Badanie przeprowadzone przez badaczy z VA Connecticut Healthcare Center/Yale ujawniło, że przodkowie na całym świecie mają wspólną architekturę genetyczną związaną z problematycznym używaniem alkoholu (PAU), czyli nawykowym intensywnym piciem, któremu towarzyszą szkodliwe konsekwencje.

Wyniki opublikowane w Medycyna Natury, może pomóc naukowcom zrozumieć podłoże genetyczne PAU, głównej przyczyny problemów zdrowotnych w wielu grupach wiekowych. Jest to główna przyczyna śmierci osób na nią dotkniętych.

To badanie jest największym jak dotąd badaniem PAU — zidentyfikowało wiele nowych genów ryzyka i odkryło dużą część nowej biologii. Dzięki lepszemu zrozumieniu biologii PAU naukowcy zyskają nowe możliwości w opracowywaniu metod leczenia.

Doktor Hang Zhou, adiunkt psychiatrii oraz informatyki biomedycznej i nauki o danych w Yale School of Medicine i VA Connecticut, a także pierwszy autor badania, powiedział: „Badania skupiające się głównie na zrozumieniu mechanizmu molekularnego leżącego u podstaw PAU a identyfikacja docelowych genów dla potencjalnych badań farmakologicznych jest niezwykle ważna dla przyszłych terapii i może pomóc złagodzić konsekwencje nadmiernego spożywania alkoholu”.

Naukowcy przebadali ponad milion osób z PAU i uwzględnili w nim możliwie najwięcej grup genetycznych przodków, w tym osoby o przodkach europejskich, afrykańskich, latynoamerykańskich, wschodnioazjatyckich i południowoazjatyckich.

Głównym źródłem danych do tego badania był program Million Veteran Program (MVP) — w celu stworzenia analiz dane MVP połączono z danymi z wielu innych źródeł.

W porównaniu z poprzednimi badaniami, praca ta poszerzyła ustalenia i wykazała, że ​​architektura genetyczna PAU jest zasadniczo wspólna w tych populacjach. Istnieją różnice genetyczne w różnych populacjach PAU, ale podobieństwa są większe. Informacje dotyczące różnych przodków pozwoliły naukowcom zwiększyć skuteczność odkrywania genów.

„Wykorzystując informacje o wielu przodkach, zidentyfikowaliśmy 110 regionów genów i uzyskaliśmy ulepszone dokładne mapowanie potencjalnych wariantów przyczynowych w każdym regionie” – powiedział Zhou.

Naukowcy zastosowali także różne metody, aby nadać priorytet wielu genom na podstawie zbieżnych dowodów łączących powiązanie PAU z biologią mózgu poprzez ekspresję genów (badanie asocjacji obejmujące całą transkrypcję w 13 tkankach mózgowych) i analizy interakcji chromatyny w mózgu. Prace te zapewnią cenne zasoby i cele dla przyszłych analiz funkcjonalnych i opracowywania leków.

Głównym autorem badania był Joel Gelernter, lekarz medycyny, profesor psychiatrii w Foundations Fund oraz profesor genetyki i neurologii w Yale School of Medicine i VA Connecticut.

„Jednym z najważniejszych produktów tych badań są informacje na temat ryzyka PAU w całym genomie” – powiedział Gelernter. „Uzyskane dane pozwoliły nam lepiej zrozumieć biologię PAU, sugerując niektóre już zatwierdzone leki, które po dodatkowych badaniach mogą w przyszłości stać się narzędziami leczenia PAU. Uzyskane przez nas dane zostaną udostępnione społeczności badawczej, co będzie bardzo pomóc w przyszłych badaniach innych naukowców.”

Analizy zmiany przeznaczenia leku zidentyfikowały kilka istniejących leków jako potencjalne metody leczenia PAU, które opisano w opublikowanym artykule.

Jednym z wyników tego badania są dane dotyczące asocjacji całego genomu, a tego rodzaju informacje można wykorzystać do obliczenia „wyników ryzyka poligenicznego” (PRS), które można wykorzystać do oszacowania ryzyka genetycznego PAU u danej osoby.

Naukowcy podkreślili, że obliczony przez nich PRS nie jest jeszcze gotowy do użycia w klinice, ale przetestowali także powiązanie PRS dla PAU z setkami cech medycznych w wielu biobankach, w tym w Biobanku Centrum Medycznego Uniwersytetu Vanderbilt, BioMe w Mount Sinai, Mass Biobank General Brigham i Biobank Penn Medicine. Analiza ta zidentyfikowała korelacje genetyczne między PAU a wieloma innymi zaburzeniami psychicznymi i neurologicznymi.