期刊名：Genes

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Genes期刊2024-2025高引文章荐读，为您提供最受欢迎的研究进展！

最新研究揭示了帕金森病（PD）和阿尔茨海默病（AD）的关键遗传与分子机制。GBA1突变与PD及路易小体痴呆（DLB）相关，而12号染色体多态性影响疾病进展，环境因素如钙、维生素D和酒精摄入可能调节疾病风险。值得注意的是，SERPINE1在脑脊液中的表达被发现是AD的早期生物标志物，且热射病加重了唐氏综合症中的阿尔茨海默样痴呆。这些发现突出了遗传、环境因素与神经退行性疾病之间的复杂关系，为个性化治疗和临床策略的制定提供了新的思路和方向。

1. FIG4-Related Parkinsonism and the Particularities of the I41T Mutation: A Review of the Literature

FIG4相关帕金森病及I41T突变的特殊性：文献综述

https://www.mdpi.com/2073-4425/15/10/1344

文章介绍：帕金森病（PD）和帕金森综合症的遗传基础引起了越来越多的关注。Factor-Induced Gene 4（FIG4）突变与多种神经系统疾病相关，包括腓骨肌萎缩症4J型（CMT4J）、肌萎缩侧索硬化症（ALS）和尤尼斯-瓦伦综合征。本综述旨在探讨FIG4突变与帕金森综合症的关系，重点分析罕见的错义突变p.Ile41Thr（I41T）。我们识别了来自10个不同家庭的12例病例，这些病例中有帕金森综合症并伴有CMT4J型多发性神经病。所有病例均存在I41T突变，并且处于复合杂合状态，与FIG4功能丧失突变共同存在。通过临床观察、神经影像学研究和遗传分析的数据评估，以了解这些患者中帕金森综合症的特点。在所有12例病例中，帕金森综合症的出现要么与CMT4J型神经病的发病同步，要么在其后出现，但从未单独出现过。病例中既有早发型也有晚发型帕金森综合症，类似于具有常染色体隐性遗传模式的遗传性帕金森综合症。影像学检查，包括多巴胺转运体单光子发射计算机断层扫描（DaTscan）和脑部磁共振成像（MRI），揭示了神经退行性病变的异常，符合其他神经退行性疾病的影像学发现。结论：I41T突变患者中，帕金森综合症与CMT4J的共病表明FIG4相关疾病的谱系可能有所扩展，可能涉及与其他神经退行性疾病相似的分子机制。对FIG4介导的通路进一步研究可能为中枢和外周神经系统疾病的潜在治疗靶点提供有价值的见解。

2. Association of TMEM106B with Cortical APOE Gene Expression in Neurodegenerative Conditions

TMEM106B与神经退行性疾病中皮层APOE基因表达的关联

https://www.mdpi.com/2073-4425/15/4/416

文章介绍：载脂蛋白E基因的e4等位基因是散发性阿尔茨海默病（AD）最强的遗传风险因素。然而，APOE的调控机制仍然不清楚。在反式表达数量性状位点（trans-eQTL）分析中，我们发现跨膜蛋白106B（TMEM106B）的遗传变异与人脑皮层中APOE mRNA水平之间存在全基因组显著关联。本研究的目标是确定TMEM106B在阿尔茨海默病或其他神经退行性疾病中是否存在调控失常。我们从梅奥诊所脑库和宗教团体研究及记忆与衰老项目（Religious Orders Study and Memory and Aging Project）中下载了可用的基因组学、转录组学和蛋白质组学数据。通过对内嗅皮层进行立体定向损伤手术，建立了小鼠海马去神经支配/再神经支配的体内模型，并使用RNA测序技术测量了mRNA水平。在人类颞皮层中，与认知未损伤个体相比，阿尔茨海默病患者的TMEM106B表达显著升高。在小鼠模型中，海马Tmem106b在再神经支配的早期阶段达到了最大水平。结果表明，TMEM106B在组织损伤后有一种积极的反应，这与补偿性突触和末端重塑相一致。这些结果表明，TMEM106B在阿尔茨海默病中的失调可能与神经退行性病变的组织损伤反应相关，可能反映出神经修复和重塑过程的补偿性机制。

3. Dynamic Expression of Genes Encoding Ubiquitin Conjugating Enzymes (E2s) During Neuronal Differentiation and Maturation: Implications for Neurodevelopmental Disorders and Neurodegenerative Diseases

在神经元分化和成熟过程中编码泛素结合酶（E2s）的基因动态表达：对神经发育障碍和神经退行性疾病的启示

https://www.mdpi.com/2073-4425/15/11/1381

文章介绍：泛素化过程在神经元分化和功能中起着关键作用。虽然许多研究集中在E3连接酶在这些过程中所起的作用，但对E2连接酶的研究相对较少。在小鼠和人类中，这些E2连接酶属于17个不同的家族。本研究旨在分析小鼠海马神经元培养物在体外分化过程中所有已知E2基因的表达动态，并研究N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）刺激对其表达的影响。在38个已知的E2基因中，有36个在海马神经元中表达。许多基因在神经突起生成和/或突触生成阶段表现出上调，如Ube2h、Ube2b和Aktip。对NMDA刺激的快速和延迟反应与几种E2基因的表达增加相关，如Ube2i（一种SUMO连接E2酶）。此外，我们还发现同一家族中的E2基因具有相似的表达模式，这可能反映了它们的启动子序列中存在共享的转录因子结合位点。本研究表明，E2基因的特定表达谱与神经元分化和活动密切相关。深入理解E2基因的调控和功能，对于更好地理解泛素化在生理过程中的作用以及在神经发育障碍和神经退行性疾病中的病理生理变化至关重要。

4. SNP and Structural Study of the Notch Superfamily Provides Insights and Novel Pharmacological Targets against the CADASIL Syndrome and Neurodegenerative Diseases

Notch超家族的SNP和结构研究为CADASIL综合症和神经退行性疾病提供了新见解和新的药理学靶点

https://www.mdpi.com/2073-4425/15/5/529

文章介绍：进化上保守的Notch信号通路在发育过程中作为邻近细胞之间直接细胞-细胞通讯的介质。Notch在广泛组织中的多种基本生物过程中起着至关重要的作用。因此，该通路的信号异常是多种遗传性病理的根源，包括发育综合征、先天性疾病、神经退行性疾病和癌症。在过去的二十年里，大量数据表明，Notch信号通路在脊椎动物和无脊椎动物的成熟大脑中也具有重要作用，其功能不仅限于胚胎发育过程中的神经元发育和分化。神经元连接、突触可塑性、学习和记忆似乎都受到该通路的调控。人类Notch家族蛋白的特定突变与多种神经退行性疾病相关，包括阿尔茨海默病、CADASIL综合征和缺血性损伤。神经退行性疾病是中枢神经系统的不可治愈性疾病，会导致脑神经细胞的进行性退化和/或死亡，从而影响认知功能和运动（共济失调）。目前，许多研究致力于深入了解Notch信号通路在成熟大脑中发挥关键作用的分子机制。本研究对导致神经退行性疾病的人类Notch家族成员的多态性和突变进行了生物信息学分析，旨在探究Notch家族蛋白与神经退行性疾病之间的关联。研究重点关注Notch3蛋白的突变，并分析导致CADASIL综合征的突变型Notch3蛋白的结构，以发现可能的保守突变，并阐明这些突变对Notch3蛋白结构的影响。半胱氨酸残基的保守突变可能是CADASIL综合征潜在治疗的候选药物靶点。

5. From Skin to Brain: Key Genetic Mediators Associating Cutaneous Inflammation and Neurodegenerative Diseases

从皮肤到大脑：与皮肤炎症和神经退行性疾病相关的关键遗传介导因子

https://www.mdpi.com/2073-4425/16/12/1463

文章介绍：慢性炎症性皮肤病和神经退行性疾病在遗传、免疫和代谢通路方面存在重叠，这些通路可能使个体易患认知衰退。本综述综合了当前人类基因组学、转录组学和生物信息学的证据，探讨了银屑病、玫瑰痤疮、特应性皮炎和水疱性类天疱疮与阿尔茨海默病和帕金森病之间的关联。通过PubMed、IEEE Xplore和Google Scholar检索文献，优先考虑整合基因组学、转录组学和蛋白质组学分析的研究。在炎症性皮肤病中，银屑病与痴呆遗传学的重叠最为显著，二者共享的易感基因位点包括APOE、IL12B和HLA-DRB5，以及如ZNF384等转录调控因子，这些因素最终汇聚于IL-17/TNF信号通路。罕见变异和基因多效性分析进一步揭示SETD1A和BC070367与银屑病–帕金森病共病的关联。玫瑰痤疮表现出与神经退行性疾病相关蛋白（如SNCA、GSK3B和HSPA8）的上调，并共享调控中心（如PPARG、STAT4、RORA），这些基因推动NF-κB/IL-17/TNF依赖性炎症。在特应性皮炎中，罕见的FLG变异与BACE1的相互作用揭示了屏障功能障碍与淀粉样蛋白生成过程之间存在机制上的联系。水疱性类天疱疮揭示了一种HLA-DQB1*03:01介导的免疫遗传联系假说，以及靶向 BP180（胶原蛋白 XVII）和 BP230 的交叉反应性自身抗体，强调了神经皮肤相互作用的自身免疫途径。此外，文中还讨论了当前遗传证据较弱或有限的其他炎症性和神经退行性疾病，因为这些疾病可能代表未来皮肤-大脑连接中新兴的生物学通路或潜在的治疗靶点。本研究旨在帮助阐明这些遗传联系，并倡导对受影响的患者进行常规认知评估，从而实现早期发现、改善长期生活质量以及及时进行治疗干预。

6.Brain and CSF Alzheimer’s Biomarkers Are Associated with SERPINE1 Gene Expression

大脑和脑脊液阿尔茨海默病生物标志物与SERPINE1基因表达相关

https://www.mdpi.com/2073-4425/16/7/818

文章介绍：SERPINE1，也称为纤溶酶原激活物抑制剂（PAI），已被提出作为阿尔茨海默病（AD）早期检测和诊断的潜在血液生物标志物。基于先前的研究，本研究对比了 AD 患者和 AD 高危人群脑脊液 (CSF) 和脑组织中 SERPINE1 的水平与已知的 AD 生物标志物。使用OLINK和免疫测定方法，对两个独立队列（PREVENT-AD 和 ADNI）的脑脊液 SERPINE1 蛋白水平进行定量分析。利用微阵列和 RNA 测序技术，对两个独立队列（加拿大道格拉斯-贝尔脑库和梅奥诊所脑库）的脑组织 SERPINE1 mRNA 水平进行检测。在临床前阶段，CSF中的pTau、tTau和突触标志物水平升高，同时海马体积减少，与CSF SERPINE1水平呈相关性。经尸检确认的AD患者中，大脑皮层的SERPINE1 mRNA水平升高，与区域斑块和神经纤维缠结密度的相关性较弱，但与Braak分期的相关性较强。CSF中的SERPINE1水平可以作为检测与AD相关的病理变化的早期生物标志物。较高的SERPINE1水平与tau病理的相关性强于与淀粉样形成或沉积的相关性。

7. Genetic and Molecular Insights into the Links Between Heat Stroke, Alzheimer’s Disease, and Down Syndrome: A Mini-Review

热射病、阿尔茨海默病和唐氏综合症之间的遗传与分子联系

https://www.mdpi.com/2073-4425/16/10/1171

文章介绍：流行病学和动物模型研究表明，热射病与痴呆症的发生或加重密切相关。最常见的痴呆症类型是阿尔茨海默病，其特征是淀粉样-β蛋白在中枢神经系统中的积累。值得注意的是，对热射病患者进行的全基因组转录组分析发现，淀粉样-β前体蛋白基因的表达增加，以及淀粉样蛋白加工途径的激活。这一发现为热射病作为痴呆症风险因素的理论提供了分子基础。唐氏综合症是一种常见的染色体异常，也是一个痴呆症类型，其特征是淀粉样-β前体蛋白基因的过度表达和淀粉样-β蛋白的积累。因此，热射病可能也会导致或加剧唐氏综合症中的阿尔茨海默病样痴呆。在唐氏综合症患者中，热射病不仅是一个危及生命的风险因素，还可能成为加速智力衰退的风险因素。

8. Underlying Mechanisms of GBA1 in Parkinson’s Disease and Dementia with Lewy Bodies: Narrative Review

GBA1在帕金森病和路易小体痴呆中的潜在机制：叙述性综述

https://www.mdpi.com/2073-4425/16/12/1496

文章介绍：帕金森病（PD）和路易小体痴呆（DLB）是神经退行性疾病，特点是大脑中误折叠的α-突触核蛋白的积累。葡萄糖神经苷酶1（GBA1）基因的突变已被确认为PD和DLB的一个重要遗传风险因素。GBA1基因编码溶酶体酶葡萄糖神经苷酶（GCase），该酶负责分解葡萄糖神经酰胺（GC）。葡萄糖神经苷酶活性的缺陷会导致葡萄糖神经酰胺在溶酶体内积累，进而导致溶酶体功能障碍和蛋白质降解受损。本综述旨在更新GBA1突变在PD和DLB发病机制中的作用机制。进行了全面的文献检索，覆盖四个主要电子数据库（PubMed、Web of Science、Scopus和Embase），时间范围从数据库建立至2025年11月8日。初步检索结果显示共约1650篇文章，其中来自各数据库的结果数量分别为：PubMed（约450篇）、Web of Science（约380篇）、Scopus（约520篇）和Embase（约300篇）。GBA1基因突变导致PD的机制涉及功能丧失和功能获得两种途径，这两者并非互斥。通常，GBA1突变通过降低GCase酶的活性导致功能丧失，损害自噬-溶酶体途径，最终导致α-突触核蛋白的积累。然而，一些突变形式（如GBA1L444P）的GCase酶还可能获得有毒的功能，通过内质网应激和错误折叠等机制促进α-突触核蛋白的聚集。虽然Venglustat有效减少了GC水平，这一标志物与GBA1-PD相关，但由于缺乏临床改善，导致其开发被中止。GBA1介导的溶酶体和脂质失调是PD和DLB的关键致病轴。了解这些机制为疾病进展提供了重要见解，并突出了新兴的治疗策略——如药理学伴侣、底物减少疗法和基因靶向治疗——这些策略旨在恢复GCase功能和溶酶体稳态，以减缓或防止神经退行性变。

9. Association of Sporadic and Genetic Parkinson’s Disease with Cancer: Insights from the PPMI Cohort

散发性与遗传性帕金森病与癌症的关联：来自PPMI队列的见解

https://www.mdpi.com/2073-4425/16/11/1302

文章介绍：先前的研究报告了帕金森病（PD）与恶性肿瘤之间的复杂相互作用。尽管PD患者通常呈现出较低的总体癌症风险，但某些类型的癌症（如黑色素瘤）却显示出较高的发病频率。本研究旨在评估散发性和遗传性PD患者中除黑色素瘤之外的癌症发生情况。我们使用帕金森病进展标志物计划（PPMI）数据集，检查了1888名PD患者和438名健康对照（HCs）的病史，重点关注肿瘤性疾病。在有癌症史的病例中，进一步评估了遗传信息（评估了最常见的与PD相关基因的突变携带者）。我们的结果显示，大多数PD患者的癌症发生是在PD诊断之前，而除了恶性黑色素瘤之外，最常见的癌症类型是非黑色素瘤皮肤癌和前列腺癌。对于遗传性PD患者，LRRK2和GBA1基因突变携带者最常见的癌症类型为皮肤癌和淋巴瘤，而PRKN/PARK2基因突变携带者的癌症发生率整体较高。与健康对照组相比，PD患者的癌症发生率未显示出统计学显著差异。通过按性别划分患者组后，结果显示女性PD患者和女性LRRK2突变携带者的癌症风险增加，且女性PD患者的乳腺癌风险较健康对照组更高。

10. Chromosome 12 and Environmental Factors in Parkinson’s Disease: An All of Us Data Analysis

12号染色体与环境因素在帕金森病中的作用：基于“All of Us”数据的分析

https://www.mdpi.com/2073-4425/16/10/1197

文章介绍：帕金森病（PD）是一种与年龄相关的神经退行性疾病，表现为运动功能下降。研究表明，其原因可能涉及遗传功能障碍，包括PARK基因突变以及环境因素。本研究旨在探讨这些因素，通过使用“All of Us”数据集进行多变量逻辑回归，获得比值比（OR）及调整后的OR，从而分析基因和环境因素对PD的影响。为了探索这些因素，我们使用“All of Us”数据集，该数据集包含基因组学、血液检测和其他环境数据。我们采用多变量逻辑回归分析来计算OR及其调整值。在12号染色体上，我们发现与PD相关的候选遗传多态性（GPs）共有3709个。其中，十四个GPs的OR值较高，与PARK8基因G2019S突变的OR值相似。在这些3709个GPs中，位于以下位置的五个GPs表现出了2.00倍的OR变化，并且统计学上具有显著性：位于53,711,362（OR = 4.86, 95% CI [1.46, 16.18]）、31,281,818（OR = 4.37, 95% CI [1.02, 18.82]）、101,921,705（OR = 5.38, 95% CI [1.23, 23.51]）、47,968,795（OR = 7.82, 95% CI [1.81, 33.83]）和112,791,809（OR = 8.05, 95% CI [1.85, 35.05]）。这些变化与钙、维生素D和酒精摄入量相关。研究结果表明，某些由特定GPs引起的PD进展可以通过上述环境因素得到延缓或预防。2025年2月，“All of Us”发布了CT数据集v.8，其中参与者数量增加了50%。未来研究可能进一步探讨更多GPs和环境因素。此外，预计这些特定GPs可以帮助个性化治疗，确定适合临床试验的患者，并提高临床试验的准确性。

Genes期刊介绍

主编：Selvarangan Ponnazhagan, The University of Alabama at Birmingham, USA

期刊主题涵盖了与DNA、RNA、染色体、基因、遗传学和多组学相关的所有内容。下设18个专题，从人类、动物、植物、微生物、分子遗传、种群进化和高新技术等多个角度全方位审视遗传学和基因组学的前沿研究。