痴呆相关的神经精神症状(NPS)是影响患者生活质量的重要因素,约60%的轻度认知障碍(MCI)患者和75%的痴呆患者会经历这些症状,包括淡漠、抑郁、焦虑、激越、睡眠障碍、妄想和幻觉等。这些症状不仅加重功能障碍,还显著提高护理负担和机构化护理需求。尽管目前已有治疗认知障碍的药物,但针对NPS的有效治疗仍有限,且副作用明显,因此迫切需要发现新的治疗靶点。遗传研究被认为可以为这些行为和心理症状提供线索,但过去的研究主要集中在精神疾病或特定痴呆相关基因,而APOE作为阿尔茨海默病的主要遗传风险因子,其在NPS中的作用尚未完全明确。本研究通过分析超过12,800名MCI或痴呆患者的GWAS数据,探索与NPS相关的遗传变异,同时在两个独立队列中进行验证。研究团队还进行了中介分析,评估APOE变异是否通过影响认知障碍的严重程度间接导致NPS,或者是否具有独立作用。这为未来研究提供了重要的遗传线索,并可能帮助开发更有效的干预策略。
本研究基于美国阿尔茨海学中心(ADRC)的统一数据集(UDS)开展全基因组关联研究(GWAS),纳入12,806名具有欧洲遗传血统的轻度认知障碍(MCI)或痴呆患者。研究者使用Neuropsychiatric Symptom Inventory Questionnaire(NPI-Q)评估九种NPS症状:激越、焦虑、淡漠、妄想、抑郁、失抑制、幻觉、易激惹、夜间行为异常。GWAS分析中,研究者调整性别、批次和10个遗传主成分(PCs),并使用PLINK进行逻辑回归分析。显著关联定义为p值小于5×10⁻⁸,主要SNP通过greedy clustering方法筛选(r² < 0.1,间隔至少250 kb)。研究发现,APOE基因区域的rs429358与多种NPS(激越、焦虑、淡漠、妄想、幻觉)显著相关,而chr9上的rs7039188(ADAMTSL1基因)仅与激越相关。中介分析显示,APOE ε4对NPS的影响部分通过认知障碍严重程度(CDR评分)和认知障碍发病年龄进行中介,但其对激越、焦虑、妄想和幻觉的影响仍具有独立作用。研究团队进一步在ADNI和BioVU两个独立队列中进行验证。在ADNI队列中,APOE区域的SNPs在激越、焦虑、淡漠、妄想和抑郁中仍显著,而ADAMTSL1的SNP未被复现。在BioVU队列中,APOE SNPs与NPS相关药物使用显著关联,但方向与发现队列相反,可能与队列特征或表型定义差异有关。研究者进一步指出,尽管APOE ε4已知促进AD进展,但其对NPS的独立影响可能为痴呆治疗提供新靶点。
该研究首次系统性地揭示APOE ε4等位基因与痴呆相关神经精神症状(NPS)的独立遗传关联。通过大规模GWAS分析和两个独立队列的验证,研究发现APOE变异不仅与认知障碍相关,还显著影响激越、焦虑、淡漠、妄想和幻觉等行为症状。中介分析进一步表明,这些症状的部分影响不完全依赖于认知障碍的严重程度,而是通过其他机制介导。研究结果为痴呆相关行为症状的遗传基础提供了强有力的证据,并提示APOE可能通过影响神经炎症、突触调控等机制参与NPS的形成。未来需要更大规模的GWAS来发现更多NPS相关基因,并进一步研究APOE与其他症状的分子机制。