Международная группа ученых, возглавляемая исследователями из Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего и Калифорнийского университета в Сан-Франциско, разработала новую генетическую шкалу, которая позволяет людям рассчитывать возрастной риск развития болезни Альцгеймера (БА) на основе на основе генетической информации.
Описание системы оценки полигенных рисков (PHS) и ее валидация опубликованы в онлайн-выпуске журнала PLOS Medicine от 21 марта.
"Мы объединили генетические данные больших независимых групп пациентов с БА с эпидемиологическими оценками для создания балльной оценки, затем воспроизвели наши результаты на независимой выборке и подтвердили их с помощью известных биомаркеров патологии Альцгеймера," сказал соавтор Рахул С. Десикан, доктор медицинских наук, клинический инструктор отделения радиологии UCSF & Биомедицинская визуализация.
В частности, исследователи объединили полученную из генотипа полигенную информацию с известными показателями заболеваемости БА из США.S. населения для получения мгновенных оценок риска развития БА.
"Для любого конкретного человека, для данного возраста и генетической информации мы можем рассчитать ваш «персонализированный» годовой риск развития БА," сказал Десикан. "То есть, если у вас еще нет деменции, каков ваш годовой риск развития AD, исходя из вашего возраста и генетической информации. Мы думаем, что эти меры полигенетического риска с участием нескольких генов будут очень информативными для ранней диагностики БА, как при определении прогноза, так и в качестве стратегии обогащения в клинических испытаниях."
Для проведения исследования группа исследователей проанализировала данные генотипа более 70000 пациентов с AD и здоровых пожилых людей из контрольной группы, которые участвовали в нескольких проектах, таких как Консорциум по генетике болезни Альцгеймера, Национальный координационный центр болезни Альцгеймера и Инициатива нейровизуализации болезни Альцгеймера. Команда тщательно изучила данные для связанных с БА однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), которые представляют собой вариации одного нуклеотида или строительного блока ДНК, которые встречаются в определенной позиции в геноме. Существует некоторая вариация SNP в геномной информации у всех людей, которая влияет на индивидуальную восприимчивость к болезни. В этом случае исследователи смотрели на SNP, связанные с риском AD, и на статус APOE. Известно, что люди с вариантом E4 в гене APOE подвергаются большему риску развития поздней болезни Альцгеймера.
На основе этих данных исследователи разработали непрерывную полигенную оценку опасности или PHS для прогнозирования возрастного риска развития БА, а затем протестировали ее на двух независимых когортах или определенных группах людей. Они обнаружили, что люди в верхнем квартиле PHS заболевают AD в значительно более раннем возрасте и имеют самый высокий годовой уровень заболеваемости AD. Важно отметить, что PHS также выявила людей с нормальным когнитивным здоровьем на исходном уровне, но в конечном итоге у которых развился БА. Даже среди людей, у которых не было аллеля APOE E4, наиболее важного генетического фактора риска БА, PHS сообщил возраст начала; у людей с высокими показателями PHS AD развился на 10-15 лет раньше, чем у людей с низким PHS.
Авторы обнаружили, что PHS сильно предсказывает эмпирический возраст начала AD и прогрессирования от нормального старения до AD, со строго связанной невропатологией и биомаркерами нейродегенерации AD.
"С клинической точки зрения, оценка полигенных рисков предоставляет новый способ не только для оценки риска развития БА на протяжении жизни человека, но и для прогнозирования возраста начала заболевания," сказал старший автор Андерс Дейл, доктор философии, директор Центра трансляционной визуализации и точной медицины и профессор нейробиологии, радиологии, психиатрии и когнитивных наук в Медицинской школе Калифорнийского университета в Сан-Диего. "Не менее важно, что непрерывное полигенное тестирование генетического риска БА может лучше информировать о профилактических и терапевтических испытаниях и быть полезным для определения людей, которые с наибольшей вероятностью ответят на терапию."
Авторы отмечают несколько ограничений своего исследования, помимо необходимости более широких и глубоких валидационных исследований. Например, их базы данных в основном представляют лиц европейского происхождения и, таким образом, не указывают на заболеваемость БА и генетический риск у других этнических групп, таких как афроамериканцы или латиноамериканцы.
"Это ограничение – неудачный результат доступных генетических исследований. Чтобы иметь хорошие прогностические характеристики, оценка генетического риска требует большого количества данных для обучения, но в настоящее время только европейские когорты достигли этой критической массы," сказал соавтор Чун Чие Фан, доктор медицины, из отдела когнитивных наук Калифорнийского университета в Сан-Диего.
Но "с учетом появляющихся общегеномных ассоциативных исследований среди этнических популяций, различия в состоянии здоровья в области генетического прогнозирования будут устранены," Фанат добавлен.