Nature Metabolism：将人类基因组中900多个区域与血液中近3000种蛋白质连接起来

时间：2023年2月28日

来源：Queen Mary University of London

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新的研究已经确定了数百种可能导致常见慢性代谢疾病(如2型糖尿病)发病的蛋白质，并因此找到了潜在的治疗途径。

这项研究发表在《自然代谢》杂志上，由来自剑桥大学医学研究委员会(MRC)流行病学部门、伦敦玛丽女王大学精确医疗保健大学研究所(PHURI)和柏林卫生研究所(Charité (BIH)) (Universit?tsmedizin柏林)的一个国际研究团队领导。

研究人员成功地将人类基因组中的900多个区域与血液中的近3000种蛋白质连接起来，其中许多是以前没有发现的。然后，研究小组将这些发现应用于现有的数百种疾病的遗传研究，发现了500多种基因-蛋白质-疾病的联系。

例如，研究小组首次表明，一种叫做GRP的激素水平高的人不太可能患2型糖尿病，这很可能是因为它降低了超重的几率。这一“蛋白质基因组学”证据支持GRP作为预防和/或治疗糖尿病的潜在靶点。

这项研究使人们对数百个基因组区域有了更深入的科学了解，这为未来更有针对性和最终成功的治疗方案打开了大门，因为蛋白质是人体的基本功能单位，也是当今存在的药物最常见的靶点。

伦敦玛丽女王大学精密医疗保健大学研究所(PHURI)主任、MRC研究员和MRC流行病学部门的项目负责人、资深作者Claudia Langenberg教授说:“我们基因组中已有数千个区域被确定为增加我们患不同疾病的风险，但对于其中大多数，我们对为什么会这样知之甚少。

“通过测量和整合人类血浆中数千种蛋白质的信息，我们能够在编码这些蛋白质与许多不同疾病的基因之间建立强大的联系，并揭开大约200个区域的神秘面纱。这确实缩小了每个基因组区域的潜在治疗靶点，这通常是基因组发现转化的瓶颈。”

资深作者Maik Pietzner教授，PHURI教授和柏林卫生研究所Charité (BIH)的小组负责人说:“在另一个例子中，我们发现了一种名为DKKL1的蛋白质，它与多发性硬化症有关，可以加强某些免疫细胞(b细胞)的消耗，作为干预措施。

“这些早期的结果令人兴奋，显示了这种技术在药物研发方面的潜力，而不仅仅是在代谢疾病方面。”

该研究的主要作者、盖茨学者、医学研究委员会流行病学部门的博士生Mine Koprulu说:“疾病背后的生物学机制并不总是很清楚。为了解决这个问题，我们在这项研究中系统地将遗传变异、血液蛋白水平和疾病风险联系起来，以便能够区分可能导致疾病的蛋白质，例如糖尿病，和那些可能只是疾病的结果。识别因果蛋白很重要，因为只有对因果蛋白的干预才能导致安全有效的治疗。我们非常感谢EPIC诺福克志愿者和团队，他们使这项研究成为可能。”

Journal Reference:

Mine Koprulu, Julia Carrasco-Zanini, Eleanor Wheeler, Sam Lockhart, Nicola D. Kerrison, Nicholas J. Wareham, Maik Pietzner, Claudia Langenberg. Proteogenomic links to human metabolic diseases. Nature Metabolism, 2023; DOI: 10.1038/s42255-023-00753-7