Streszczenie: Nowe badanie odkrywa wspólne podłoże genetyczne problematycznego spożywania alkoholu (PAU) u różnych przodków. Badania te poszerzają naszą wiedzę na temat architektury genetycznej PAU i jej konsekwencji, w tym jej roli jako głównej przyczyny problemów zdrowotnych i śmierci.

W badaniu zidentyfikowano 110 regionów genów ryzyka i zaproponowano potencjalne cele dla przyszłych terapii. Dane dotyczące całego genomu mogą utorować drogę spersonalizowanej ocenie ryzyka i innowacyjnym interwencjom.

Kluczowe fakty:

1. Badanie z udziałem ponad miliona osób o różnym pochodzeniu genetycznym ujawnia wspólną architekturę genetyczną problematycznego spożywania alkoholu.
2. Naukowcy zidentyfikowali 110 regionów genów ryzyka, zapewniając wgląd w biologię PAU i potencjalne cele farmakologiczne.
3. W badaniu zasugerowano istniejące leki jako potencjalne metody leczenia PAU i zbadano korelacje genetyczne z innymi zaburzeniami psychicznymi i neurologicznymi.

Źródło: Yale

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 metod leczenia 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 do leczenia PAU. Wygenerowane przez nas dane zostaną udostępnione społeczności badawczej, co znacznie pomoże 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 poligenowego” (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.

Informacje o nowościach badawczych dotyczących AUD i genetyki

Autor: Krzysztofa Gardnera
Źródło: Yale
Kontakt: Christophera Gardnera – Yale
Obraz: Zdjęcie przypisuje się Neuroscience News

Orginalne badania: Otwarty dostęp.
„Badanie wielu przodków dotyczące genetyki problematycznego używania alkoholu u ponad 1 miliona osób” przeprowadzone przez Hang Zhou i in. Medycyna Natury

Abstrakcyjny

Badanie wielu przodków dotyczące genetyki problematycznego używania alkoholu u ponad 1 miliona osób

Problematyczne używanie alkoholu (PAU), cecha łącząca zaburzenie spożywania alkoholu i problemy związane z alkoholem oceniane za pomocą kwestionariusza, jest główną przyczyną zgonów i zachorowalności na całym świecie.

Tutaj przeprowadziliśmy dużą metaanalizę PAU obejmującą różne pochodzenie u 1 079 947 osób (Europejczyków, N= 903147; Afrykanin, N= 122 571; Latynoamerykański, N= 38962; Azja Wschodnia, N= 13551; i Azji Południowej, N= 1716 przodków). Zaobserwowaliśmy wysoki stopień podobieństwa między przodkami w architekturze genetycznej PAU i zidentyfikowaliśmy 110 niezależnych wariantów ryzyka w analizach wewnątrz i między przodkami. Dokładne mapowanie między przodkami poprawiło identyfikację prawdopodobnych wariantów przyczynowych.

Ustalając priorytety genów na podstawie ekspresji genów i interakcji chromatyny w tkankach mózgu, zidentyfikowano wiele genów powiązanych z PAU. Zidentyfikowaliśmy istniejące leki do potencjalnych badań farmakologicznych za pomocą obliczeniowej analizy zmiany przeznaczenia leku.

Wyniki oceny ryzyka wielogenowego między przodkami wykazały lepszą wydajność asocjacji w niezależnych próbach niż wyniki ryzyka wielogenowego pojedynczego pochodzenia. Korelacje genetyczne między PAU a innymi cechami zaobserwowano u wielu przodków, przy czym inne cechy związane z używaniem substancji miały najwyższe korelacje.

Badanie to pogłębia naszą wiedzę na temat genetycznej etiologii PAU, a odkrycia te mogą przybliżyć możliwe kliniczne zastosowanie odkryć genetycznych – wraz z neuronauką, biologią i nauką o danych.