інформаційний

Джессіка Грінвуд

  • Стаття
  • 20 листопада 2019 р
  • 960

Ви коли-небудь замислювались, чи хвороби серця мають генетичний компонент? А як щодо діабету 2 типу? Або рак молочної залози? Існує нова техніка, яка має на меті поєднати тестування ДНК з методами математичного моделювання, щоб відповісти на те саме питання на особистому рівні. Це називається полігенним показником ризику (PRS). Але що саме таке полігенний показник ризику?

За визначенням, "полігенний" означає "більше одного гена". І на відміну від багатьох визначень у галузі охорони здоров’я, воно точно описує його значення. Деякі стани здоров’я є моногенними, що означає, що вони спричинені патогенним або хвороботворним варіантом в одному гені. Наприклад, муковісцидоз - це моногенний стан, спричинений однією мутацією гена CFTR. Хоча існують сотні моногенних умов, загальна кількість людей, які постраждали від будь-якого з цих умов, досить мала. З іншого боку, загальні риси, такі як ожиріння та гіпертонія, а також хвороби, такі як хвороби серця та цукровий діабет, впливають на значну кількість населення світу. Схильність до цих ознак та захворювань фактично контролюється поєднанням багатьох генів. За цим визначенням вони є полігенними. Щоб надати точну оцінку ризику цих станів, нам потрібно розглянути індивідуальні ризики, які має людина у багатьох місцях геному, та об’єднати їх. Сукупний результат цих поєднаних ризиків називається полігенним показником ризику.

Як обчислюється показник полігенного ризику?

Як розраховується PRP? Щоб визначити показник полігенного ризику, спочатку необхідно оцінити сукупний ризик у сотнях, тисячах або навіть мільйонах варіантів. Кожен із цих варіантів зазвичай незначною мірою сприяє загальному ризику захворювання. Щоб визначити цей глобальний ризик, нам потрібно розробити модель того, як скласти внесок усіх цих варіантів разом.

Математична модель, яка використовується для розрахунку PRP, враховує дві речі: варіанти, знайдені у вашій ДНК, і вплив кожного з цих варіантів на ймовірність розвитку у вас захворювання.

Знання того, які варіанти спробувати, випливає із всебічного огляду так званих досліджень геномних асоціацій, GWAS (вимовляється як «G-wahs»). Дослідження GWAS охоплюють від тисяч до мільйонів людей, як правило, з певної етнічної групи населення, деякі з яких мають дану хворобу або складну ознаку. Проаналізовано мільйони варіантів їх геномів, а результати тих, хто страждає на захворювання, порівнюються з результатами тих, хто не має його, щоб побачити, як відрізняються їх варіанти. Це створює уявлення про варіанти, які найчастіше зустрічаються у людей із захворюванням, і повідомляє нам, які варіанти слід шукати у зразку ДНК, надісланому із аптечки.

Кожен варіант має унікальний внесок у загальний ризик захворювання. Це називається "розміром ефекту". Математична модель враховує цей розмір ефекту, надаючи варіантам із більшими розмірами ефектів більшу вагу, ніж варіантам з меншими розмірами ефекту. Тому, коли подається зразок, він перевіряється на варіанти, визначені в дослідженнях GWAS, і результати вводяться в модель. Модель обчислює розмір ефекту для кожного варіанту та оцінює відповідний ризик. PRS - це сума індивідуальних ризиків у кожному з цих варіантів.

Міркування щодо PRP

Наразі звіти PRP доступні лише людям європейського походження. Це пояснюється тим, що переважна більшість проведених досліджень GWAS зосереджуються насамперед на людях цього етнічного походження. Оскільки можуть існувати відмінності у варіантах захворювання, що викликають захворювання, між людьми різних етнічних груп, дослідження GWAS необхідні для кожної основної етнічної групи, перш ніж можна буде достовірно розрахувати PRP для людей неєвропейського походження. На щастя, у всьому світі проводяться широкомасштабні дослідницькі спроби вирішити цю проблему. У міру оприлюднення цих даних звіти PRP будуть доступні для інших національностей.

Інше, що слід врахувати при PRP, це те, що воно є найціннішим, якщо розглядати його як частину цілісної картини здоров’я. На такі захворювання, як хвороби серця та ожиріння, значною мірою впливають такі фактори способу життя, як дієта, фізичні вправи та ІМТ, які ви можете контролювати. PRS - це посібник, який допомагає виявити людей, які, можливо, не підозрювали про генетичний ризик, дозволяючи їм та їхнім медичним працівникам бути більш активними у наданні допомоги.