骨骼肌约占体重的40%，占全身蛋白质的50%至75%，是身体的关键组成部分。骨骼肌逐渐丧失肌肉质量和力量是骨骼肌衰老的显著特征，这可能加剧和诱发肌少症，是老年人跌倒和骨折的危险因素。虽然运动和饮食可以维持肌肉质量，但目前针对性的治疗方法还比较缺乏，以预防或减缓骨骼肌衰老和肌少症的进展。
了解骨骼肌衰老的潜在机制，对开发对抗年龄相关肌肉衰退及相关疾病的创新策略至关重要。
获取充足、年龄匹配且健康的人类骨骼肌样本受伦理因素限制。非人灵长类动物（NHP）骨骼肌在解剖学和生理学上与人类骨骼肌相似，为研究灵长类动物肌肉衰老提供了一种可行的替代方案，其肌纤维类型、神经肌肉接头和代谢途径与人类相似。
在一项新近发表在Nature Metabolism期刊的研究中，中国团队通过多组学分析灵长类动物，找到了调控骨骼肌衰老的一个关键分子SIRT5。该研究还开展基于SIRT5的基因疗法，动物实验表明表达SIRT5改善了雄性小鼠的年龄相关性骨骼肌退化。
心脑血管疾病(CVD)是威胁我国居民生命和健康的重大公共卫生问题，每年导致死亡人数达400万，占总死亡的 40% 以上。
随着我国人口老龄化和心脑血管病危险因素水平上升，心血管病的发病率和死亡率持续升高，2005年中国CVD死亡人数为309万，2020年增长至458万，以缺血性心脏病和缺血性脑卒中为主的动脉粥样硬化性心血管病（ASCVD）死亡率升高更为明显。
研究显示，西方国家心血管病死亡率下降，其中40%~70% 归因于危险因素控制，包括反吸烟立法以及降脂药物他汀的广泛使用等措施。CVD传统危险因素包括不健康生活方式、高血压、血脂异常和糖尿病等。
自20世纪90年代以来，虽然我国人群的一些生活方式指标已有改善，但食盐摄入仍然超标、中青年人群锻炼率仅有12.4%，男性50.5%的吸烟率属于全球最高之一。高血压和血脂异常的控制率在中青年中仅有10%左右，一级预防形式严峻[1]。
随着分子遗传学的进步，科学家发现，CVD的发生不单单是有传统危险因素导致的。冠心病和其他常见的心脑血管疾病是“复杂”的遗传性状，常常由数十个甚至数百个遗传变异共同决定，这些遗传变异与CVD传统风险因素共同导致了CVD的发生。
虽然遗传风险不可改变，但通过控制传统危险因素可以抵消遗传风险的易感性，降低CVD发病风险。2016年，通过对3个前瞻性队列，约5万人的国外研究发现，保持健康生活方式对于冠心病易感的高遗传风险人群获益最大，冠心病发病风险降低50%以上[2]。
近日，一项近10万人的中国人群研究进一步证实了保持健康生活方式的益处，研究还发现，保持健康生活方式不但可以抵消高遗传风险带来的CVD发病风险，这种作用在年轻人中可能更为明显，该研究发表在Nature Human Behaviour上“Joint impact of polygenic risk score and lifestyles on early- and late-onset cardiovascular diseases”[3]。
该研究数据来自China Kadoorie Biobank的94,000参与者，遗传和生活方式风险根据疾病特异性MetaPRS和生活方式的数量进行分类。遗传风险包括冠心病、缺血性脑卒中和脑出血三种多基因评分metaPRS；生活方式包括吸烟、不健康饮食习惯、缺乏运动、不健康体重指数和腰围。生活方式数量分为三组：健康（0~1）、中等（2~3）、不健康（4~5）。
与低遗传风险并具有健康生活方式的人相比，高遗传风险且生活方式不健康的人，早发性冠心病、缺血性脑卒中和脑出血的风险高6.62、3.34和6.53倍，晚发性冠心病、缺血性脑卒中和脑出血的风险高6.47、2.31和3.55倍。
如果从不健康生活方式转变为健康生活方式，可使高遗传风险人群的早发性冠心病、早发性缺血性脑卒中和晚发性冠心病的发病风险较低遗传风险人群分别降低14.7倍、2.5倍和2.6倍。具有高遗传风险的年轻人在通过改变生活方式预防CVD方面可能有更大的益处。
在我国，虽然一些不良生活方式的流行和危险因素的防控有所改善，但距离健康中国的目标仍有差距，心脑血管病一级预防仍面临巨大挑战。倡导全民健康生活方式是预防心血管病的基本策略，生活方式干预和危险因素防控是心血管病一级预防的核心，也是心血管病防控体系的关键[1]。
2022年5月，顾东风教授团队通过整合冠心病及主要危险因素的540个基因信息，构建了适用于中国人群和东亚人群的冠心病metaPRS，该PRS可以有效预测冠心病发病风险，显著提升常规临床风险的精准预测和精细分层能力，可以早期识别冠心病高风险个体，为冠心病的高危人群筛查和精准预防提供重要科学证据[4]。
晓芯甘TM
伯科生物科技公司开发的心脑血管健康评估芯片（ 晓芯甘TM），涵盖了528个基因，661个单核苷酸多态性位点（PRS），27个药物基因代谢位点；其中多基因风险评估检测包括冠心病与脑卒中，单基因检测涵盖7大类心血管疾病，如心肌病、心脏离子通道病（包括QT综合征）、单基因遗传性高血压、遗传性主动脉疾病、肺动脉高压、遗传性易栓症、家族性高胆固醇血症。
晓芯甘TM检测以多基因遗传风险为基础，加上单基因致病位点的检测，可以全面评估心脑血管疾病的遗传风险（Genetic Risk），实现精准筛查；利用多基因遗传风险和临床风险的综合模型能够更加精细化的进行风险分层；结合药物基因代谢的检测，针对高风险人群进行个性化干预以及有效治疗。
晓芯甘TM检测应用的研发与转化是基于过去二十年顾东风院士带领的国家心血管病中心研究团队的中国人群大队列基因组学研究，近十多年研究团队协调组织了中国、新加坡、马来西亚、日本、菲律宾等东亚人群以及欧美人群，涉及到全球近100余个队列，开展了50万人群心脑血管疾病基因组学研究，系统地解码了影响中国人群冠心病、脑卒中以及血脂异常、高血压等主要危险因素的遗传信息，相关研究成果发表在Nature Genetics、European Heart Journal等世界顶尖的学术期刊。
参考资料
1. 中国心血管病一级预防指南. 中华心血管病杂志 2020 年12 月第 48 卷第 12 期2. Khera AV, Emdin CA, Drake I, et al. Genetic Risk, Adherence to a Healthy Lifestyle, and Coronary Disease. N Engl J Med. 20163. China Kadoorie Biobank Collaborative Group. Joint impact of polygenic risk score and lifestyles on early- and late-onset cardiovascular diseases. Nat Hum Behav. Published online July 10, 2024.4. 遗传检测与冠心病风险评估中国专家共识（2023 版）. 中华心血管病杂志2023年第6卷
血液中酒精分解的主要途径包含两个步骤，首先是将乙醇氧化为乙醛，依靠的是乙醇脱氢酶（ADH）；然后，再由乙醛脱氢酶（ALDH），主要是ALDH2，将乙醛“解毒”为乙酸[1]。
酒精代谢途径
乙醛是一种一级致癌物，对细胞毒性很大，因此，如果第一步进行的太快，可能导致酒精转化为乙醛后累积，或是第二步受到影响，乙醛清除的很慢，都会影响酒精代谢。
中国人均酒精消费量在7L/人左右[2]
不太幸运的是，亚洲人，尤其是在东亚人中，乙醛脱氢酶（ALDH）基因ALDH2携带的一个常见功能变异ALDH2*2 (Glu504Lys, rs671)，会导致乙醛脱氢酶的活性降低，分解变慢，乙醛在体内堆积后，会引起血管扩张，导致皮肤潮红，表现为喝酒上脸，头晕恶心等。
ALDH2*2 (Glu504Lys, rs671)是东亚人喝酒脸红以及酒量限制的重要决定因素，我国约有5亿人携带该功能变异位点；此外，在东亚常见的乙醇脱氢酶（ADH）基因ADH1B*2 (Arg48His, rs1229984)的遗传变异会加速酒精转化为乙醛，这也是饮酒的限制性因素。ALDH2*2 (Glu504Lys, rs671)与ADH1B*2 (Arg48His, rs1229984)这两个单核苷酸多态性位点加在一起对酒精暴露有很大影响，其中ALDH2*2 (Glu504Lys, rs671)的影响更大。
东亚人高频携带ALDH2*2 (Glu504Lys, rs671)变异，日本人群携带率更高[3]
除了最常见的酒精代谢外，研究还发现ALDH2基因突变与心脑血管疾病、癌症等重大疾病风险升高、过早衰老以及药物代谢异常相关。
冠心病
冠心病是由多种遗传和环境因素相互作用引起的复杂疾病，有研究表明，ALDH2*2 导致冠心病的风险增加了48%。内皮细胞（ECs）是血管壁的重要组成部分，通过调节血管张力和结构，维持心血管稳态起着关键作用，内皮细胞功能障碍被认为与多种人类心血管疾病有关。最近的研究发现，ALDH2*2可增加血管炎症，进而导致内皮细胞功能障碍，进而增加冠心病风险[4]。
消化道肿瘤
ALDH2*2可以增加内皮细胞的氧化应激和炎症，导致人体血管功能受损外，也与消化道肿瘤的发生密切相关。胃癌是全球癌症死亡的第三大原因。胃癌发病率在地理上表现出强烈的变化，其中东亚地区，特别是日本和韩国的发病率最高。一项大型胃癌队列的全外显子测序(WES)发现，70%的患者携带ALDH2基因突变，约五分之一的弥漫型胃癌可归因于饮酒和缺陷的ALDH2等位基因或CDH1变异的组合[5]。
过早衰老
为了对抗醛类的毒性，生物体发展了相应的机制来消除它们并修复由其引起的损伤。ALDH2与ADH5基因同时变异会导致一种名为AMeDS综合征的多系统疾病，其特征是由于内源性甲醛的积累和DNA修复途径受到甲醛衍生的DNA损伤的超负荷而导致骨髓衰竭、智力障碍和发育缺陷。近日，来自日本名古屋大学的科研团队在Nature Cell Biology期刊上发表最新研究发现[6]，醛类造成的DNA损伤和过早衰老之间存在紧密的联系，携带Adh5和Aldh2功能丧失的小鼠，其寿命明显缩短，体重减轻，造血功能异常还出现了贫血。也就是说，对于喝酒脸红的个体，醛类在体内的累积很可能加速衰老的发生。
药物代谢
硝酸甘油作为一种血管扩张剂，被广泛地应用于心血管疾病，包括心绞痛、心肌梗死等。东亚人群中携带ALDH2*2突变位点的患者硝酸甘油的心血管保护作用更弱，ALDH2*2心绞痛患者的硝酸甘油有效率显著低于野生型ALDH2患者，纯和型ALDH2*2活性只有野生型的5%[7]。饮酒面红也可能能够作为汉族冠心病硝酸甘油疗效预测的表征，当然，直接的基因检测更为准确。
晓芯甘TM心脑血管健康评估芯片
伯科生物科技公司开发的心脑血管健康评估芯片（ 晓芯甘TM），涵盖了528个基因，661个单核苷酸多态性位点（PRS），27个药物基因代谢位点；其中包含了具有重要功能的乙醇脱氢酶基因（Alcohol dehydrogenases，简称ADH）与乙醛脱氢酶基因（ Aldehyde dehydrogenase ，简称 ALDH）。
晓芯甘TM检测以多基因遗传风险为基础，加上单基因致病位点的检测，可以全面评估心脑血管疾病的遗传风险，实现精准筛查；利用多基因遗传风险和临床风险的综合模型能够更加精细化的进行风险分层；结合药物基因代谢的检测，针对高风险人群进行个性化干预以及有效治疗。
晓芯甘TM检测应用的研发与转化是基于过去二十年顾东风院士带领的国家心血管病中心研究团队的中国人群大队列基因组学研究，近十多年研究团队协调组织了中国、新加坡、马来西亚、日本、菲律宾等东亚人群以及欧美人群，涉及到全球近100余个队列，开展了50万人群心脑血管疾病基因组学研究，系统地解码了影响中国人群冠心病、脑卒中以及血脂异常、高血压等主要危险因素的遗传信息，相关研究成果发表在Nature Genetics、European Heart Journal等世界顶尖的学术期刊。
参考资料
1. Millwood I Y, Walters R G, Mei X W, et al. Conventional and genetic evidence on alcohol and vascular disease aetiology: a prospective study of 500 000 men and women in China[J]. The Lancet, 2019, 393(10183): 1831-1842.
2. https://ourworldindata.org/grapher/total-alcohol-consumption-per-capita-litres-of-pure-alcohol
3. Chen C H, Ferreira J C B, Mochly-Rosen D. ALDH2 and cardiovascular disease[J]. Aldehyde Dehydrogenases: From Alcohol Metabolism to Human Health and Precision Medicine, 2019: 53-67.
4. Guo H, Yu X, Liu Y, et al. SGLT2 inhibitor ameliorates endothelial dysfunction associated with the common ALDH2 alcohol flushing variant[J]. Science translational medicine, 2023, 15(680): eabp9952.
5. Suzuki A, Katoh H, Komura D, et al. Defined lifestyle and germline factors predispose Asian populations to gastric cancer[J]. Science advances, 2020, 6(19): eaav9778.
6. Oka Y, Nakazawa Y, Shimada M, et al. Endogenous aldehyde-induced DNA–protein crosslinks are resolved by transcription-coupled repair[J]. Nature Cell Biology, 2024: 1-13.
7. Seitz HK, Matsuzaki S, Yokoyama A, Homann N, Vakevainen S,Wang XD. Alcohol and cancer. Alcohol Clin Exp Res 2001; 25:137S–143S
