免疫球蛋白G N-糖基化与代谢特征之间的双向因果关联--一项孟德尔随机化研究

既往研究已发现免疫球蛋白G(immunoglobulin G,IgG)N-糖基化与代谢特征之间存在关联,但它们之间是否存在因果关联尚有待研究。本研究使用孟德尔随机化(Mendelian randomization,MR)研究方法整合全基因组关联研究(genome-wide association studies,GWAS)和数量性状基因座(quantitative trait loci,QTL)数据探究IgG N-糖基化与代谢特征之间的双向因果关联。在正向MR分析中,通过整合IgG N-糖基-QTL遗传变异与GWAS数据和代谢特征进行分析,分别发现59个包括影响体质指数(body mass index,BMI)的9个IgG N-糖基(glycan peaks,GP)(GP1和GP6等)和影响空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)的7个IgG N-糖基(GP1和GP5等)以及15个[包括影响BMI的5个IgG N-糖基(GP2和GP11等)和影响FPG的4个IgG N-糖基(GP1和GP10等)]由遗传决定的IgG N-糖基在单样本和两样本MR研究中与代谢特征存在因果关联(全部P<0.05)。相应地,对整合代谢特征-QTL-遗传变异与GWAS结果和IgG N-糖基进行MR分析的结果显示,在单样本和两样本MR研究中,分别发现72个包括影响GP1的1个因果代谢特征[高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)]和影响GP2的5个因果代谢特征[FPG、收缩压(systolic blood pressure,SBP)等]和4个[包括影响GP3的1个因果代谢特征(HDL-C)和影响GP9的1个代谢特征(HDL-C)]由遗传决定的代谢特征与IgG N-糖基之间存在因果关联(全部P<0.05)。值得注意的是,在单样本和两样本的MR分析中均发现了遗传决定的高水平的GP11与BMI水平增高存在因果关联[固定效应模型-Beta(SE):0.106(0.034)和0.010(0.005)]和高水平的HDL-C与GP9水平降低存在因果关联[-0.071(0.022)和-0.306(0.151)],且这一结果在单样本和两样本的meta汇总分析中得到了进一步验证[固定效应模型-Beta(95%置信区间)分别为:0.0109(0.0012,0.0207)和-0.0759(-0.1186,-0.0332)]。综上所述,本研究全面的双向MR分析提供了IgG N-糖基化与代谢特征之间双向因果关联的证据,在一定程度上揭示了IgG N-糖基化与代谢特征之间的生物学机制。