有關白細胞端粒長度（LTL）在人群中的自然變異遺傳特性研究

 
文獻來源：Schneider CV, Schneider KM, Teumer A, et al. Association of Telomere Length With Risk of Disease and Mortality. JAMA Intern Med. 2022;182(3):291–300. doi:10.1001/jamainternmed.2021.7804

 
UK Biobank端粒科普
UK Biobank科普
 
翼和生物在第二篇推文中，曾經介紹了UKB的有關端粒方法學的文章，本篇文章是同一作者發表。
 
 
關于端粒
 
端粒是位于染色體末端的核蛋白復合物，每次細胞分裂時都會縮短，并在維持染色體完整性方面發揮關鍵作用。
 
端粒長度（TL）是可遺傳的，但對其遺傳決定因素的理解并不完整。由于端粒調節基因中的罕見突變，端粒的極端縮短會導致早衰綜合征。相比之下個體之間的端粒長度（TL）差異與某些癌癥、冠心病等以及其他與年齡相關的常見疾病有關。
 
人們對較短的端粒長度（TL）作為生物年齡的標志物非常感興趣，但現在看來TL與疾病之間的關系是復雜的，因為較短的TL和較長的TL，都與年齡相關疾病的高風險有關。人群隊列的生物庫，提供深入了解TL的遺傳結構與生物醫學表型聯系的機會。
 
翼和生物的定量PCR法是檢測端粒長度的經典技術，用時短，操作簡單，結果準確，適用于批量樣本檢測。
 

 
本文研究概述  
 
研究流程
本文中，作者研究了白細胞端粒長度（LTL）在人群中的自然變異遺傳特性，并在50萬人的群體中找出了白細胞端粒長度（LTL）與生物醫學表型之間的關系。作者找出了197個與白細胞端粒長度（LTL）相關的基因組變異，它們分布在138個基因座上。這些基因座有108個是本文新發現的。這些變異和基因座與許多生物特征疾病有關，包括身高、骨髓功能、腫瘤、血管和炎癥病理等。
 
最后，作者研究發現，當一個人40歲時，如果他的白細胞端粒長度（LTL）比普通人短1個標準差，他的預期壽命就會比那些白細胞端粒長度長的人少2.5年。總的來說，作者的研究讓我們更深入地了解了LTL的遺傳調控，揭示了白細胞端粒長度對生理特征、疾病和壽命的各種影響，并為全球的研究人員提供了有價值的研究資源。
 
研究結果
 
遺傳相關位點：這項研究對50萬人端粒長度和2千萬變異位點，進行了全基因組關聯分析，發現了197個變異與白細胞端粒長度（LTL）相關。
 

eQTL信號：通過基因功能、變異注釋與共表達分析，論文提供了114個相關的候選基因。
 

 
生物醫學性狀： 通過孟德爾隨機分析，作者發現了16種疾病與白細胞端粒長度（LTL）的遺傳決定有關。
 

死亡與端粒長度：在40歲時，白細胞端粒長度（LTL）比人群平均值短1個標準差，人類預期壽命比LTL長≥1個標準差低2.5年。
 

Group1為端粒長度低于平均值1個標準差以上的志愿者
Group2為端粒長度低于平均值1個標準差以內的志愿者
Group3為端粒長度高于平均值1個標準差以內的志愿者
 
 本文提示 
在群體水平上，端粒的長短可以通過大樣本的統計學檢驗，確認是與疾病有關的生物指標。個體端粒的長短，可以定期通過端粒檢測觀察端粒長度的變化。