缺血性脑卒中与帕金森病共同遗传相关性全基因组关联研究

发布时间：2020-03-21 17:14

【摘要】：研究目的作为两种常见于高龄人群的神经系统疾病,缺血性脑卒中和帕金森病在临床表现上存在大量重叠,均造成患者日常自理能力下降,危害患者生存质量,对全球卫生工作形成巨大负担。而其各自的发病机制十分复杂,同时两种疾病在临床表现和病理生理等方面又体现出种种联系。本研究从遗传学角度出发,通过GWAS研究方法寻找增加二者患病风险的共有易感位点,从而探究二者的潜在联系,作为参考以求理解两种疾病的关联,进而加深对缺血性脑卒中和帕金森病发生和发展过程的理解,并有助于为未来两种疾病的早期识别和预防寻求新的思路。研究方法1、本课题通过选取检索词于数据库检索,分别对缺血性脑卒中和帕金森病的GWAS研究文献进行筛选,收集与缺血性脑卒中和帕金森病相关的易感性SNP数据集。2、将收集到的缺血性脑卒中相关SNP数据和帕金森病相关SNP数据通过PLINK软件和VEGAS在线分析平台分别进行基于基因水平的关联研究,得到缺血性脑卒中相关的基因集和帕金森病相关的基因集,并进行比较筛选出两种疾病共有的易感基因。3、利用Web Gestalt在线分析工具分别挖掘并分析缺血性脑卒中相关的基因集和帕金森病相关的基因集所富集的生物学通路,并通过meta分析整合出与两种疾病共同相关的生物学过程。研究结果1、通过对各个独立的GWAS研究所得的SNP数据进行质量控制以及meta分析,我们最终选取了9541572个缺血性脑卒中相关SNP和2525704个帕金森病相关SNP数据信息进一步分析。2、通过PLINK软件分析9541572个缺血性脑卒中相关SNP共锚定出578个缺血性脑卒中相关基因;2525704个帕金森病相关SNP共锚定出627个帕金森病相关基因。通过VEGAS2在线操作平台9541572个缺血性脑卒中相关SNP共锚定出1286个缺血性脑卒中相关基因;2525704个帕金森病相关SNP共锚定出1023个帕金森病相关基因。共识别出68个两种疾病共有相关基因。3、应用Web Gestalt在线分析工具共筛选出233个与缺血性脑卒中显著相关的生物通路和37个与帕金森病显著相关的生物通路。通过meta分析方法最终筛选出4条缺血性脑卒中和帕金森病共有的显著性相关KEGG通路。研究结论缺血性脑卒中是一种急性缺血性脑血管疾病,脑卒中的危险因素包括年龄、性别、种族、遗传因素、高血压、糖尿病、血脂异常、吸烟等等。帕金森病是第二常见于中老年人群的神经系统变性疾病,与环境因素、遗传因素以及神经系统老化等多种因素交互作用相关。缺血性脑卒中和帕金森病,在临床上存在普遍的共患病情况,提示其二者间潜在的相同发病过程和病理机制。本研究采用生物信息学的方法,从遗传易感性变异和功能富集分析的角度,对缺血性脑卒中和帕金森病各自数量庞大的SNP数据集进行全面而系统的分析。为了研究IS和PD可能的共同发生机制,我们对两种疾病的基于基因水平的关联研究以及生物学通路富集分析进行比较研究,并对分析所得共同易感性基因和生物通路进行深入探索。缺血脑卒中和帕金森病各自的分子致病机制非常复杂。本研究结果显示,所识别出的缺血性脑卒中和帕金森病共同的生物学通路承担着多能性干细胞信号调节、细胞紧密连接、白细胞跨血管内皮迁移和TGF-β信号转导等方面的生物学功能,提示细胞信息转导、免疫等生物学过程参与到缺血性脑卒中和帕金森病的发病机制中并起到相应作用,且可能与两者重叠的临床表现相关。本文首次为缺血性脑卒中和帕金森病间的潜在联系从分子水平提供了遗传学证据,并为后续科学研究提供有价值的参考。
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R743.3;R742.5

【相似文献】