本研究由Stefanie Binzer(瑞典卡罗林斯卡医学院临床神经科学系/丹麦科灵医院神经内科)、Xia Jiang(瑞典卡罗林斯卡医学院临床神经科学中心分子医学中心)、Jan Hillert(瑞典卡罗林斯卡医学院/卡罗林斯卡大学医院)和Ali Manouchehrinia(瑞典卡罗林斯卡医学院/卡罗林斯卡神经免疫学与多发性硬化中心)共同完成,发表于2021年的《Multiple Sclerosis Journal》第27卷第11期。
学术背景
多发性硬化(Multiple Sclerosis, MS)患者中抑郁症的发病率高达71%,显著高于普通人群,且抑郁症与MS患者残疾进展风险相关,但两者的关联机制尚不明确。既往研究提示中枢神经系统炎症可能是共同病理基础,但Johansson等发现遗传因素无法单独解释这种关联。为此,本研究采用孟德尔随机化(Mendelian Randomization, MR)方法,利用全基因组关联研究(Genome-Wide Association Study, GWAS)数据,探究抑郁症与MS是否存在双向因果关系。MR方法通过遗传变异作为工具变量(Instrumental Variables, IVs),可规避传统观察性研究中的混杂偏倚和反向因果关系问题。
研究流程
数据来源
- MS数据:采用国际多发性硬化遗传学联盟(International Multiple Sclerosis Genetics Consortium)的最新GWAS数据,包含47,000例MS患者和68,000例对照,筛选出233个与MS相关的独立单核苷酸多态性(SNPs),其中168个位于非主要组织相容性复合体(non-MHC)区域(因MHC区域SNPs存在多效性干扰)。
- 抑郁症数据:基于246,363例抑郁症患者和561,190例对照的GWAS荟萃分析,筛选出102个独立SNPs,最终匹配96个SNPs用于分析。
MR分析方法
- 统计方法:采用逆方差加权(IVW)、最大似然法、加权中位数法和MR-Egger回归,评估抑郁症与MS的双向因果关系。
- 敏感性分析:排除与认知能力、神经质、吸烟等混杂性状相关的17个多效性SNPs;剔除回文SNPs;通过多变量MR调整体重指数(BMI)、吸烟、维生素D和饮酒等潜在混杂因素。
- 统计效能:当前样本量可检测6%的效应量(OR=1.06或0.94),更小效应可能因统计效能不足而未被发现。
主要结果
- 抑郁症对MS的风险:IVW分析显示,抑郁症遗传易感性未显著增加MS风险(OR=1.03,95% CI: 0.80–1.34,p=0.81)。
- MS对抑郁症的风险:MS遗传易感性未显著增加抑郁症风险(OR=1.00,95% CI: 0.99–1.01,p=0.24)。
- 敏感性验证:排除多效性SNPs或调整混杂因素后,结果保持一致。MR-Egger回归未发现水平多效性证据(截距p>0.05)。
结论与意义
本研究首次通过双向MR分析证实,抑郁症与MS在遗传水平上无显著因果关系,提示两者高共病率可能由环境因素或疾病继发心理反应驱动。这一发现挑战了“遗传重叠假说”,为MS合并抑郁症的临床管理提供了新视角:需关注非遗传机制(如疾病负担或治疗副作用)的影响。此外,结果支持“精神疾病与神经系统疾病遗传异质性”理论,与Brainstorm联盟的研究结论一致。
研究亮点
- 方法创新:利用最大规模GWAS数据和多种MR方法,确保分析严谨性。
- 临床意义:否定遗传因果关联,推动MS抑郁症研究的转向。
- 局限性:样本限于欧洲人群,抑郁症表型定义宽泛可能影响结果推广。
其他价值
研究为后续探索环境与表观遗传机制提供了基础,并展示了MR在神经精神疾病研究中的适用性。