勃起功能障碍,无法获得和维持足以进行性活动的勃起,是主要是中年和老年男性的常见且昂贵的病症。该疾病与许多原因有关,例如神经,激素和血管因素。存在基于这些因素的治疗方法,但许多男性对此没有反应。遗传学也被认为是约三分之一的勃起功能障碍病例的一个因素,但研究人员迄今未能与任何特定的基因组位置建立联系。
这项新研究发现,SIM1基因附近基因组特定位置的变异 - 称为遗传基因座 - 与勃起功能障碍的风险增加显着相关。研究人员排除了风险是由于其他已知的勃起功能障碍的危险因素,如体重指数,或男性如何描述其勃起功能障碍的差异。该研究还证明了遗传位置在调节性功能中的生物学作用,强烈暗示这些变异可引起勃起功能障碍。“将这一SIM1位点识别为勃起功能障碍的危险因素是一个重要问题,因为它提供了长期广受欢迎的证据,证明该疾病存在遗传因素,”该研究的主要作者,研究科学家Eric Jorgenson博士说。在Kaiser Permanente北加州的研究部门。“确定勃起功能障碍的第一个遗传风险因素是一个令人兴奋的发现,因为它为研究新的基于遗传的疗法打开了大门。”
研究人员在两个大型和多样化的队列中进行了全基因组关联研究,以研究勃起功能障碍风险的遗传因素。第一个队列包括来自成人健康和衰老遗传流行病学研究(GERA)队列的36,648名男性,这是Kaiser Permanente研究项目基因,环境和健康的一部分,这是一项隶属于Kaiser Permanente研究银行的研究项目。研究银行支持对各种健康状况和疾病进行外部和内部调查,包括来自超过320,000名Kaiser Permanente成员同意的生物样本,以及相关的遗传,环境和健康数据。GERA队列包括Kaiser Permanente的男性成员,他们完成了对他们病情的调查,根据他们的电子健康记录进行了勃起功能障碍的临床诊断,并使用了药物或其他勃起功能障碍治疗。然后在来自英国生物银行的222,358名男性队列中验证了GERA队列中的发现。
该研究发现,SIM1基因座的变异与勃起功能障碍风险增加26%有关。这种风险与已知的勃起功能障碍风险因素无关。该协会在英国生物银行样本中得到了复制,为调查结果提供了有力的证实。“我们对勃起功能障碍的理解取得了重大进展,这得益于Kaiser Permanente研究银行将这些大量人群的详细调查问卷,电子健康记录和遗传数据联系起来的独特能力,”该研究的资深作者Stephen Van说。 Den Eeden,博士,研究部的研究科学家。勃起功能障碍一直难以研究,部分原因是患者报告症状的方式不同。为了克服这一挑战,本研究在考虑男性如何向医生报告其勃起功能障碍的差异时,研究了SIM1基因座是否是一个风险因素。该研究发现,这个位置确实是勃起功能障碍的危险因素,无论该疾病是通过临床诊断,处方病史或研究参与者自我报告来定义的。
然后该研究确定了该位置在勃起功能障碍易感性中的生物学作用。已知SIM1基因是信号通路的一部分,其在体重调节和性功能中起重要作用。勃起功能障碍基因座位于SIM1基因附近,但不在其中。旧金山加利福尼亚大学研究小组的成员能够证明所涉及的位置与SIM1基因的启动子发生物理相互作用,并且该位置的变异改变了主基因调节因子的功能,称为增强子。想象一个像灯泡一样的基因,Jorgenson说:启动器就像一个灯开关,增强器就像保险丝盒一样。研究表明,由于勃起功能障碍风险位点显示出增强活性并与SIM1启动子相互作用,因此勃起功能障碍风险位点可能影响SIM1基因的表达,并在需要时打开和关闭。
“我们在这项研究中提出的不同证据就像拼图一样,可以创建一张SIM1轨迹如何控制勃起功能的图片,”乔根森说。该研究强调了SIM1作为开发勃起功能障碍新疗法的目标的潜力,这是必要的,因为目前可用于勃起功能障碍的药物治疗的所有男性中约有一半对此没有反应。“这项研究指出了勃起功能障碍的一个新的研究方向,可以帮助我们识别引发疾病的其他关键遗传变异,并导致调查,以更好地了解它们运作的精确机制,”泌尿学主席医学博士Hunter Wessells说。在华盛顿大学医学院,共同作者和该研究的主要研究者之一。“希望,这将转化为更好的治疗方法,更重要的是,对于经常在这种情况下默默忍受的男性及其伴侣的预防方法。”