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遗传关联分析确定骨盆脱垂(PP)与结缔组织生物学、心血管和生殖健康之间的联系

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遗传关联分析确定骨盆脱垂(PP)与结缔组织生物学、心血管和生殖健康之间的联系(⬅点击左侧文字观看视频)


研究问题:全基因组关联分析能否揭示PP的生物学基础,并通过构建遗传风险评分促进个体化风险评估?

总结答案:我们揭示了PP与泌尿生殖系统发育和血管健康的新联系,并将多基因风险评分作为PP风险分层的工具。

众所周知:脱垂的特征是盆腔器官下降进入阴道。绝经后约有40%的妇女患有PP,是妇科大手术的主要适应症,对健康、社会和经济都有重要负担。虽然对PP的病因和生物学机制仍知之甚少,但先前的研究表明遗传因素可能起作用。最近,一项全基因组关联研究(GWAS)发现了7个全基因组的重要基因座,位于结缔组织代谢和雌激素暴露相关的基因中或附近。

研究设计、规模、持续时间:我们进行了一项三阶段病例对照全基因组关联研究。首先,在发现阶段,我们对冰岛、英国生物库和芬根R3数据集进行了元分析,共包括20118个病例和427426个欧洲血统对照。对于复制,我们使用了来自爱沙尼亚生物库的独立数据集(7968例和118895例对照)。最后,我们进行了一项联合荟萃分析,包括28086例病例和546321例对照,这是迄今为止最大的PP GWA。

参与者/材料,背景,方法:我们对GWAS揭示的遗传变异进行功能注释,并将其与表达数量性状位点和染色质相互作用数据整合。此外,我们在基因集、组织和细胞类型水平上观察了关联信号的富集,并在遗传和表型水平上分析了与其他表型的关联。共定位分析有助于找出致病基因。我们进一步构建多基因风险评分,以探索个性化风险评估和预防的选择。

主要结果及偶然性的作用:在发现阶段,我们发现了18个与POP显著相关的遗传位点和20个与POP显著相关的遗传变异(p<5×10)−8) 联合meta分析发现,与POP显著相关的基因位点有20个,其中13个为新位点。新的基因变异位于或接近与妊娠期和早产(rs2687728 p=2.19x10-9,EEFSEC),心血管健康和妊娠成功(rs1247943 p=5.83x10-18,KLF13),子宫内膜异位症(rs12325192 p=3.72x10-18,CRISPLD2),泌尿生殖道发育(rs7126322,p=4.35x10-15,WT1和rs42400,p=4.8x10-10,ADAMTS16)和催产素受体的调节(rs2267372,p=4.49x10-13,MAFF)。进一步的分析表明POP-GWAS信号与几个eQTLS(包括EEFSEC、MAFF、KLF13等)共定位,为相关基因的定位提供了进一步的证据。组织和细胞富集分析强调了泌尿生殖系统、肌肉细胞、肌细胞和脂肪细胞的作用(p<0.00001,FDR<0.05)。此外,遗传相关分析支持与胃肠道疾病、关节和肌肉骨骼疾病以及心血管疾病的共同遗传背景。多基因风险评分分析包括目标数据集中的125551人,5379名流行患者和2517名发病患者。将最佳GRS作为五分位数进行分析表明与偶发疾病相关(Harrell c-统计量=0.603,SD=0.006)。

局限性,谨慎的理由:GWAS荟萃分析集中在欧洲血统人群,这对GWAS研究结果对非欧洲人群的普遍性提出了挑战。此外,这项研究还包括使用ICD-10编码N81鉴定的人群生物库中患有PP的妇女,该编码限制了考虑不同疾病阶段和严重程度的分析。

研究结果的广泛意义:我们的研究提供了遗传证据,以提高目前对PP发病机制的理解,并作为进一步功能研究的基础。此外,我们还为个体化风险分层提供了一种遗传工具,有助于预防PP的发生,提高广大妇女的素质。

试验注册号:不适用