遺伝学、テロメア、心不全のリスク
遺伝子とテロメアの長さが心不全にどんな影響を与えるかについての新しい発見。
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目次
心不全(HF)は、心臓が血液をうまく送り出せない深刻な状態だよ。冠動脈疾患や高血圧、心拍の問題など、いろんな健康上の問題が原因になることがある。心不全の人は、こうした関連する病歴があることが多いんだ。
最近の研究では、遺伝が心不全に関与する可能性があることがわかってきた。調査によると、心不全のケースの約8%から26%が遺伝的要因に関連しているかもしれないって。科学者たちは、特に欧州系の人に多く見られる心不全に関連する特定の遺伝子変異を特定したんだ。これらの遺伝子の変異は、他の心臓疾患とも関係していて、心不全はしばしば他の心臓の問題から起こることを示している。
面白いことに、心不全は心臓関連の問題だけじゃなく、いろんな癌ともつながっているみたい。研究では、体内の炎症を含む生物学的プロセスが心不全と癌をつなげているかもしれないって示唆されている。慢性的な炎症は、リウマチのような自己免疫疾患からも起こる可能性があり、両方の状態に寄与するかもしれない。
年齢も心不全のリスクに強く影響する要因の一つだ。人が年を取るにつれて、心臓の問題のリスクが増して、遺伝的要因が老化を早めて心不全の可能性を高めるかもしれない。生物学的な老化を反映する一つのマーカーが、白血球のテロメアの長さ(LTL)だよ。
テロメアとは?その役割は?
テロメアは、染色体の端にある保護キャップだよ。細胞が分裂する時にDNAを守るのに役立っている。でも、細胞が分裂するたびにテロメアは少しずつ短くなって、短くなりすぎると問題が起こる可能性がある。LTLはそのキャップの長さを測るもので、一般的に短いテロメアは生物的ストレスや老化を示すんだ。
研究では、短いテロメアが心不全やその他の心臓関連疾患のリスクを高める可能性があることが示されている。また、テロメアの長さとさまざまな癌、炎症との関連も見つかってるけど、テロメアが心不全リスクにどう影響するかはまだ完全には理解されていないんだ。
UKバイオバンクにおける心不全の研究
遺伝、テロメアの長さ、心不全の関連をもっと知るために、研究者たちはUKバイオバンクという大規模な健康研究データを使ったんだ。この研究にはイギリスの約50万人の成人の情報が含まれていて、遺伝的要因や心臓の健康を研究するのに最適な資源の一つだよ。
研究者たちは、主に三つのことを調べようとした:
- さまざまな病気に関連する遺伝的要因が心不全リスクにどう影響するか。
- テロメアの長さが遺伝的要因と心不全リスクの関係に影響を与えるか。
- テロメアの長さが遺伝的要因と心不全リスクへの影響を仲介するか。
研究の主な発見
UKバイオバンクでは、研究者たちは約405,000人の参加者を調査し、約12年間の追跡調査で新たに心不全の症例を約10,000件見つけたよ。
研究では、心臓疾患に対する遺伝的リスクが高い人(心房細動、冠動脈疾患、高血圧など)が心不全のリスクも高いことがわかった。面白いことに、喘息の遺伝的素因がある人も心不全のリスクが高いことが示されてる。
研究者たちは、環境的な悪影響への露出が少ないことを示す長いテロメアが、心不全リスクの低下と関連していることも発見した。また、喘息に対する遺伝的リスクとテロメアの長さの間に有意な相互作用があり、喘息の遺伝的リスクがあるけどテロメアが長い人は、心不全のリスクがさらに高いことも指摘された。
さらに、研究は遺伝的要因がテロメアの長さの変化に関連しているかどうかも分析した。この分析では、喘息や冠動脈疾患のような特定の病気に対する遺伝的リスクが短いテロメアと関連していることが明らかになったよ。
遺伝的リスクとテロメアの長さの関係
テロメアの長さと遺伝的リスクの相互作用を調べたところ、長いテロメアが喘息リスクが心不全に与える影響を強調できることがわかった。だから、テロメアは環境的な露出や生物学的な老化の指標として使えるかもしれないんだ。
しかし、研究者たちは、テロメアが心不全に与える影響は主に環境やライフスタイルの要因に関連していて、純粋に生物学的な老化と関係しているわけじゃないとわかった。これは、テロメアの長さに反映される環境的な側面が、遺伝的や生物学的な要素よりも心臓の健康にとって重要かもしれないことを示唆しているんだ。
喘息が心不全リスクに与える影響の理解
喘息は肺に影響を与える一般的な炎症性疾患だよ。研究では、喘息と心不全の間に関連があることが示唆されていて、喘息が心臓の問題に寄与する可能性があるんだ。UKバイオバンクの結果は、喘息のある人が心不全のリスクが高いことを裏付けているよ。
さらに、喘息は直接的な肺への影響だけじゃなくて、時間が経つにつれて心臓に影響を及ぼす炎症を通じて心の健康に影響を与えるかもしれない。喘息の遺伝的リスク、テロメアの長さ、心不全の関連性は、呼吸器の健康が心臓の状態に影響を与える方法を強調しているね。
癌とテロメアの複雑な関係
この研究では、さまざまなタイプの癌に対する遺伝的な感受性とテロメアの長さの関係も調べたんだ。研究者たちは、特定の癌がテロメアの長さの変化と関連していることを見つけたけど、その関係は複雑だったよ。たとえば、メラノーマや前立腺癌の患者は長いテロメアを持っている一方で、他の悪性腫瘍は異なる関連パターンを示したんだ。
この複雑さは、テロメアが癌リスクや進行にどう関係しているのか疑問を投げかけている。例えば、長いテロメアは細胞の老化を遅らせ、前癌状態の細胞が変異を蓄積するのにもっと時間を与えるかもしれなくて、これが癌の発生につながる可能性があるよ。
研究の強みと限界
この研究には多くの利点があったんだ。UKバイオバンクはその手の研究の中でも最大規模の一つで、分析するための豊富なデータを提供している。心不全リスクに影響を与える複数の要因を考慮することを可能にし、時間を追って関係を追跡できたよ。
でも、限界もある。ほとんどの参加者は欧州系の人々だったから、結果が他の人々には当てはまらないかもしれない。また、心不全の具体的なタイプに関する情報が限られていて、結果に影響を与える可能性がある。さらに、テロメアの長さを測るために使われた測定は、個々の遺伝的な特徴や健康状態を全て考慮しているわけじゃなかったかもしれないんだ。
結論
この研究の結果は、遺伝と生物学的な老化が心不全リスクにどう結びついているかについて貴重な洞察を提供しているよ。特に、長いテロメアはリスクが低いことを示唆している一方で、喘息に関連する遺伝的要因がそのリスクを高める可能性がある。
これらの結果は、心不全のリスクが高い人を特定するのに役立って、早期の介入や心の健康管理に対する個別のアプローチにつながるかもしれない。心疾患と呼吸器疾患を関連付けることで、この研究は健康の全体的な視点の重要性を強調している。一つの側面が他の側面に大きな影響を与えることがあるから、今後の研究ではこれらのつながりをさらに調査して、心不全や関連する疾患の理解と治療の選択肢を向上させるべきだね。
タイトル: Shared genetic etiology between chronic diseases and heart failure risk: the dual role of leukocyte telomere length
概要: IntroductionGenetic susceptibility to various chronic diseases has been shown to influence heart failure (HF) risk. However, the pathogenic mechanisms underlying these associations, particularly the role of phenotypic leukocyte telomere length (LTL), is unknown. We investigated the shared genetic etiology between chronic diseases, various traits, and HF risk, and whether LTL mediates or modifies these relationships. MethodsWe conducted prospective cohort analyses on 404,883 European participants from the UK Biobank, including 9,989 incident HF cases. Multivariable Cox regression was used to estimate associations between HF risk and 24 polygenic risk scores (PRSs) for various diseases or traits previously generated in the UK Biobank using a Bayesian approach. We assessed multiplicative interactions between the PRSs and LTL previously measured in the UK Biobank using quantitative PCR. Mediation analyses were conducted to estimate the proportion of the total effect of PRSs acting indirectly through LTL, an integrative marker of biological aging. ResultsWe identified 9 PRSs associated with HF risk, including those for various cardiovascular diseases or traits, rheumatoid arthritis (P=1.3E-04), and asthma (P=1.8E-08). Additionally, longer LTL was strongly associated with decreased HF risk (P-trend=1.7E-08). Notably, the asthma PRS had a super-multiplicative interaction with LTL (P-interaction=2.8E-03). However, LTL mediated only 1.13% (P
著者: Jason Wong, B. Blechter, Z. Liu, J. Shi, V. L. Roger
最終更新: 2023-08-08 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.03.23293621
ソースPDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.03.23293621.full.pdf
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変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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