口腔の健康不良と認知症発症との関連における血漿プロテオームバイオマーカーの媒介作用と調整作用：英国バイオバンク研究

Mediating and moderating effects of plasma proteomic biomarkers on the association between poor oral health problems and incident dementia: The UK Biobank study.

抄録

血漿プロテオームは、不良口腔保健問題（POHP）の認知症発症との関連を媒介することができる。我々は、50～74歳のUK Biobank参加者37,269人（2006～2010年）を対象に、有病者のPOHPをスクリーニングし、さらに1463の血漿タンパク質と最長15年の追跡期間にわたる認知症発症との関連を検証した。血漿プロテオミクスマーカーを介したPOHP-認知症の総効果（TE）は、純粋間接効果（PIE）、相互作用参照効果（INTREF）、制御された直接効果（CDE）、または媒介された相互作用（INTMED）に分解された。POHPは全死因性痴呆のリスクを17％増加させた（P<0.05）。成長分化因子15（GDF15）は、最も強い媒介効果（PIE>0、P<0.001）を示し、純粋な間接効果として、認知症に対するPOHPの全効果の28％を説明した。上位4つのメディエーター（GDF15、IL19、MMP12、ACVRL1）を包含する第1主成分は、純粋な間接効果として、POHP-認知症効果の11％を説明した。すべてのメディエーター（k=173血漿タンパク質）を含むパスウェイ解析は、免疫系、シグナル伝達、代謝、疾患、遺伝子発現の関与を明らかにし、STRING解析は、第1主成分内のトップメディエーターが2つの大きなプロテオミスクラスターにも表れたことを示した。GDF15クラスターの支配的な生物学的GOパスウェイは、"膜貫通受容体タンパク質チロシンキナーゼシグナル伝達経路 "としてラベルされたGO:0007169であった。認知症はいくつかのプロテオミクスマーカーの中でGDF15によって媒介されるPOHPと関連している。

The plasma proteome can mediate poor oral health problems (POHP)'s link to incident dementia. We screened 37,269 UK Biobank participants 50-74 years old (2006-2010) for prevalent POHP, further tested against 1463 plasma proteins and incident dementia over up to 15 years of follow-up. Total effect (TE) of POHP-dementia through plasma proteomic markers was decomposed into pure indirect effect (PIE), interaction referent (INTREF), controlled direct effect (CDE), or mediated interaction (INTMED). POHP increased the risk of all-cause dementia by 17% (P < 0.05). Growth differentiation factor 15 (GDF15) exhibited the strongest mediating effects (PIE > 0, P < 0.001), explaining 28% the total effect of POHP on dementia, as a pure indirect effect. A first principal component encompassing top 4 mediators (GDF15, IL19, MMP12, and ACVRL1), explained 11% of the POHP-dementia effect as a pure indirect effect. Pathway analysis including all mediators (k = 173 plasma proteins) revealed the involvement of the immune system, signal transduction, metabolism, disease, and gene expression, while STRING analysis indicated that top mediators within the first principal component were also represented in the two largest proteomic clusters. The dominant biological GO pathway for the GDF15 cluster was GO:0007169 labeled as "transmembrane receptor protein tyrosine kinase signaling pathway." Dementia is linked to POHP mediated by GDF15 among several proteomic markers.