골관절염(OA)과 알츠하이머병(AD)은 모두 60세 이상 노인에게 흔한 질환입니다.
최근 몇 년 동안 골관절염이 노인의 알츠하이머병 위험을 증가시킨다는 사실이 밝혀졌습니다[1,2]. 그러나 그 이유는 아직 잘 이해되지 않았습니다.
최근, 심천만 연구실 생체공학 연구소의 Tengfei Guo가 이끄는 연구팀은 신경학 분야의 주요 저널인 Neurology에 중요한 연구 결과를 발표하여 그 잠재적 이유를 밝혔습니다[3].
374명의 A-PET 양성 피험자의 영상, 사례 및 APOE 유전자형 데이터를 기반으로 그들은 처음으로 골관절염이 뇌의 1차 운동 영역(중심전회)과 체성 감각 영역(중심후회)에서 피질 A 응집의 가속화와 높은 수준의 A 관련 타우 침전과 관련이 있다는 것을 발견했습니다[3]. 이 발견은 골관절염이 노인의 알츠하이머병 위험을 증가시킨다는 영상 증거를 제공합니다.
선전만 연구실 생체공학 연구소의 징 두(Jing Du)와 안치 리(Anqi Li)와 중산대학 제7병원 신경학 센터의 에라(Era)가 이 연구 논문의 공동 제1 저자로 참여했습니다.
Tengfei Guo의 팀은 374명의 A-PET 양성 피험자로 구성된 알츠하이머병 신경영상 이니셔티브(ADNI) 코호트에서 데이터를 검색했습니다. 이 374명의 피험자 중 114명은 정상 인지(CU)를 가지고 있었고, 212명은 경미한 인지 장애(MCI)를 확인했으며, 48명은 알츠하이머병 관련 치매를 확인했습니다.
모든 대상자는 종단적 A-PET 영상 데이터(FBP SUVR로 정의, 중간 추적 기간 3.3년), 문서화된 골관절염 병력 및 APOE-ε4 유전자형 정보를 가지고 있었습니다. 235명(62.8%)은 APOE-ε4 보유자였고, 184명(49.2%)은 여성이었고, 119명(31.8%)은 골관절염이 확진되었습니다. 또한, 97명의 대상자(38명의 CU, 58명의 MCI 및 1명의 알츠하이머병 관련 치매)는 기준 FBP PET 후 5.4년(중간) 후에 추적 FTP PET 스캔(타우 검출)을 받았습니다.
그 후, 연구자들은 모든 환자를 확진된 골관절염 병력을 그룹화 기준으로 하여 OA+와 OA-의 두 그룹으로 나누었습니다. 전반적으로, OA+와 OA- 그룹 간에는 나이, 교육, 기준 FBP SUVR(중심전과 중심후회), 여성 비율, APOE-ε4 보유, 인지 상태 측면에서 유의미한 차이가 없었습니다.
두 그룹의 피험자의 기준 특성
기준선에서 여성과 인지 장애는 중심전회와 중심후회 피질에서 더 높은 기준선 FBP SUVR과 연관되어 있었습니다. 반면, 골관절염과 APOE-ε4 대립유전자는 중심전회와 중심후회 피질에서 기준선 FBP SUVR과 연관되어 있지 않았습니다.
종단적으로, OA+ 그룹의 피험자는 OA- 그룹의 피험자에 비해 중심전회와 중심후회 피질에서 유의하게 빠른 A 응집을 보였다. 그러나 APOE-ε4는 중심전회와 중심후회 피질에서 A 응집에 독립적인 효과가 없었고 OA와 상호 작용하지 않았다. 다른 요인들도 종단적 A 응집과 유의하게 상관관계가 없었다.
기준 A-PET 후 5.4년(중앙값) 후에 FTP 타우-PET 데이터를 측정한 96명의 참가자에서 골관절염은 중심전회와 중심후회 피질에서 더 높은 FTP SUVR과 관련이 있었습니다. 이 현상은 골관절염이 타우 단백질 축적을 촉진한다는 것을 시사합니다. apoE-ε4는 타우를 독립적으로 영상화하지는 않지만 골관절염과 타우 축적 간의 상관관계를 강화합니다.
구체적으로, 53명의 APOE-ε4 보유자에서 골관절염은 중심전회와 중심후회 피질에서 더 높은 타우 축적과 관련이 있었습니다. 43명의 APOE-ε4 비보유자에서 OA+와 OA- 그룹 간에 타우 축적에 유의한 차이가 발견되지 않았습니다.
변형성 관절염과 타우 침착과의 관계 및 두 가지의 관계에 대한 APOE-ε4의 효과
Tengfei Guo의 팀은 또한 더 높은 기준선 A-PET와 골관절염이 중심전회 피질과 중심후회 피질의 타우 축적과 독립적이고 상호 작용적으로 관련되어 있다는 것을 발견했습니다.
전반적으로 이 연구는 골관절염이 중심전두엽과 중심후두엽 피질에서 A 응집과 타우 축적을 촉진하는 반면, APOE-ε4는 중심전두엽과 중심후두엽 피질에서 이 두 가지 알츠하이머병 병리의 진행에 영향을 미치지 않는다는 것을 보여줍니다.
이번 연구 결과는 골관절염이 노인의 알츠하이머병을 증가시킨다는 사실과 알츠하이머병 예방을 위해 노인의 만성질환 관리의 중요성에 대한 통찰력을 제공합니다.
