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引言
科学家认为，许多因素影响阿尔茨海默病的发病时间和进展。他们越是研究这种破坏性疾病，就越意识到基因起着重要作用。
疾病的遗传学
一些疾病是由基因突变（即一个或多个特定基因的永久性改变）引起的。如果一个人从父母那里遗传了导致某种疾病的基因突变，那么他或她通常会患上该病。镰状细胞贫血、囊性纤维化和早发型家族性阿尔茨海默病是遗传性疾病的例子。
在其他疾病中，可能发生基因变异。一个基因可以有多种变异。有时，这种基因差异会直接导致疾病。更常见的是，变异在增加或降低一个人患某种疾病或状况的风险方面发挥作用。当一种基因变异增加疾病风险但不直接导致疾病时，它被称为遗传风险因素。
识别基因变异可能帮助研究人员找到针对个体治疗或预防阿尔茨海默病等疾病的最有效方法。这种方法被称为精准医学，它考虑每个人的基因、环境和生活方式的个体差异。
阿尔茨海默病遗传学
阿尔茨海默病是一种不可逆的、进行性脑部疾病。其特点是淀粉样斑块和神经纤维缠结的形成，大脑中神经细胞（神经元）之间连接的丧失，以及这些神经细胞的死亡。阿尔茨海默病有两种类型——早发型和晚发型。两种类型都具有遗传成分。
早发型阿尔茨海默病。早发型阿尔茨海默病发生在30至60岁的人群中。它很罕见，占所有阿尔茨海默病患者的不到5%。大多数病例是由三个基因之一的遗传性改变引起的，导致一种称为早发型家族性阿尔茨海默病（FAD）的类型。对于其他人，这种疾病似乎在没有任何特定已知原因的情况下发展。
如果孩子的亲生母亲或父亲携带早发型家族性阿尔茨海默病的基因突变，那么孩子有50%的几率遗传该突变。如果该突变确实被遗传，则孩子患上早发型家族性阿尔茨海默病的可能性非常高。
早发型家族性阿尔茨海默病是由第21、14和1号染色体上的许多不同单基因突变中的任何一个引起的。这些突变中的每一个都会导致异常蛋白质的形成。第21号染色体上的突变导致异常淀粉样前体蛋白（APP）的形成。第14号染色体上的突变导致异常早老素1的产生，而第1号染色体上的突变导致异常早老素2的产生。
这些突变中的每一个都在APP的分解中发挥作用，APP是一种功能尚未完全明确的蛋白质。这种分解是产生有害形式的淀粉样斑块（该疾病的一个标志）过程的一部分。
关于早发型阿尔茨海默病的关键研究发现有助于识别更常见的晚发型阿尔茨海默病典型脑部异常形成的关键步骤。遗传学研究有助于解释为什么该疾病在不同年龄的人群中发展。
美国国家老龄化研究所资助的科学家通过显性遗传阿尔茨海默病网络（DIAN）继续研究早发型疾病，这是一个研究早发型家族性阿尔茨海默病家庭的国际合作项目。通过观察这些家庭中与阿尔茨海默病相关的脑部变化，这些变化在记忆丧失或认知问题出现之前很久就已发生，科学家希望深入了解该疾病如何以及为何以其早发型和晚发型形式发展。
晚发型阿尔茨海默病。大多数阿尔茨海默病患者患有晚发型疾病，症状在60岁中期及以后变得明显。晚发型阿尔茨海默病的原因尚未完全明确，但可能包括影响个人患病风险的遗传、环境和生活方式因素的组合。
研究人员尚未发现直接导致晚发型疾病的特定基因。然而，一种遗传风险因素——拥有第19号染色体上载脂蛋白E（APOE）基因的一种形式——确实会增加一个人的风险。APOE有几种不同的形式，即等位基因：
- APOE e2相对罕见，可能对疾病提供一些保护。如果患有该等位基因的人确实患上阿尔茨海默病，其发病时间会比携带APOE e4基因的人晚。
- APOE e3是最常见的等位基因。研究人员认为它在阿尔茨海默病中扮演中性角色——既不降低也不增加风险。
- APOE e4增加阿尔茨海默病的风险，并且也与更早的发病年龄相关。一个人有零个、一个或两个APOE ε4等位基因。拥有更多的APOE ε4等位基因会增加患阿尔茨海默病的风险。
APOE ε4被称为风险因子基因，因为它增加一个人患该病的风险。然而，遗传APOE ε4等位基因并不意味着一个人一定会患上阿尔茨海默病。一些携带APOE ε4等位基因的人从未患上该病，而其他患上阿尔茨海默病的人却没有APOE ε4等位基因。
通过一种相对较新的称为全基因组关联研究（GWAS）的方法，研究人员已经确定了基因组（生物体的完整DNA集，包括其所有基因）中的许多感兴趣区域，这些区域可能会在不同程度上增加一个人患晚发型阿尔茨海默病的风险。到2015年，他们已经确认了阿尔茨海默病基因组中的33个感兴趣区域。
一种称为全基因组测序的方法可以一次性确定一个人基因组的完整DNA序列。另一种称为全外显子组测序的方法着眼于直接编码蛋白质的基因组部分。使用这两种方法，研究人员可以识别出有助于疾病风险或对疾病风险起保护作用的新基因。最近的发现带来了对阿尔茨海默病涉及的生物通路的新见解，并可能有一天导致有效的干预措施。
基因检测
血液检测可以确定一个人拥有哪些APOE等位基因，但结果无法预测谁将会或不会患上阿尔茨海默病。研究人员认为，基因检测不太可能能够以100%的准确率预测该疾病，因为太多其他因素可能影响其发展和进展。
目前，APOE检测用于研究环境，以识别可能具有较高阿尔茨海默病风险的参与研究对象。这一知识帮助科学家寻找参与者早期的脑部变化，并比较不同APOE特征人群的治疗效果。大多数研究人员认为，APOE检测对于研究大群体人群的阿尔茨海默病风险是有用的，但不适用于确定任何一个人的风险。
基因检测被进行临床试验的研究人员以及医生用于帮助诊断早发型阿尔茨海默病。然而，否则不推荐进行基因检测。
正在进行的主要阿尔茨海默病遗传学研究工作
美国国家老龄化研究所支持几个主要的遗传学研究项目。
- 阿尔茨海默病测序项目（ADSP）是美国国家老龄化研究所与美国国家人类基因组研究所（均为美国国立卫生研究院的一部分）之间的创新合作。该项目的第一阶段确定了580名参与者个体基因组中所有30亿个字母的顺序。它还生成了另外11,000名志愿者的全外显子组测序数据。
- 阿尔茨海默病遗传学联盟是一项合作努力，旨在收集和分析来自世界各地数千个家庭的遗传数据，以识别与晚发型阿尔茨海默病风险增加相关的基因。
- 晚发型阿尔茨海默病遗传学研究正在收集和分析来自美国1500个或更多家庭（每个家庭有两名或更多成员患有晚发型阿尔茨海默病）的遗传和其他信息。
- 国际基因组阿尔茨海默病项目（IGAP）由美国和欧洲的四个联盟组成，自2011年以来一直合作进行全基因组关联研究，涉及数千份DNA样本和共享数据集。在一项涉及超过74,000名个体的研究中，IGAP最近报告了19个与该疾病相关的新感兴趣区域的识别。
- 阿尔茨海默病遗传学数据存储站点（NIAGADS）是一个国家遗传学数据存储库，为研究人员提供数据访问，以研究晚发型阿尔茨海默病的遗传学。
- 阿尔茨海默病国家细胞库（NCRAD）是一个国家资源，通过提供生物样本和数据，帮助研究人员找到增加阿尔茨海默病风险的基因。
志愿者对于阿尔茨海默病遗传学研究至关重要。研究人员能够从个人和家庭（无论是健康志愿者还是可能有风险的人）那里收集和分析的遗传信息越多，他们找到更多风险因子基因的线索就越多。
要了解更多关于阿尔茨海默病遗传学研究的信息，请拨打NCRAD免费电话1-800-526-2839或访问NCRAD网站。
要了解更多关于志愿参加阿尔茨海默病临床试验和研究的信息，请访问美国国家老龄化研究所的志愿者页面。
更多信息
阿尔茨海默病教育与转诊（ADEAR）中心
1-800-438-4380
美国国家老龄化研究所阿尔茨海默病页面
阿尔茨海默病协会
1-800-272-3900
1-866-403-3073（听障人士专用/免费电话）
阿尔茨海默病协会网站
阿尔茨海默病基金会
1-866-232-8484（免费电话）
阿尔茨海默病基金会网站
美国国家医学图书馆
国家生物技术信息中心
NCBI网站
更多信息可从美国国家人类基因组研究所（NHGRI）（美国国立卫生研究院的一部分）获得。请访问NHGRI网站。
本信息由美国国家老龄化研究所阿尔茨海默病教育与转诊（ADEAR）中心编写。
阿尔茨海默病教育与转诊（ADEAR）中心，美国国家老龄化研究所。阿尔茨海默病遗传学事实手册。可查阅：ADEAR中心阿尔茨海默病遗传学事实手册。访问日期：2023年3月30日。
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