半乳糖凝集素与神经母细胞瘤因果关系的孟德尔随机化研究：Gal-9被确认为潜在风险因子

《Molecular Neurobiology》：Causal Relationship Between Galectins With Neuroblastoma: A Mendelian Randomization Study

　　本研究针对galectins（Gal-1、Gal-3、Gal-9）与神经母细胞瘤（NB）因果关系不明确的问题，通过两样本孟德尔随机化（MR）分析发现Gal-9水平升高可使NB风险增加63.9%（OR=1.639, 95%CI 1.171-2.293），而Gal-1/Gal-3未显示显著关联。该研究为NB发病机制提供了新视角，为Gal-9靶向治疗策略开发奠定遗传学基础。

　　

在儿童恶性肿瘤领域，神经母细胞瘤（Neuroblastoma, NB）始终是困扰医学界的难题。这种起源于原始神经嵴细胞的实体肿瘤，虽仅占儿童癌症的10%，却导致了12%的儿童癌症死亡病例。当前治疗方案受限于肿瘤异质性、耐药机制和治疗毒性，疗效不尽如人意。寻找新的生物标志物和治疗靶点，成为改善NB患儿预后的关键突破口。

半乳糖凝集素（galectins）家族蛋白近年来在肿瘤研究中备受关注，特别是Gal-1、Gal-3和Gal-9这三个成员。它们通过调控肿瘤免疫逃逸机制，在多种癌症进展中扮演重要角色。既往观察性研究提示Gal-1和Gal-3可能与NB存在关联——Gal-1被发现参与NB免疫逃逸机制并促进血管生成，其在侵袭性NB模型中的表达显著上调；Gal-3则显示出双重角色，既可能促进血管生成，又可能与较好预后相关。然而，这些观察性研究难以排除混杂因素干扰，无法确立因果关系。更令人困惑的是，关于Gal-9与NB的关系几乎没有任何报道，尽管它在宫颈癌、慢性淋巴细胞白血病等恶性肿瘤中显示出促癌作用。

为了厘清galectins与NB之间的因果联系，重庆医科大学附属儿童医院的龙春喜、王亚丽等研究人员开展了一项创新的孟德尔随机化（Mendelian Randomization, MR）研究。MR方法利用基因变异作为工具变量，模拟随机对照试验，能够有效避免传统观察性研究的混杂偏倚和反向因果关系。这项研究成果近期发表在《Molecular Neurobiology》期刊上。

研究人员采用的关键技术方法主要包括：基于公开数据库（IEU Open GWAS Project）获取大规模全基因组关联研究（Genome-Wide Association Study, GWAS）汇总数据；严格筛选与galectins显著相关（P<1×10^-5）的单核苷酸多态性（Single-Nucleotide Polymorphisms, SNPs）作为工具变量；运用逆方差加权（Inverse-Variance Weighted, IVW）为主的多重MR分析方法（cML-MA、MR-RAPS等）；通过MR-Egger回归、Cochran's Q检验等进行多效性和异质性检验；采用MR Steiger方向性检验和留一法敏感性分析验证结果稳健性。

仪器变量选择在孟德尔随机化中的应用

研究团队从欧洲人群GWAS数据中筛选出2个与Gal-1相关、12个与Gal-3相关、4个与Gal-9相关的SNPs作为工具变量。所有SNPs的F统计量均大于10，排除了弱工具变量偏倚的可能。多效性检验（MR-Egger截距P>0.05）和异质性检验（Cochran's Q的P>0.05）结果证实这些SNPs满足MR分析的基本假设。

Gal-1、Gal-3和Gal-9对NB风险的因果效应

核心发现来自IVW固定效应模型结果：基因预测的Gal-9水平与NB风险增加显著相关（OR=1.639，95%CI 1.171-2.293，P=0.004）。这意味着Gal-9水平每增加一个单位，NB发病风险相应增加63.9%。其他敏感性分析方法（cML-MA、MR-RAPS等）也呈现一致的风险趋势，进一步佐证了这一发现的可靠性。

相比之下，Gal-1（P=0.605）和Gal-3（P=0.258）与NB风险均无统计学显著关联，多种分析方法结果一致。这一发现与先前观察性研究形成对比，提示早期观察到的关联可能受到混杂因素影响。

敏感性分析

MR Steiger方向性检验排除反向因果关系可能，确认Gal-9为因、NB为果的因果方向。留一法敏感性分析显示，剔除任意单个SNP后结果保持稳定，证明因果效应估计不受特定SNP过度驱动。

研究结论与讨论

本研究首次通过MR方法揭示Gal-9与NB风险之间存在潜在因果关联，为理解NB发病机制提供了新视角。Gal-9作为串联重复型半乳糖凝集素，可能通过诱导肿瘤免疫逃逸、促进血管生成等机制参与NB发生发展。特别值得注意的是，与Gal-9相关的SNPs位于SPSB1和SMU1基因附近，这两个基因在胃癌、乳腺癌等恶性肿瘤中显示促癌作用，可能共同参与NB恶性进程。

对于Gal-1和Gal-3与NB缺乏显著关联的结果，研究人员认为可能反映观察性研究中的混杂偏倚，但也承认受限的SNP数量可能影响统计效能，未来需要更大样本验证。

该研究的优势在于MR设计有效控制混杂偏倚，多种敏感性分析结果一致增强结论可信度。然而，局限性也不容忽视：欧洲人群数据限制结果外推性；个体水平数据缺失阻碍亚组分析；较宽松的SNP筛选阈值（P<1×10^-5）虽经F统计量验证，仍可能引入潜在偏倚；有限SNP数量制约多效性深入分析。

综上所述，这项研究为Gal-9作为NB潜在风险因子提供了遗传学证据，为后续机制探索和靶向治疗开发奠定基础。研究人员希望这一发现能促进NB治疗策略的新探索，最终改善患儿临床预后。未来需要更多种族人群验证、更大样本研究以及实验机制探讨，以全面阐明Gal-9在NB发生发展中的生物学作用。