Nivelurile de cafeină în plasmă și riscul de apariție a bolii Alzheimer și a bolii Parkinson: Studiu de randomizare mendeliană Partea 2

Studiile MR publicate anterior privind consumul de cafea prezis genetic și riscul de apariție a bolii Alzheimer [16,17] și demență de orice cauză [18] au găsit tendințe în direcția opusă constatărilor noastre despre nivelurile de cafeină din plasmă prezise genetic ale bolii Alzheimer.

Recent, oamenii de știință au descoperit că genele umane ne pot afecta performanța memoriei. Acest lucru rezultă din influența expresiei genelor în reacțiile chimice dintre neuroni. Prin urmare, predicția genetică va deveni un nou tip de predicție de memorie.

Faceți clic pe Cunoaștere pentru a îmbunătăți memoria pe termen scurt

Această descoperire ne oferă o nouă perspectivă asupra memoriei. Putem crede că memoria provine din caracteristicile dimensiunii și structurii creierului nostru, dar această descoperire arată că genele joacă și ele un rol important în acest proces.

Pentru cei care sunt preocupați de performanța memoriei, această descoperire ne ajută. Înțelegându-ne genele, ne putem înțelege mai bine performanța memoriei și putem prezice și gestiona mai bine acest aspect.

Această descoperire poate ajuta, de asemenea, în tratamentul pacienților cu tulburări cognitive sau boala Alzheimer. Deși nu ne putem schimba genele, înțelegerea genelor poate ajuta medicii să prezică și să gestioneze mai bine riscurile acestor boli.

În plus, această descoperire oferă posibilitatea unui tratament și prevenire inovatoare bazate pe gene. Putem avansa cercetarea și dezvolta tratamente care vizează modificări specifice ale genelor pentru a îmbunătăți performanța memoriei și a preveni afectarea cognitivă.

Pe scurt, această descoperire a relației dintre predicția genetică și memorie oferă un mare potențial și ne ajută ca indivizi și ca societate. Ar trebui să răspundem activ la această tendință și să salutăm mai multe descoperiri și progrese în acest domeniu în viitor. Se poate observa că trebuie să îmbunătățim memoria, iar Cistanche poate îmbunătăți semnificativ memoria deoarece are efecte antioxidante, antiinflamatorii și anti-îmbătrânire, care pot ajuta la reducerea oxidarii și a reacțiilor inflamatorii din creier, protejând astfel sănătatea sistemul nervos. În plus, Cistanche poate promova, de asemenea, creșterea și repararea celulelor nervoase, sporind astfel conectivitatea și funcția rețelelor neuronale. Aceste efecte pot ajuta la îmbunătățirea memoriei, a capacității de învățare și a vitezei de gândire și pot preveni, de asemenea, apariția disfuncțiilor cognitive și a bolilor neurodegenerative.

Acest lucru este de așteptat deoarece variațiile genetice considerate asociate cu un metabolism mai lent al cofeinei și, prin urmare, cu niveluri mai mari de cafeină în plasmă, sunt, de asemenea, legate de un consum mai scăzut de cafea [19].

Acest lucru are, de asemenea, sens fiziologic, deoarece acei indivizi care metabolizează cofeina mai lent vor avea tendința de a bea mai puțină cafea pentru a atinge aceleași niveluri de cofeină în plasmă.

Un studiu anterior MR nu a găsit nicio asociere între consumul de cafea prezis genetic și boala Parkinson [20], ceea ce este în concordanță cu rezultatele noastre generale nule pentru nivelurile de cafeină din plasmă prezise genetic și această boală.

Trebuie remarcat faptul că instrumentul genetic utilizat în studiul nostru MR a urmărit să captureze expunerea la cofeină, mai degrabă decât consumul de cafea în sine.

Astfel, descoperirile noastre privind expunerea la cofeină prezisă genetic nu sunt direct comparabile cu posibilele efecte ale consumului de cafea, deoarece cafeaua conține alți compuși bioactivi care pot preveni agregarea amiloidului [12] și pot reduce riscul bolii Alzheimer.

Un punct forte al studiului nostru este designul MR. Studiile MR care valorifică variantele genetice în regiunile genomice (de exemplu, CYP1A2) cu o legătură biologică cu metabolismul expunerii de interes (de exemplu, cofeină) sunt mai puțin susceptibile de a fi afectate de confuzie în comparație cu studiile observaționale tradiționale. În plus, am analizat asocierea dintre cofeina plasmatică prezisă genetic și boala Alzheimer în două studii independente, iar asocierea a fost consecventă în ambele studii, deși cu rezultate nesemnificative, posibil datorită puterii scăzute.

Consecvența observată întărește dovezile de cauzalitate. Un potențial neajuns al activității noastre este că rezultatele ar putea fi generalizabile numai la populațiile europene.

În plus, cu doar două instrumente genetice și date la nivel rezumat, nu am putea folosi metode statistice pentru a investiga posibila pleiotropie care influențează estimările MR sau relațiile neliniare dintre cofeina din plasmă și riscul de boală.

Prin urmare, nu putem exclude un efect de prag, cu un efect protector observat doar, de exemplu, la niveluri plasmatice foarte mari de cafeină.

5. Concluzii

Acest studiu MR a arătat că nivelurile mai mari de cofeină din plasmă prezise genetic au fost asociate cu un risc mai scăzut nesemnificativ de apariție a bolii Alzheimer. Rolul potențial al cofeinei în boala Alzheimer și Parkinson necesită cercetări suplimentare.

Contribuții ale autorului: Conceptualizare, metodologia SCL, SCL, BW și DG; validare, SCL; analiza formală, SCL și BW; investigație, SCL, BW și DG; curatarea datelor, SCL;scriere-pregătire a schiței originale, SCL; scriere-revizuire și editare, BW și DG; vizualizare, SCL; supraveghere, SCL și DG; administrare proiecte, SCL; achiziție de finanțare, SCL, BW și DG

Toți autorii au citit și au fost de acord cu versiunea publicată a manuscrisului. Finanțare: SCL a fost susținută de finanțarea cercetării de la Fundația Suedeză Heart-Lung (Hjärt-Lungfonden, 20210351), Consiliul de Cercetare Suedez (Vetenskapsrådet, 2019-00977) și Consiliul suedez de cercetare pentru sănătate, viață profesională și bunăstare (Forte, 2018-00123).

BW a fost finanțat de către Consiliul de Cercetare Economică și Socială (ESRC) South West Doctoral Training Partnership (SWDTP) 1+3 Premiul pentru studenți de doctorat (ES/P000630/1).

DG a fost susținut de Centrul Britanic de Excelență în Cercetare HeartFoundation (RE/18/4/34215) de la Imperial College și de un NationalInstitute for Health Research Clinical Lectureship (CL-2020-16-001) la St. George's, Universitatea din Londra.

Declarația Comitetului de evaluare instituțională: studiul a fost realizat prin Declarația de la Helsinki și aprobat de Autoritatea suedeză de evaluare etică (nr. 2019-02793).

Declarație de consimțământ informat: a fost obținut consimțământul informat de la toți subiecții implicați în studiu.

Declarația de disponibilitate a datelor: Datele generate și analizate în timpul studiului sunt disponibile de la autorul corespunzător la cerere.

Mulțumiri: Autorii le mulțumesc participanților și anchetatorilor Proiectului Internațional Genomics of Alzheimers, International Parkinson’s Disease Genomics, consorțiilor FinnGen și Biobank din Marea Britanie.

Analiza studiului de asociere la nivel de genom a datelor din UK Biobank a fost efectuată în baza cererii UK Biobank nr. 15825. Marea Britanie Biobank a fost înființată de Wellcome Trust medicalcharity, Medical Research Council, Departamentul de Sănătate, Guvernul Scoțian și Northwest Regional Development Agency.

De asemenea, a primit finanțare de la Guvernul Galilor, Fundația BritishHeart, Cancer Research UK și Diabetes UK. UK Biobank este susținută de NationalHealth Service (NHS).

UK Biobank este deschisă cercetătorilor de bună credință oriunde în lume. Rezumatul grafic a fost creat cu BioRender.com.

Conflicte de interese: DG este angajat part-time de Novo Nordisk. SCL și BW nu au niciun conflict de interese de dezvăluit. Finanțatorii nu au avut niciun rol în proiectarea studiului; în colectarea, analizele sau interpretarea datelor; în scrierea manuscrisului sau în decizia de a publica rezultatele.

Referințe

1. Rivera-Oliver, M.; Diaz-Rios, M. Utilizarea cofeinei și a altor antagoniști și agoniști ai receptorilor de adenozină ca instrumente terapeutice împotriva bolilor neurodegenerative: o revizuire. Life Sci. 2014, 101, 1–9. [CrossRef] [PubMed]

2. Larsson, SC; Orsini, N. Consumul de cafea și riscul de demență și boala Alzheimer: o metaanaliza doză-răspuns a studiilor prospective. Nutrienți 2018, 10, 1501. [CrossRef] [PubMed]

3. Costa, J.; Lunet, N.; Santos, C.; Santos, J.; Vaz-Carneiro, A. Expunerea la cofeină și riscul bolii Parkinson: O analiză sistematică și meta-analiză a studiilor observaționale. J. Alzheimer Dis. 2010, 20 (Suppl. S1), S221–S238. [CrossRef] [PubMed]

4. Cornelis, MC; Kacprowski, T.; Menni, C.; Gustafsson, S.; Pivin, E.; Adamski, J.; Artati, A.; Eap, CB; Ehret, G.; Friedrich, N.; et al. Studiul de asociere la nivel de genom al metaboliților cofeinei oferă noi perspective asupra metabolismului cofeinei și comportamentului alimentar de consum de cafeină. Zumzet. Mol. Genet. 2016, 25, 5472–5482. [CrossRef] [PubMed]

5. Kunkle, BW; Grenier-Boley, B.; Sims, R.; Bis, JC; Damotte, V.; Naj, AC; Boland, A.; Vronskaya, M.; van der Lee, SJ; Amlie-Wolf, A.; et al. Meta-analiza genetică a bolii Alzheimer diagnosticate identifică noi loci de risc și implică Abeta, tau, imunitatea și procesarea lipidelor. Nat. Genet. 2019, 51, 414–430. [CrossRef] [PubMed]

6. Nalls, MA; Blauwendraat, C.; Vallerga, CL; Heilbron, K.; Bandres-Ciga, S.; Chang, D.; Tan, M.; Kia, DA; Noyce, AJ; Xue, A.; et al. Identificarea noilor loci de risc, perspective cauzale și riscul ereditar pentru boala Parkinson: o meta-analiză a studiilor de asociere la nivelul genomului. Lancet Neurol. 2019, 18, 1091–1102. [CrossRef]

7. Studiu FinnGen. Data Freeze 6 Rezultate și statistici rezumate. Disponibil online: https://finngen.gitbook.io/documentation/(accesat la 1 februarie 2022).8. Mitchell, R.; Elsworth, BL; Mitchell, R.; Raistrick, CA; Paternoster, L.; Hemani, G.; Gaunt, TR MRC IEU UK BiobankGWAS Pipeline Versiunea 2, Facultatea de Științe ale Sănătății. Disponibil online: https://data.bris.ac.uk/data/dataset/pnoat8cxo0u52p6ynfaekeigi (accesat pe 17 martie 2022).

9. Cao, C.; Loewenstein, DA; Lin, X.; Zhang, C.; Wang, L.; Duara, R.; Wu, Y.; Giannini, A.; Bai, G.; Cai, J.; et al. Nivelurile ridicate de cofeină din sânge în MCI sunt legate de lipsa progresiei către demență. J. Alzheimer Dis. 2012, 30, 559–572. [CrossRef] [PubMed]

10. Gardener, SL; Rainey-Smith, SR; Villemagne, VL; Fripp, J.; Dore, V.; Bourgeat, P.; Taddei, K.; Fowler, C.; Masters, CL; Maruff, P.; et al. Consumul mai mare de cafea este asociat cu un declin cognitiv mai lent și cu o acumulare mai puțin cerebrală de abeta-amiloid pe parcursul a 126 de luni: Date din Australian Imaging, Biomarkers, and Lifestyle Study. Faţă. Îmbătrânirea neurosciilor. 2021, 13, 744872.[CrossRef] [PubMed]

11. Kim, JW; Byun, MS; Yi, D.; Lee, JH; Jeon, SY; Jung, G.; Lee, HN; Sohn, BK; Lee, JY; Kim, YK; et al. Consumul de cafea și scăderea patologiei amiloide în creierul uman. Transl. Psihiatrie 2019, 9, 270. [CrossRef] [PubMed]

12. Ciaramelli, C.; Palmioli, A.; De Luigi, A.; Colombo, L.; Sala, G.; Riva, C.; Zoia, CP; Salmona, M.; Airoldi, C. Identificarea prin RMN a compușilor anti-amiloidogeni din extractele de cafea verde și prăjită. Food Chim. 2018, 252, 171–180. [CrossRef][PubMed]

For more information:1950477648nn@gmail.com