哈喽宝子们!最近,向生信湾咨询孟德尔随机化(MR)分析的朋友们越来越多了。不过,我注意到许多人对MR的认识似乎还停留在寻找因果关系上,实际上,MR的应用远不止于此。今天,生信湾就和大家分享MR的另一个重要应用——
药靶筛选
!
这是今年6月发表在Nature Communications(IF=14.7)上的文章,作者通过
共定位+药靶MR+效应估计
方法,分析
胆固醇酯转移蛋白(CETP)
水平对不同血统人群心血管和非心血管疾病风险的影响
(Ps:哪怕小伙伴不做这个疾病,学会了这个思路,换个疾病或者暴露因素,又是一篇!)
。下面一起来看看这篇文章的精彩之处吧~
1.
跨种族的遗传共定位分析
:该研究首次采用跨种族的共定位方法来探索与低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)相关的CETP变异体,揭示了在
欧洲
和
东亚
人群中CETP基因变异对血脂水平影响的差异性。
2.
HDL-C加权的药靶MR分析
:研究采用药物靶标MR这种新颖的分析方法,这种方法不预设HDL-C为中介生物标志物,而是反映了CETP活性的直接影响,有助于区分药物的
直接作用
和通过脂质途径的
间接作用
。
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题目:比较CETP对东亚和欧洲血统的影响:孟德尔随机化研究
杂志:
Nature Communications
发表时间:202
4
年
6
月
胆固醇酯转移蛋白(CETP)抑制剂是一类正在开发中的
降脂药物
,用于治疗冠状动脉心脏病(CHD)。本研究旨在通过MR方法,比较CETP在东亚和欧洲血统中对心血管健康影响的差异,为CETP抑制剂在不同种族人群中的疗效提供遗传学证据。
(1)全球血脂遗传学联盟(Global Lipids Genetics Consortium, GLGC):提供的血脂浓度相关的遗传数据,涵盖了146,492名东亚参与者和1,320,016名欧洲参与者的聚合数据。
(2)英国生物银行(UK Biobank):提供了ALT、AST、Apo-A1、Apo-B、Lp[a]、血压、血糖、HbA1c、CRP、BMI、CHD、中风、心力衰竭、2型糖尿病、CKD、青光眼和蛛网膜下腔出血等疾病的遗传关联数据。
(3)生物银行日本项目(Biobank Japan, BBJ):提供了大量东亚人群的遗传分析数据,包括220种临床表型和生物标志物。
研究首先利用遗传数据进行跨种族共定位分析,确定CETP变异与血脂水平的关联。然后通过药物靶标MR分析,评估降低CETP水平对临床相关性状的潜在影响,比较东亚与欧洲血统人群的差异。最后,对主要心血管事件进行效应估计,探讨CETP抑制在两人群中的心血管保护效果。
研究使用遗传共定位分析探究CETP变异与LDL-C和HDL-C的关联,发现
r
s183130变异在欧洲人群中与HDL-C信号共定位
,而在东亚人群中LDL-C信号不显著,表明该变异
主要影响欧洲人群的血脂水平
(图1)。
由于在东亚人群中未检测到LDL-C信号,研究者执行了以HDL-C为权重的药物靶标MR分析,评估降低CETP水平的潜在效应。研究没有假定HDL-C是介导因果的生物标志物,而是反映了CETP活性的上游效应。为减少水平多效性偏差,数据过滤了可能引起偏差的变异,并采用Rücker模型选择框架确定MR模型。结果表明,在欧洲血统中,
较低的CETP水平与多种心血管健康生物标志物的积极变化相关
,而在东亚人群中,CETP与Apo-A1、TG、Lp[a]等的关联效应与欧洲人群存在差异(图2)。
图2 孟德尔随机效应对东亚和欧洲人群低CETP加权HDL-C对生物标志物的影响的估计
低CETP水平与降低欧洲人和东亚人的冠心病、心绞痛、心衰及脑出血风险相关。尽管PAD风险降低程度存在差异,但两祖先群体间CETP水平对心血管事件的影响总体一致(图3)。
图3 孟德尔随机效应估计低CETP加权HDL-C对欧洲和东亚人群心血管结局的影响
研究发现,低CETP水平在欧洲人和东亚人中对肺炎有保护作用。然而,在非心血管疾病如哮喘和肺癌方面,低CETP水平对欧洲人和东亚人的影响存在差异:在欧洲人中对哮喘有保护作用,而在东亚人中则有害;对肺癌而言,东亚人群显示保护趋势,欧洲人群效果不明确(图4)。
图4 在欧洲和东亚人群中,低CETP加权HDL-C对非心血管结局的孟德尔随机效应估计
综上,本研究通过MR方法,分析了CETP水平对不同血统人群心血管和非心血管疾病风险的影响,发现
低CETP水平在欧洲和东亚人群中普遍具有心血管保护作用,但在哮喘和肺癌风险上存在血统差异
。