、オリーブオイル、鶏肉、脂肪が制限されていることを強調しています。
研究は、食事の順守が認知機能低下を遅くし、アルツハイマー病のリスクを減らすことができることを示唆しています。しかし、心の主な臨床試験では、限られた対照食と比較して、3年後に認知変化に有意な差は見られませんでした。
この結果は、現在の遺伝的研究の重要な動機です。個人間の食事の成分の代謝の変動は、それらの有効性を改善または制限し、最終的には食事への反応に影響を与える可能性があります。その結果、この変動に寄与する遺伝的要因に関する知識は、この政権から特に恩恵を受けるサブグループを特定し、認知的健康と食事の関係の根底にあるメカニズムを探るのに役立ちます。
研究について
この研究では、米国の研究者は、精神試験の参加者から遺伝子データを生成するための遺伝子型、CQ、および代入手順について説明しました。精神試験は、同様のカロリー制限を伴う通常の食事との関連での認知機能低下における限られた精神レジームの影響に関する第III相ランダム化比較試験(RCT)でした。参加者は、最適ではない食事と認知症の家族歴を持つ年配の、太りすぎ、非武装認知成人でした。
血液サンプルは数回採取されています。ゲノムDNAは、総血液サンプルと血清から抽出されました。特に、研究者は、総血液が利用できない多くの場合にDNA抽出に血清を使用する必要があるCOVVI-19パンデミックによる課題、特に実験室の閉鎖を克服しなければなりませんでした。アポリポタンパク質E(apoE)の遺伝子型は、全血サンプルと血清を使用して作成されました。
コールレートを> 95%> 95%、Hardy-Weinberg(HWE)P> 1×10-6バランスを備えたモノヌクレオチド多型(SNP)、QCサンプルにはマイナーアレル(MAF)> 0.05の頻度が使用されました。自己抑制と遺伝的に推定された性別の矛盾が特定されています。
テストサンプルとDNAサンプルの効果の間の親族(親族)、研究部位とテーブルのバッチを調べました。さらに、サンプルの祖先は、主成分(ACP)の分析を使用して遺伝的に推定されました。 SNP QCの場合、遺伝子型の一致を二重ペア間で評価して、ジェノタイピングの再現性を推定しました。
2番目のQCサンプルについて、チームは、異常な値を特定するために統計モデルを使用して、自然に低いヘテロ接合体のヘテロ接合と質の低い分化サンプルを計算しました。
さらに、MAF> 0.01、HWE P> 1×10-6、およびコールレート> 95%のX染色体および常染色体バリアントを維持するために、2番目のQC SNPを作成しました。 2番目のACPは、MAF> 0.05> 0.05を搭載した彫刻された常染色体SNPセットを使用して、98%> 98%を介して祖先によって生成されました。さらに、フェーズ3プロジェクト(1000g)のハプロタイプ参照コンソーシアム(HRC)と1,000の参照パネルを使用して、各祖先に対して遺伝子型が作成されました。
参加者のAPOE遺伝子型は、最初にSNP RS7412およびRS429358をAPOEエクソン4に配列決定することにより決定されました。さらに、APOE遺伝子型は、APOE配列遺伝子型を使用して一致を評価しました。遺伝データの品質を検証するために、研究者は、ゲノムスケール(GWASS)での関連研究の既知の関連性を、食物に関連するバイオマーカーと再現しようとしました。
結果
DNA濃度は、血清サンプルで0.12 ng /μLおよび4.14 ng /μLの間、全血サンプルで4.4 ng /μLおよび277.8 ng /μLの間で変化しました。 602のテストサンプルについては、遺伝データが生成されています。前QCサンプルをコールレートで除外します
3組の第一級親が特定されました。主成分1(PC1)は、白人を黒人の参加者から分離しました。 3人のアジアの参加者と「他の」参加者は、白人の近くに集まりました。チームはPC1を使用して、PC1の6つの標準偏差(SDS)の自己識別された白人としてヨーロッパ系参加者のサブセットを定義しました。
同様に、アフリカ系アメリカ人の参加者の小さなサブセットが決定されました。他の8人の参加者の祖先は自信を持って推測することができなかったため、彼らの遺伝データは最終的なデータセットから除外されました。
遺伝子型の一致率は98.1%から99.8%の間で変化し、高い一貫性を示しています。 QCサンプルの後、誘導されたアフリカとヨーロッパの祖先の58および494の無関係なサンプルがそれぞれ保存されました。 2番目のACPの後、ヨーロッパのアセンショングループでは、人口のサブ構造は明らかでした。さらに、すべてのQC手順の後、それぞれヨーロッパおよびアフリカの祖先の494人と58人の参加者に対して809,442および772,662のバリアントが保存されました。
1000Gパネルを含む代入の後、祖先ごとに約4710万人のバリアントが得られました。 CRHの代入は、古いバイエンの参加者のためにのみ実施され、3910万人のバリアントをもたらしました。 CHRCの帰属は、低周波数およびコミューンバリアントに対してより高い品質を実証しています。 APOE遺伝子型の一致は、1000 gの遺伝子型と配列決定の間で98.2%でした。
シーケンスデータと比較して、ギアベースの遺伝子型は、5人の非ポーターをE4キャリアとして、2人のE4キャリアを非ポーターとして分類していません。同様に、HRCの帰属により、1000Gパネルを持つ遺伝子型と同じ遺伝子型が与えられました。チームは、以前にアディポネクチン、アルファリノレン酸、コーヒーカロテン供給、アルファトコフェロール、茶消費、およびドコサヘキサエン酸に関連したデータに関連した少なくとも1つのSNPを再現しました。結果は、HRCによって改善されたデータに匹敵しました。
結論
要するに、この研究は、認知結果を標的とする精神食の最初のECRの遺伝的資源を提示します。結果は、代替DNA源としての血清の妥当性を強調しています。血清DNAおよび遺伝子型のパフォーマンスの抽出は総血液よりも低いもののHRCおよび1000Gリファレンスパネルは、アフリカおよびヨーロッパの祖先の集団に高品質のデータを提供しています。
APOE遺伝子型の間で一致は高かった。さらに、研究者は、食事に関連するバイオマーカーで知られているGWAS関連を再現しています。
著者はまた、将来の研究のコンテキストを提供するためのいくつかの制限にも注目しています。これは特に、研究集団は主にヨーロッパの祖先であり、結果の一般化を制限することができ、参加者の特定の基準(例えば、太りすぎ、認知症の家族歴)は、リソースが一般集団の代表ではないことを意味することです。また、将来の分析では、多くのタイプのサンプルと研究サイトを考慮する必要がある潜在的な多くの効果による効果をアドバイスしています。
この遺伝的資源は、精神食に対する認知反応の変動性への遺伝的貢献度の分析を可能にし、他のタイプのデータとの統合分析をサポートして、基礎となる生物学的メカニズムを区切ります。このデータは、アルツハイマー病(NIAGADS)に関するデータストレージサイトの老化遺伝学に関する国立研究所を介して、他の研究者が利用できるようになります。
これらの取り組みは、最終的に精密栄養戦略を明確にし、認知的健康を促進するのに役立ちます。
#科学者は食事と認知症のリスクの背後に遺伝子をマッピングする