Influence of PLEK Genetic Variants on Brain Glucose Metabolism
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Alzheimer's disease (AD) is a progressive neurodegenerative disorder shaped by genetic factors. Expression quantitative trait loci (eQTL) mapping identifies how genetic variants regulate gene expression, offering a powerful tool for uncovering the mechanisms underlying the disease. In this study, we adopted a data-driven approach to explore the relationships between genetic variants, blood gene expression, and FDG-PET imaging using the ADNI dataset. We hypothesized that regulatory effects revealed through eQTL mapping are associated with changes in brain FDG-PET imaging. METHODS: We analyzed genomic and blood transcriptomic data from 746 individuals across the AD continuum in the ADNI dataset. eQTL mapping of gene-single nucleotide polymorphism (SNP) pairs was performed using the MatrixEQTL package in the R statistical environment, accounting for age and sex covariates. Significance was defined as an FDR-adjusted p-value < 0.01 and an absolute beta value > 0.5. Subsequently, voxel-wise regression analyses on FDG-PET imaging data were conducted with the RMINC package to evaluate associations between gene-SNP interactions and brain glucose metabolism. RESULTS: Out of 10,558 genes and 477,532 SNPs analyzed, 5,278 SNPs were significantly associated with changes in the expression of 217 genes. We analyzed the 11 SNP pairs with the strongest effects on expression patterns for each gene, including both upregulation and downregulation. Voxel-wise regression analysis assessed the interaction between SNP carriership and gene expression on FDG-PET. This revealed that carriers of the PLEK SNP rs8761, associated with PLEK gene downregulation (Figure 1A), exhibited FDG-PET hypermetabolism in the frontal and temporal cortices. In contrast, the PLEK SNP rs1063479, linked to PLEK gene upregulation, did not show significant changes in the FDG-PET signal (Figure 1B). CONCLUSION: The PLEK gene encodes pleckstrin, a plasma protein involved in the innate immune response and expressed in glial cells. Variants of PLEK associated with FDG-PET imaging suggest a potential link between a plasma protein related to immune cells and brain glucose metabolism. To our knowledge, the role of PLEK in brain glucose metabolism has not been previously reported. Therefore, future studies should explore these associations to better understand the underlying mechanisms and their implications for AD pathology.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,001 |
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 ».