Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Mối quan hệ nguyên nhân giữa bệnh tiểu đường loại 1 và bệnh Alzheimer cũng như bệnh Parkinson: một nghiên cứu Mendelian ngẫu nhiên hai mẫu theo hướng hai chiều
Tóm tắt
Bằng chứng thuyết phục trước đây đã chỉ ra mối liên quan giữa bệnh tiểu đường type 2 (T2D) và các bệnh thoái hóa thần kinh. Tuy nhiên, vẫn chưa chắc chắn liệu bệnh tiểu đường type 1 (T1DM) có ảnh hưởng nguyên nhân đến nguy cơ mắc bệnh Alzheimer (AD) và bệnh Parkinson (PD) hay không. Do đó, nghiên cứu này đã sử dụng phương pháp Mendelian ngẫu nhiên hai mẫu theo hướng hai chiều để điều tra mối quan hệ nguyên nhân giữa T1DM và nguy cơ di truyền mắc AD và PD. Chúng tôi đã sử dụng các tập dữ liệu từ các nghiên cứu liên kết toàn genome được công khai, liên quan đến các quần thể châu Âu để thực hiện các phân tích MR. Phương pháp phân tích chính được sử dụng là phương pháp trọng số nghịch biến thiên (IVW). Hơn nữa, các phân tích nhạy cảm, bao gồm đánh giá về sự không đồng nhất và tính đa hình ngang, đã được thực hiện bằng các bài kiểm tra Cochran's Q, giao điểm MR-Egger và MR-PRESSO để tăng cường độ tin cậy của các kết luận. Sử dụng phương pháp dựa trên IVW, phân tích MR cho thấy không có mối liên quan đáng kể giữa T1DM xác định bằng di truyền và AD (OR = 0.984, 95% CI: 0.958–1.011, p = 0.247). Ngược lại, T1DM dường như có liên quan đến nguy cơ giảm mắc di truyền đối với PD (IVW: OR = 0.958, 95% CI: 0.928–0.989, p = 0.001). Đối với hướng ngược lại, không có bằng chứng về nguyên nhân đảo chiều giữa AD (OR = 1.010, 95% CI: 0.911–1.116, p = 0.881) hoặc PD (OR = 1.164, 95% CI: 0.686–2.025, p = 0.5202) và T1DM. Ngoài ra, phân tích của chúng tôi không tìm thấy dấu hiệu nào cho thấy các kết quả bị ảnh hưởng bởi tính đa hình ngang. Nghiên cứu MR này cho thấy T1DM có liên quan đến việc giảm nguy cơ di truyền mắc PD, trong khi không có sự nhạy cảm di truyền đáng kể nào được quan sát giữa T1DM và AD. Những phát hiện này gợi ý rằng T1DM có thể có một vai trò khác biệt trong sự phát triển của các bệnh thoái hóa thần kinh so với T2D. Cần tiếp tục nghiên cứu để làm rõ các cơ chế tiềm ẩn và cung cấp cái nhìn tổng quan hơn về mối quan hệ này.
Từ khóa
#bệnh tiểu đường loại 1 #bệnh Alzheimer #bệnh Parkinson #nghiên cứu Mendelian ngẫu nhiên #mối quan hệ nguyên nhânTài liệu tham khảo
Liu Z, Wang H, Yang Z, Lu Y, Zou C. Causal associations between type 1 diabetes mellitus and cardiovascular diseases: a Mendelian randomization study. Cardiovasc Diabetol. 2023;22(1):236.
Pociot F, Lernmark A. Genetic risk factors for type 1 diabetes. Lancet. 2016;387(10035):2331–9.
Insel RA, Dunne JL, Atkinson MA, et al. Staging presymptomatic type 1 diabetes: a scientific statement of JDRF, the Endocrine Society, and the American Diabetes Association. Diabetes Care. 2015;38(10):1964–74.
Chen W, Cai W, Hoover B, Kahn CR. Insulin action in the brain: cell types, circuits, and diseases. Trends Neurosci. 2022;45(5):384–400.
Nowell J, Blunt E, Gupta D, Edison P. Antidiabetic agents as a novel treatment for Alzheimer’s and Parkinson’s disease. Ageing Res Rev. 2023;89: 101979.
Ouwens DM, van Duinkerken E, Schoonenboom SN, et al. Cerebrospinal fluid levels of Alzheimer’s disease biomarkers in middle-aged patients with type 1 diabetes. Diabetologia. 2014;57(10):2208–14.
Blennow K, Hampel H. CSF markers for incipient Alzheimer’s disease. Lancet Neurol. 2003;2(10):605–13.
Sanz FJ, Martinez-Carrion G, Solana-Manrique C, Paricio N. Evaluation of type 1 diabetes mellitus as a risk factor of Parkinson’s disease in a Drosophila model. J Exp Zool A Ecol Integr Physiol. 2023;339(8):697–705.
Lawlor DA, Harbord RM, Sterne JA, Timpson N, Davey SG. Mendelian randomization: using genes as instruments for making causal inferences in epidemiology. Stat Med. 2008;27(8):1133–63.
Ioannidis JP, Haidich AB, Pappa M, et al. Comparison of evidence of treatment effects in randomized and nonrandomized studies. JAMA. 2001;286(7):821–30.
Jin T, Huang W, Cao F, et al. Causal association between systemic lupus erythematosus and the risk of dementia: A Mendelian randomization study. Front Immunol. 2022;13:1063110.
Goff DC, Jr., Zaccaro DJ, Haffner SM, Saad MF, Insulin Resistance Atherosclerosis S. Insulin sensitivity and the risk of incident hypertension: insights from the Insulin Resistance Atherosclerosis Study. Diabetes Care. 2003;26(3):805–809.
Forgetta V, Manousaki D, Istomine R, et al. Rare Genetic Variants of Large Effect Influence Risk of Type 1 Diabetes. Diabetes. 2020;69(4):784–95.
Rodriguez-Tome P, Stoehr PJ, Cameron GN, Flores TP. The European Bioinformatics Institute (EBI) databases. Nucleic Acids Res. 1996;24(1):6–12.
Kunkle BW, Grenier-Boley B, Sims R, et al. Genetic meta-analysis of diagnosed Alzheimer’s disease identifies new risk loci and implicates Abeta, tau, immunity and lipid processing. Nat Genet. 2019;51(3):414–30.
Nalls MA, Blauwendraat C, Vallerga CL, et al. Identification of novel risk loci, causal insights, and heritable risk for Parkinson’s disease: a meta-analysis of genome-wide association studies. Lancet Neurol. 2019;18(12):1091–102.
Meng L, Wang Z, Ming YC, Shen L, Ji HF. Are micronutrient levels and supplements causally associated with the risk of Alzheimer’s disease? A two-sample Mendelian randomization analysis. Food Funct. 2022;13(12):6665–73.
Sanderson E, Spiller W, Bowden J. Testing and correcting for weak and pleiotropic instruments in two-sample multivariable Mendelian randomization. Stat Med. 2021;40(25):5434–52.
Burgess S, Thompson SG, Collaboration CCG. Avoiding bias from weak instruments in Mendelian randomization studies. Int J Epidemiol. 2011;40(3):755–64.
Burgess S, Butterworth A, Thompson SG. Mendelian randomization analysis with multiple genetic variants using summarized data. Genet Epidemiol. 2013;37(7):658–65.
Bowden J, Davey Smith G, Haycock PC, Burgess S. Consistent Estimation in Mendelian Randomization with Some Invalid Instruments Using a Weighted Median Estimator. Genet Epidemiol. 2016;40(4):304–14.
Bowden J. Misconceptions on the use of MR-Egger regression and the evaluation of the InSIDE assumption. Int J Epidemiol. 2017;46(6):2097–9.
Nguyen LT, Schmidt HA, von Haeseler A, Minh BQ. IQ-TREE: a fast and effective stochastic algorithm for estimating maximum-likelihood phylogenies. Mol Biol Evol. 2015;32(1):268–74.
Verbanck M, Chen CY, Neale B, Do R. Detection of widespread horizontal pleiotropy in causal relationships inferred from Mendelian randomization between complex traits and diseases. Nat Genet. 2018;50(5):693–8.
Hemani G, Zheng J, Elsworth B, et al. The MR-Base platform supports systematic causal inference across the human phenome. Elife. 2018;7.
Holscher C. Evidence for pathophysiological commonalities between metabolic and neurodegenerative diseases. Int Rev Neurobiol. 2020;155:65–89.
Sanchez-Gomez A, Diaz Y, Duarte-Salles T, Compta Y, Marti MJ. Prediabetes, type 2 diabetes mellitus and risk of Parkinson’s disease: A population-based cohort study. Parkinsonism Relat Disord. 2021;89:22–7.
Davidson S, Allenback G, Decourt B, Sabbagh MN. Type 2 Diabetes Comorbidity and Cognitive Decline in Patients with Alzheimer's Disease. J Alzheimers Dis. 2023.
Luo T, Tu YF, Huang S, et al. Time-dependent impact of type 2 diabetes mellitus on incident prodromal Alzheimer disease: A longitudinal study in 1395 participants. Eur J Neurol. 2023;30(9):2620–8.
Shalimova A, Graff B, Gasecki D, et al. Cognitive Dysfunction in Type 1 Diabetes Mellitus. J Clin Endocrinol Metab. 2019;104(6):2239–49.
Lv YQ, Yuan L, Sun Y, et al. Long-term hyperglycemia aggravates alpha-synuclein aggregation and dopaminergic neuronal loss in a Parkinson’s disease mouse model. Transl Neurodegener. 2022;11(1):14.
Crane PK, Walker R, Hubbard RA, et al. Glucose levels and risk of dementia. N Engl J Med. 2013;369(6):540–8.
Kuo CL, Lu CL, Chang YH, Li CY. Population-Based Cohort Study on Dementia Risk in Patients with Type 1 Diabetes Mellitus. Neuroepidemiology. 2018;50(1–2):57–62.
Shang X, Hill E, Liu J, et al. Association of type 1 diabetes and age at diagnosis of type 2 diabetes with brain volume and risk of dementia in the UK Biobank: A prospective cohort study of community-dwelling participants. Diabet Med. 2023;40(2): e14966.
Whitmer RA, Gilsanz P, Quesenberry CP, Karter AJ, Lacy ME. Association of Type 1 Diabetes and Hypoglycemic and Hyperglycemic Events and Risk of Dementia. Neurology. 2021;97(3):e275-283.
Aye T, Mazaika PK, Mauras N, et al. Impact of Early Diabetic Ketoacidosis on the Developing Brain. Diabetes Care. 2019;42(3):443–9.
van Duinkerken E, Schoonheim MM, Ijzerman RG, et al. Diffusion tensor imaging in type 1 diabetes: decreased white matter integrity relates to cognitive functions. Diabetologia. 2012;55(4):1218–20.
Watson GS, Peskind ER, Asthana S, et al. Insulin increases CSF Abeta42 levels in normal older adults. Neurology. 2003;60(12):1899–903.
Jolivalt CG, Calcutt NA, Masliah E. Similar pattern of peripheral neuropathy in mouse models of type 1 diabetes and Alzheimer’s disease. Neuroscience. 2012;202:405–12.
Zou X, Zhang L, Wang L, Wang S, Zeng Y. Exploring the Causality of Type 1 Diabetes and Stroke Risk: A Mendelian Randomization Study and Meta-analysis. Mol Neurobiol. 2023.
Sabari SS, Balasubramani K, Iyer M, et al. Type 2 Diabetes (T2DM) and Parkinson’s Disease (PD): a Mechanistic Approach. Mol Neurobiol. 2023;60(8):4547–73.
De Iuliis A, Montinaro E, Fatati G, Plebani M, Colosimo C. Diabetes mellitus and Parkinson’s disease: dangerous liaisons between insulin and dopamine. Neural Regen Res. 2022;17(3):523–33.
Kakoty V, Kc S, Kumari S, et al. Brain insulin resistance linked Alzheimer’s and Parkinson’s disease pathology: An undying implication of epigenetic and autophagy modulation. Inflammopharmacology. 2023;31(2):699–716.
Senkevich K, Alipour P, Chernyavskaya E, Yu E, Noyce AJ, Gan-Or Z. Potential Protective Link Between Type I Diabetes and Parkinson’s Disease Risk and Progression. Mov Disord. 2023;38(7):1350–5.
Poewe W, Seppi K, Tanner CM, et al. Parkinson disease Nat Rev Dis Primers. 2017;3:17013.
Witoelar A, Jansen IE, Wang Y, et al. Genome-wide Pleiotropy Between Parkinson Disease and Autoimmune Diseases. JAMA Neurol. 2017;74(7):780–92.
Martin-Montanez E, Valverde N, Ladron de Guevara-Miranda D, et al. Insulin-like growth factor II prevents oxidative and neuronal damage in cellular and mice models of Parkinson's disease. Redox Biol. 2021;46:102095.
Martin-Montanez E, Millon C, Boraldi F, et al. IGF-II promotes neuroprotection and neuroplasticity recovery in a long-lasting model of oxidative damage induced by glucocorticoids. Redox Biol. 2017;13:69–81.
Sepulveda D, Grunenwald F, Vidal A, et al. Insulin-like growth factor 2 and autophagy gene expression alteration arise as potential biomarkers in Parkinson’s disease. Sci Rep. 2022;12(1):2038.
Huang H, Zheng S, Lu M. Downregulation of lncRNA MEG3 is involved in Parkinson’s disease. Metab Brain Dis. 2021;36(8):2323–8.
Li C, Ou R, Shang H. Rheumatoid arthritis decreases risk for Parkinson’s disease: a Mendelian randomization study. NPJ Parkinsons Dis. 2021;7(1):17.
Emdin CA, Khera AV, Kathiresan S. Mendelian Randomization. JAMA. 2017;318(19):1925–6.