Novel Drug Targets for Ischemic Stroke Identified Through Mendelian Randomization Analysis of the Blood Proteome
Notice bibliographique
Résumé
Background: Novel, effective, and safe drugs are warranted for treatment of ischemic stroke. Circulating protein biomarkers with causal genetic evidence represent promising drug targets, but no systematic screen of the proteome has been performed. Methods: First, using Mendelian randomization (MR) analyses, we assessed 653 circulating proteins as possible causal mediators for 3 different subtypes of ischemic stroke: large artery atherosclerosis, cardioembolic stroke, and small artery occlusion. Second, we used MR to assess whether identified biomarkers also affect risk for intracranial bleeding, specifically intracerebral and subarachnoid hemorrhages. Third, we expanded this analysis to 679 diseases to test a broad spectrum of side effects associated with hypothetical therapeutic agents for ischemic stroke that target the identified biomarkers. For all MR analyses, summary-level data from genome-wide association studies (GWAS) were used to ascertain genetic effects on circulating biomarker levels versus disease risk. Biomarker effects were derived by meta-analysis of 5 GWAS (N≤20 509). Disease effects were derived from large GWAS analyses, including MEGASTROKE (N≤322 150) and UK Biobank (N≤408 961) studies. Results: Several biomarkers emerged as causal mediators for ischemic stroke. Causal mediators for cardioembolic stroke included histo-blood group ABO system transferase, coagulation factor XI, scavenger receptor class A5 (SCARA5), and tumor necrosis factor–like weak inducer of apoptosis (TNFSF12). Causal mediators for large artery atherosclerosis included ABO, cluster of differentiation 40, apolipoprotein(a), and matrix metalloproteinase-12. SCARA5 (odds ratio [OR]=0.78; 95% CI, 0.70–0.88; P =1.46×10 −5 ) and TNFSF12 (OR=0.86; 95% CI, 0.81–0.91; P =7.69×10 −7 ) represent novel protective mediators of cardioembolic stroke. TNFSF12 also increased the risk of subarachnoid (OR=1.53; 95% CI, 1.31–1.78; P =3.32×10 −8 ) and intracerebral (OR=1.34; 95% CI, 1.14–1.58; P =4.05×10 −4 ) hemorrhages, whereas SCARA5 decreased the risk of subarachnoid hemorrhage (OR=0.61; 95% CI, 0.47–0.81; P =5.20×10 −4 ). Multiple side effects beyond stroke were identified for 6 of 7 biomarkers, most (75%) of which were beneficial. No adverse side effects were found for coagulation factor XI, apolipoprotein(a), and SCARA5. Conclusions: Through a systematic MR screen of the circulating proteome, causal roles for 5 established and 2 novel biomarkers for ischemic stroke were identified. Side-effect profiles were characterized to help inform drug target prioritization. In particular, SCARA5 represents a promising target for treatment of cardioembolic stroke, with no predicted adverse side effects.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,025 | 0,029 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,005 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».