Гени и старост откривају нове увиде у когнитивну варијабилност

Недавна студија објављена у Натуре Медицине испитује ефекте специфичних гена и старости на когнитивне перформансе. Истраживачи расправљају о потенцијалној корисности својих налаза за стварање когнитивно и генотипски стратификованих кохорти за будуће епидемиолошке и интервентне студије.

Тренутне процене показују да би до 140 милиона људи могло да развије деменцију до 2050. Године, упркос развоју нових третмана.

Многи нови лекови одобрени за лечење неуродегенеративних болести су иницијално тестирани на људима са узнапредовалом и иреверзибилном болешћу, што често доводи до ограничене ефикасности ових терапија. Стога, побољшање тренутног разумевања претклиничких и раних фаза неуродегенерације може помоћи у процени ефикасности нових третмана за спречавање даље неуродегенерације и враћање квалитета живота пацијената.

Ово је мотивисало тренутну студију, која је укључивала људе који су могли да се прате током дужег периода да би разумели развој деменције и можда ефекат лекова на њега.

Сви учесници студије били су из Националног института за истраживање здравља и неге (НИХР) у Енглеској, који је првобитно био постављен као база података добровољаца за експерименталну медицину и клиничка испитивања.

И генотипови и фенотипови свих учесника студије су били доступни, при чему је већина њих била здрава на почетку. У ту сврху, група „Гени и когниција“ (Г&Ц), која се састоји од преко 21.000 учесника у оквиру НИХР БиоРесоурце, идентификована је за циљани позив.

Тренутна студија је испитивала промене у когнитивним перформансама (фенотипу) са годинама, повезаним генотиповима и демографским и социоекономским информацијама. Студија је укључивала једанаест когнитивних тестова у различитим доменима, као и две нове мере когнитивне способности, означене као Г6 и Г4.

Г4 је збирни резултат који укључује краткорочно памћење, флуидну интелигенцију и кристализовану интелигенцију, док је Г6 резултат који сумира време реакције, пажњу, брзину обраде и извршну функцију. Генетска позадина за обе мере је коришћена за идентификацију нових генетских локуса који утичу на когнитивни статус током целог људског животног века.

Резултати студије су показали да је свих 13 параметара било у позитивној међусобној корелацији, са изузетком речника (ВИ), који је показао и позитивне и негативне корелације.

Резултати студије су прилагођени типу уређаја који се користи, што би иначе утицало на резултате тестова. Међутим, будућа истраживања такође треба да узму у обзир да тип уређаја варира у зависности од старости, социоекономског и образовног статуса, што доприноси различитим фенотиповима.

Когнитивни учинак се смањивао са годинама у свим тестовима осим ВИ, који се повећавао са годинама. Ово запажање је у супротности са ранијим студијама које извештавају о смањењу ВИ код људи старијих од 60 година.

Пол је објаснио 0,1-1,33% варијансе у когнитивним перформансама, што указује да оба пола доживљавају сличне типове и степене когнитивног пада током времена. Г4 и Г6 су објаснили већину варијансе у сваком тесту.

Две групе са најмање образовања показале су се најгоре, при чему је дијаграм образовања у односу на когнитивне способности био линеаран. Присуство депривације је негативно повезано са когнитивним перформансама у скоро свим тестовима.

Генотип аполипопротеина Е (АПОЕ), за који су подаци били доступни за скоро 10.000 учесника, није био у корелацији са фенотипом ни у једном од тестова. Приступ полигенске оцене ризика за Алцхајмерову болест (АД-ПРС) није показао значајан утицај на когнитивне перформансе.

Корелације генотип-фенотип биле су јаче од фенотипских корелација. Штавише, херитабилност фенотипа се кретала од 0,06 до 0,28, што је било слично претходним студијама.

Функционално мапирање гена повезаних са Г4 идентификовало је гене укључене у имунолошке путеве посредоване микрогијом у когнитивним оштећењима код старијих особа. За Г6, ензим за гранање гликогена 1 (ГБЕ1), који је укључен у метаболизам гликогена, био је повезан са когнитивним перформансама, што указује на улогу у укупним когнитивним перформансама.

Студије асоцијација на нивоу генома (ГВАС) идентификовале су неколико нових локуса, од којих је један објаснио 185 пута више варијација у Г4 у поређењу са АПОЕ. Такође је пронађена јака генетска корелација између коефицијента интелигенције и Г4 и Г6.

Домен флуидне и кристализоване интелигенције може бити бољи маркер будућег образовног успеха, пошто је Г4 имао више него двоструку генетску корелацију са образовним постигнућем у поређењу са Г6. Важно је напоменути да Г4 и Г6 нису показали јаку корелацију са Алцхајмеровом болешћу (АД), што указује да нормална когниција и АД имају различите генетске факторе.

Закључци Садашња студија је користила више алата за разликовање генетских механизама нормалне когниције од механизама неуродегенерације. Препознавање ових различитих путева је неопходно да би се идентификовали молекуларни циљеви за спречавање или ублажавање когнитивног опадања повезаног са старењем.

Сви учесници студије су били белци, што ограничава могућност генерализације резултата. Штавише, тренутна студија није проценила све когнитивне домене.

Будуће студије су потребне да би се извршило функционално мапирање гена повезаних са Г4. Међутим, ово је изузетно тежак задатак јер когниција животиња не одражава промене у нормалној људској спознаји са годинама.

Тренутно понављамо когнитивно профилисање свих учесника да бисмо идентификовали когнитивне путање током времена, проширујући га тако да укључи више различитих етничких група и спроводимо дуго читано секвенцирање генома како бисмо обогатили потенцијални изазов и за академике и за индустријске истраживаче.

>