有关白细胞端粒长度（LTL）在人群中的自然变异遗传特性研究

 
文献来源：Schneider CV, Schneider KM, Teumer A, et al. Association of Telomere Length With Risk of Disease and Mortality. JAMA Intern Med. 2022;182(3):291–300. doi:10.1001/jamainternmed.2021.7804

 
UK Biobank端粒科普
UK Biobank科普
 
翼和生物在第二篇推文中，曾经介绍了UKB的有关端粒方法学的文章，本篇文章是同一作者发表。
 
 
关于端粒
 
端粒是位于染色体末端的核蛋白复合物，每次细胞分裂时都会缩短，并在维持染色体完整性方面发挥关键作用。
 
端粒长度（TL）是可遗传的，但对其遗传决定因素的理解并不完整。由于端粒调节基因中的罕见突变，端粒的极端缩短会导致早衰综合征。相比之下个体之间的端粒长度（TL）差异与某些癌症、冠心病等以及其他与年龄相关的常见疾病有关。
 
人们对较短的端粒长度（TL）作为生物年龄的标志物非常感兴趣，但现在看来TL与疾病之间的关系是复杂的，因为较短的TL和较长的TL，都与年龄相关疾病的高风险有关。人群队列的生物库，提供深入了解TL的遗传结构与生物医学表型联系的机会。
 
翼和生物的定量PCR法是检测端粒长度的经典技术，用时短，操作简单，结果准确，适用于批量样本检测。
 

 
本文研究概述  
 
研究流程
本文中，作者研究了白细胞端粒长度（LTL）在人群中的自然变异遗传特性，并在50万人的群体中找出了白细胞端粒长度（LTL）与生物医学表型之间的关系。作者找出了197个与白细胞端粒长度（LTL）相关的基因组变异，它们分布在138个基因座上。这些基因座有108个是本文新发现的。这些变异和基因座与许多生物特征疾病有关，包括身高、骨髓功能、肿瘤、血管和炎症病理等。
 
最后，作者研究发现，当一个人40岁时，如果他的白细胞端粒长度（LTL）比普通人短1个标准差，他的预期寿命就会比那些白细胞端粒长度长的人少2.5年。总的来说，作者的研究让我们更深入地了解了LTL的遗传调控，揭示了白细胞端粒长度对生理特征、疾病和寿命的各种影响，并为全球的研究人员提供了有价值的研究资源。
 
研究结果
 
遗传相关位点：这项研究对50万人端粒长度和2千万变异位点，进行了全基因组关联分析，发现了197个变异与白细胞端粒长度（LTL）相关。
 

eQTL信号：通过基因功能、变异注释与共表达分析，论文提供了114个相关的候选基因。
 

 
生物医学性状： 通过孟德尔随机分析，作者发现了16种疾病与白细胞端粒长度（LTL）的遗传决定有关。
 

死亡与端粒长度：在40岁时，白细胞端粒长度（LTL）比人群平均值短1个标准差，人类预期寿命比LTL长≥1个标准差低2.5年。
 

Group1为端粒长度低于平均值1个标准差以上的志愿者
Group2为端粒长度低于平均值1个标准差以内的志愿者
Group3为端粒长度高于平均值1个标准差以内的志愿者
 
 本文提示 
在群体水平上，端粒的长短可以通过大样本的统计学检验，确认是与疾病有关的生物指标。个体端粒的长短，可以定期通过端粒检测观察端粒长度的变化。