《Epilepsy & Behavior》：Transcriptomic analyses of human brains with Alzheimer’s disease identified dysregulated epilepsy-causing genes
編輯推薦：
阿爾茨海默�。ˋD）患者癲癇高發，但二者病理聯系不明。研究人員分析多隊列、多腦區轉錄組數據研究癲癇致病基因。發現部分基因在 AD 認知障礙嚴重患者中失調，早期即有變化。該研究為揭示 AD 與癲癇關系提供依據。
在神經科學領域，阿爾茨海默�。ˋlzheimer's Disease，AD）與癲癇之間的關系一直是研究者們關注的熱點。AD 是一種常見的神經退行性疾病，患者會逐漸出現認知功能下降、記憶力減退等癥狀，嚴重影響生活質量。而癲癇則以大腦神經元異常放電導致反復癇性發作為特征。令人驚訝的是，研究發現 AD 患者在疾病進展的多個階段，癲癇的發生率都很高。據統計，高達 15 - 20% 的 AD 患者會受到癲癇的困擾。不僅如此，癲癇還與 AD 患者認知功能的快速衰退密切相關，仿佛是雪上加霜，讓患者的病情惡化得更快。
盡管二者關聯明顯，但背后的病理生理變化卻迷霧重重。以往的研究雖然發現了一些可能的聯系因素，比如 Aβ 斑塊、神經原纖維纏結（NFTs）、APOE ?4 基因，以及谷氨酸和谷氨酰胺循環改變、離子通道蛋白缺陷、神經炎癥等，但對于它們之間具體的分子變化機制，仍然知之甚少。這就像一座神秘的城堡，大門緊閉，里面藏著無數亟待解開的謎題。為了揭開這層神秘的面紗，深入了解 AD 與癲癇之間的內在聯系，來自國外的研究人員勇敢地踏上了探索之旅。
研究人員開展了一項針對 AD 與癲癇關系的研究，聚焦于癲癇致病基因在 AD 中的作用。他們通過分析多個獨立隊列中不同認知障礙階段的散發性 AD 病例，以及多個大腦區域的高通量轉錄組數據，試圖找到關鍵線索。研究結果意義重大，它揭示了癲癇致病基因在 AD 進展的早期和晚期都出現了變化，表明這些基因可能在 AD 的發展進程中扮演著重要角色。雖然目前還無法確定其中的因果關系，但這些發現為進一步研究 AD 與癲癇的關聯奠定了堅實基礎，就像在黑暗中點亮了一盞明燈，為后續研究指引了方向。該研究成果發表在《Epilepsy 》雜志上。
在研究方法上，研究人員主要采用了以下關鍵技術：首先，手動整理癲癇致病基因，為后續研究確定目標。然后，對來自 Knight ADRC、MSBB 和 ROSMAP 隊列的散發性 AD 病例及對照的轉錄組數據進行處理和分析，這些樣本隊列來源為研究提供了豐富的數據基礎。最后，運用機器學習和多組學數據的整合聚類方法，識別具有不同認知評分的分子定義特征，從復雜的數據中挖掘出有價值的信息。
在研究結果方面：
- 確定與認知障礙相關的癲癇致病基因變化：研究人員發現，在一組認知障礙更嚴重的 AD 患者中，有多個癲癇相關基因和通路出現了顯著失調。在三個隊列中，有 15 個基因始終呈現下調狀態，其中包括鈉和鉀通道基因。這一結果表明，這些基因可能在認知功能或 AD 進展中起著基礎性作用，就像大廈的基石一樣重要。
- 發現部分基因在 AD 早期即失調且隨病情加重：進一步研究發現，有 25 個癲癇致病基因在 AD 早期就出現了失調，并且隨著 AD 的進展，這種失調情況愈發嚴重。這意味著這些基因的變化可能是 AD 病情發展的早期預警信號，為早期診斷和干預提供了潛在靶點。
研究結論和討論部分指出，癲癇與 AD 之間存在著復雜的雙向關系，受到共同的遺傳途徑和重疊的病理生理機制影響。癲癇致病基因在 AD 中，尤其是在疾病后期，出現了明顯的紊亂，這強烈暗示了它們在疾病進展中的潛在作用。這些發現讓我們看到了一種可能性，即癲癇相關機制可能在 AD 早期病理出現之前就已存在，或者與之同時發生。這不僅為深入理解 AD 與癲癇的關聯提供了新的視角，也為未來開發針對這兩種疾病的治療策略開辟了新的道路�；蛟S在不久的將來，基于這些研究成果，我們能夠找到更有效的方法，延緩 AD 的進展，減少癲癇的發作，為患者帶來新的希望。
