Plasmakoffeinnivåer och risk för Alzheimers sjukdom och Parkinsons sjukdom: Mendelsk randomiseringsstudie del 2

\Tidigare publicerade MR-studier på genetiskt förutspådd kaffekonsumtion och risk för Alzheimers sjukdom [16,17] och demens av alla orsaker [18] har hittat trender i motsatt riktning till våra fynd om genetiskt förutspådda plasmakoffeinnivåer av Alzheimers sjukdom.

Nyligen har forskare upptäckt att mänskliga gener kan påverka vår minnesprestanda. Detta beror på påverkan av genuttryck i de kemiska reaktionerna mellan neuroner. Därför kommer genetisk förutsägelse att bli en ny typ av minnesförutsägelse.

Klicka på Vet för att förbättra korttidsminnet

Denna upptäckt ger oss ett nytt perspektiv på minnet. Vi kanske tror att minnet kommer från egenskaperna hos vår hjärnas storlek och struktur, men denna upptäckt visar att gener också spelar en viktig roll i denna process.

För dem som är bekymrade över deras minnesprestanda hjälper denna upptäckt oss. Genom att förstå våra gener kan vi bättre förstå vår minnesprestanda och bättre förutsäga och hantera denna aspekt.

Denna upptäckt kan också hjälpa till vid behandling av patienter med kognitiv funktionsnedsättning eller Alzheimers sjukdom. Även om vi inte kan förändra våra gener, kan förståelse för våra gener hjälpa läkare att bättre förutsäga och hantera riskerna med dessa sjukdomar.

Dessutom ger denna upptäckt möjligheten till innovativ genbaserad behandling och förebyggande. Vi kan främja forskning och utveckla behandlingar som riktar in sig på specifika genförändringar för att förbättra minnesprestanda och förhindra kognitiv funktionsnedsättning.

Kort sagt, denna upptäckt av sambandet mellan genetisk förutsägelse och minne ger stor potential och hjälper oss som individer och som samhälle. Vi bör aktivt reagera på denna trend och välkomna fler upptäckter och framsteg inom detta område i framtiden. Det kan ses att vi behöver förbättra minnet, och Cistanche kan förbättra minnet avsevärt eftersom det har antioxidant-, antiinflammatoriska och anti-aging-effekter, vilket kan hjälpa till att minska oxidation och inflammatoriska reaktioner i hjärnan och därigenom skydda hälsan hos hjärnan. nervsystemet. Dessutom kan Cistanche också främja tillväxt och reparation av nervceller, och därigenom förbättra anslutningen och funktionen hos neurala nätverk. Dessa effekter kan bidra till att förbättra minnet, inlärningsförmågan och tankehastigheten, och kan också förhindra uppkomsten av kognitiv dysfunktion och neurodegenerativa sjukdomar.

Detta förväntas eftersom de övervägda genetiska varianterna associerade med långsammare koffeinmetabolism och därmed högre plasmakoffeinnivåer också är relaterade till lägre kaffekonsumtion [19].

Detta är också fysiologiskt vettigt, eftersom de individer som metaboliserar koffein långsammare tenderar att dricka mindre kaffe för att uppnå samma nivåer av plasmakoffein.

En tidigare MR-studie fann inget samband mellan genetiskt förutsagd kaffekonsumtion och Parkinsons sjukdom [20], vilket är i linje med våra totala nollresultat för genetiskt förutsägda plasmakoffeinnivåer och denna sjukdom.

Det bör noteras att det genetiska instrumentet som användes i vår MR-studie syftade till att fånga koffeinexponering snarare än kaffekonsumtion i sig.

Således är våra fynd för genetiskt förutspådd koffeinexponering inte direkt jämförbara med de möjliga effekterna av kaffedrickande, eftersom kaffe innehåller andra bioaktiva föreningar som kan förhindra amyloidaggregation [12] och potentiellt minska risken för Alzheimers sjukdom.

En styrka i vår studie är MR-designen. MR-studier som utnyttjar genetiska varianter av ingenomiska regioner (t.ex. CYP1A2) med en biologisk koppling till metabolismen av exponeringen av intresse (t.ex. koffein) är mindre benägna att påverkas av förvirring jämfört med traditionella observationsstudier. Dessutom analyserade vi sambandet mellan genetiskt förutsagt plasmakoffein och Alzheimers sjukdom i två oberoende studier, och sambandet var konsekvent i båda studierna, om än med icke-signifikanta resultat, möjligen på grund av låg effekt.

Den observerade konsistensen stärker bevisen för kausalitet. En potentiell brist i vårt arbete är att resultaten kanske bara kan generaliseras till europeiska befolkningar.

Dessutom, med endast två genetiska instrument och sammanfattande data, kunde vi inte använda statistiska metoder för att undersöka eventuell pleiotropi som fördomar MR-uppskattningarna eller icke-linjära samband mellan plasmakoffein och sjukdomsrisk.

Vi kan därför inte utesluta en tröskeleffekt, med en skyddande effekt som endast ses till exempel vid mycket höga plasmanivåer av koffein.

5. Slutsatser

Denna MR-studie visade att genetiskt förutspådda högre koffeinnivåer i plasma var associerade med en icke-signifikant lägre risk för Alzheimers sjukdom. Koffeinets potentiella roll vid Alzheimers och Parkinsons sjukdom behöver ytterligare forskning.

Författarbidrag: konceptualisering, SCL-metodik, SCL, BW och DG; validering,SCL; formell analys, SCL och BW; utredning, SCL, BW och DG; datakurering, SCL;skrivande originalutkast, SCL; skriva-granskning och redigering, BW och DG; visualisering,SCL; övervakning, SCL och GD; projektadministration, SCL; finansieringsförvärv, SCL, BW och DG

Alla författare har läst och samtyckt till den publicerade versionen av manuskriptet. Finansiering: SCL stöddes av forskningsmedel från Svenska Hjärt-Lungfonden (Hjärt-Lungfonden, 20210351), Vetenskapsrådet (Vetenskapsrådet, 2019-00977) , och Vetenskapsrådet för hälsa, arbetsliv och välfärd (Forte, 2018-00123).

BW finansierades av ett ekonomiskt och socialt forskningsråd (ESRC) South West Doctoral Training Partnership (SWDTP) 1+3 PhD Studentship Award (ES/P000630/1).

DG fick stöd av British HeartFoundation Centre of Research Excellence (RE/18/4/34215) vid Imperial College och ett NationalInstitute for Health Research Clinical Lectureship (CL-2020-16-001) vid St. George's, University of London.

Utlåtande av institutionell granskningsnämnd: Studien genomfördes av Helsingforsdeklarationen och godkänd av Etikprövningsmyndigheten (nr 2019-02793).

Informerat samtycke: Informerat samtycke erhölls från alla försökspersoner som var involverade i studien.

Datatillgänglighet: Data som genererats och analyserats under studien är tillgängliga från motsvarande författare på begäran.

Tack: Författarna tackar deltagarna och utredarna i International Genomics of Alzheimers Project, International Parkinsons Disease Genomics, FinnGen-konsortier och UK Biobank.

Den genomomfattande associationsstudieanalysen av UK Biobank-data utfördes under UK Biobank-ansökan nr. 15825. UK Biobank inrättades av Wellcome Trust Medicalcharity, Medical Research Council, Department of Health, den skotska regeringen och Northwest Regional Development Agency.

Den har också fått finansiering från den walesiska regeringen, BritishHeart Foundation, Cancer Research UK och Diabetes UK. UK Biobank stöds av NationalHealth Service (NHS).

UK Biobank är öppen för bona fide forskare var som helst i världen. Thegraphical abstract skapades med BioRender.com.

Intressekonflikter: DG är anställd på deltid av Novo Nordisk. SCL och BW har inga intressekonflikter att avslöja. Finansiärerna hade ingen roll i utformningen av studien; vid insamling, analyser eller tolkning av data; i författandet av manuskriptet, eller i beslutet att publicera resultatet.

Referenser

1. Rivera-Oliver, M.; Diaz-Rios, M. Användning av koffein och andra adenosinreceptorantagonister och agonister som terapeutiska verktyg mot neurodegenerativa sjukdomar: En översikt. Life Sci. 2014, 101, 1–9. [CrossRef] [PubMed]

2. Larsson, SC; Orsini, N. Kaffekonsumtion och risk för demens och Alzheimers sjukdom: en dos-respons-metaanalys av prospektiva studier. Näringsämnen 2018, 10, 1501. [CrossRef] [PubMed]

3. Costa, J.; Lunet, N.; Santos, C.; Santos, J.; Vaz-Carneiro, A. Koffeinexponering och risken för Parkinsons sjukdom: En systematisk översikt och metaanalys av observationsstudier. J. Alzheimers 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. Genomomfattande associationsstudie av koffeinmetaboliter ger nya insikter om koffeinmetabolism och kostbeteende för koffeinkonsumtion. Brum. 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. Genetisk metaanalys av diagnostiserad Alzheimers sjukdom identifierar nya risklägen och implicerar Abeta, tau, immunitet och lipidbearbetning. 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. Identifiering av nya risklägen, kausala insikter och ärftlig risk för Parkinsons sjukdom: En metaanalys av genomomfattande associationsstudier. Lancet Neurol. 2019, 18, 1091–1102. [CrossRef]

7. FinnGen-studie. Datafrysning 6 resultat och sammanfattande statistik. Tillgänglig online: https://finngen.gitbook.io/documentation/(tillgänglig 1 februari 2022).8. Mitchell, R.; Elsworth, BL; Mitchell, R.; Raitrick, CA; Paternoster, L.; Hemani, G.; Gaunt, TR MRC IEU UK BiobankGWAS Pipeline Version 2, Fakulteten för hälsovetenskap. Tillgänglig online: https://data.bris.ac.uk/data/dataset/pnoat8cxo0u52p6ynfaekeigi (tillgänglig den 17 mars 2022).

9. Cao, C.; Loewenstein, DA; Lin, X.; Zhang, C.; Wang, L.; Duara, R.; Wu, Y.; Giannini, A.; Bai, G.; Cai, J.; et al. Höga koffeinnivåer i blodet i MCI är kopplade till en bristande progression till demens. J. Alzheimers Dis. 2012, 30, 559–572. [CrossRef] [PubMed]

10. Trädgårdsmästare, SL; Rainey-Smith, SR; Villemagne, VL; Fripp, J.; Dore, V.; Bourgeat, P.; Taddei, K.; Fowler, C.; Masters, CL; Maruff, P.; et al. Högre kaffekonsumtion är associerad med långsammare kognitiv nedgång och mindre cerebral Abeta-amyloid-ackumulering under 126 månader: Data från Australian Imaging, Biomarkers, and Lifestyle Study. Främre. Åldrande neurosci. 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. Kaffeintag och minskad amyloidpatologi i den mänskliga hjärnan. Transl. Psychiatry 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. NMR-driven identifiering av anti-amyloidogena föreningar i grönt och rostat kaffeextrakt. Food Chem. 2018, 252, 171–180. [CrossRef][PubMed]

For more information:1950477648nn@gmail.com