Nový genetický výzkum ukazuje, že jednoduchý genetický test může předvídat, kdo je nejvíce ohrožen obezitou, a nabízí naději na včasnou prevenci, ale také vyvolává těžké otázky o genetické spravedlnosti a přístupu ke zdravotní péči.
Studie: Polygenní predikce indexu tělesné hmotnosti a obezity prostřednictvím životního kurzu a napříč předky. Obrázek kredit: Andrii Yalanskyi/Shutterstock.com
Nedávná studie v Přírodní medicína rozvinutá předků a vícecestránství Polygenní skóre (PGSS) pro včasnou prevenci a cílenou léčbu obezity. Vědci zdůraznili, že PGSS lze implementovat na začátku života, aby se zabránilo obezitě. Výkon PGS se však může v různých populacích významně lišit a je nutné pečlivé implementace, aby se zabránilo rozšíření zdravotních rozdílů.
Obezita – hlavní hrozba veřejného zdraví
Obezita je chronický zdravotní stav charakterizovaný akumulací nadměrného tělesného tuku. Považuje se za významný problém veřejného zdraví, protože zvyšuje riziko rozvoje mnoha chronických onemocnění, což může snížit délku života.
Podle nedávné predikce by se do roku 2035 více než polovina globální populace stala nadváhou nebo obézní. Ačkoli vědci vyvinuli více strategií pro boj proti obezitě, včetně intenzivních životních zásahů (ILI), léků na hubnutí a bariatrickou chirurgii, přidružená rizika těchto přístupů a nepříznivosti pro většinu lidí omezily jejich zvyšování provádění. Proto je nezbytné vyvinout účinnou strategii, která by mohla pomoci zabránit obezitě.
Mnoho dětí se rozvíjí obezita, která může přetrvávat v jejich dospělosti. Proto by rané prediktory, jako jsou genetické varianty, mohly být velmi cenné při prevenci obezity. Předchozí studie zdůraznily potenciál PGS v predikci rizika onemocnění a screening populace. Tato prediktivní kvalita je založena na jejich schopnosti zachytit zděděnou polygenní vnímavost jednotlivce na vlastnost nebo nemoc. Je nezbytné prozkoumat okolnosti, za kterých může být PGS pro obezitu užitečné při predikci rizik.
Předchozí studie prokázala použití PGS pro obezitu založenou na studii asociačních asociací v celém genomu (GWAS) BMI u více než 339 000 lidí převážně evropského původu. PGS založená na jedné populaci předků však nemusí přesně odrážet jiné populace předků. Použití PGS vyvinutých primárně v jedné skupině předků může mít za následek nižší přesnost predikce a zhoršit nerovnosti v oblasti zdraví, pokud není pečlivě řešeno.
O studii
Současná studie využila zjištění metaanalýzy GWAS, aby vyvinula PGS pro BMI. Metaanalýza GWAS zahrnovala souhrnné statistiky pro BMI z více než 200 studií z obřího konsorcia a 23andMe.
Shrnutí GWAS shrnutí zahrnovalo přes 5,1 milionu jednotlivců z různých populací. Tato rozmanitá populace zahrnovala 71,1% účastníků s evropským předkem, 14,4% hispánského etnicity s obvykle obdivovanými předky, 8,4% východoasijského původu, 4,6% afrického původu a 1,5% s jihoasijským předkem.
Účastníci s úzce vyrovnanými genetickými vztahy byli seskupeni a označováni jako s evropským předkem (EUR), africkým předkem (AFR), východoasijským předkem (EAS), americkým předkem (AMR) a jihoasijským předkem (SAS). Stojí za zmínku, že autoři uznali, že tato seskupení příliš zjednodušuje skutečnou genetickou rozmanitost mezi účastníky.
PRS-CS (x), standardní metoda pro generování skóre polygenetických rizik mezi populací, byla použita k vývoji předků specifických a vícecestranných PGS využívajících až 1,3 milionu běžných variant.
Nálezy studie
Současná studie identifikovala optimální parametr smrštění genomu a lineární kombinované hmotnosti pro PRS-CS (x), které prokázaly nejvyšší vysvětlenou rozptyl pro BMI v šesti subpopulacích původu UK Biobank (UKBB), včetně jednotlivců na Středním východě podobném předku (Mid). Pro populaci eur byla použita náhodná podmnožina 20 000 nesouvisejících jednotlivců.
PG s vícecestry, které obsahovaly pět PGS specifických pro předky (PGSLC) generovalo nejlepší skóre předpovědi. Ve srovnání s PGS trénovanými pouze se souhrnnou statistikou GWAS vykazovaly PG s více čistotami vyšší vysvětlenou rozptyl pro BMI, v rozmezí 7,2% (AFR) a 17,5% (EUR), se mediánem 14,0%.
S výjimkou předků podobných a evropských a evropských a evropských a evropských předků byl výkon PG obsahujících významné varianty v celém genomu obecně přechodný k výkonu PGS odpovídajících předků a vícecestům PGS.
Přesnost predikce PGSLC U BMI a obezity byla také hodnocena v nezávislých ověřovacích populacích 482 135 účastníků, z UKBB, Million Veteran Program (MVP), kohorty obecné populace Uganda (GPC-UGR) a BIOMě Biobank.
Současná studie zdůraznila, že prevalence obezity se významně liší napříč populacemi a kohortou. Je třeba poznamenat, že průměrná BMI se pohybovala mezi 22,2 kg m2 a 30,6 kg m2. Výkon PGSLC byl nejvyšší u účastníků s EUR Ancestry z UKBB, s vysvětlenou rozptyl 17,6%. Naproti tomu nižší PGSLC Výkon byl nalezen pro africké předky s vysvětleným rozptylem 6,3%, 5,1% v afrických amerických populacích a 2,2% v populaci GPC-UGR z venkovské jihozápadní Ugandy.
V rámci EUR od účastníků UKBB byl vysvětlený rozptyl u mužů nepatrně vyšší než u žen. Bylo také zjištěno, že je vyšší u mladších účastníků než u těch, kteří patří do pokročilých věkových skupin. V rámci populace EUR PGSLC prokázal zlepšený výkon při rozlišování mezi účastníky s obezitou a bez obezity.
Oblast pod příjmovou charakteristickou křivkou (AUC) se zvýšila se závažností obezity. AUC pro PGSLC byl výrazně větší sám. BMI u dětí s vyšší genetickou predispozicí (PGS ≥10. percentil) se zvýšil rychleji než u těch s nižší genetickou predispozicí. Přidaná hodnota PGS pro predikci BMI byla největší ve velmi mladém věku, zejména do pěti let, než se BMI stane silným prediktorem pozdější obezity. U starších dětí poskytuje měřené BMI velkou část prediktivních informací a přírůstková hodnota PG je menší.
Vyšší průměrná PGS pro děti je dobře zavedeným prediktorem budoucího rizika obezity. Pro predikci BMI v rané dospělosti bylo PG v prvních několika letech po narození shledáno jako spolehlivější prediktor obezity. PGS byl také mnohem prediktivní pro BMI než jiné vlastnosti složení těla, jako je procento tělesného tuku nebo poměr pasu k kyčli.
Současná studie naznačila, že jednotlivci s vyšším PGSLC Během prvního roku podstoupil větší úbytek hmotnosti v reakci na ILI než kontrolní skupina. Tito jedinci však také častěji získali na váze po prvním roce, což zdůraznilo důležitost trvalé podpory udržování hmotnosti mezi těmi, kteří mají vyšší genetické riziko.
Důležité je, že autoři zdůrazňují, že vyšší genetické riziko, měřené PGS, neznamená, že obezita je nevyhnutelná. Jednotlivci s vyšším PGS mohou zvláště reagovat na změny v oblasti životního prostředí a životního stylu a preventivní strategie mohou být účinné. Vědci varují, že implementace rizikových nástrojů založených na PGS musí odpovídat za rozdíly v prediktivním výkonu napříč populacemi, zejména aby se zabránilo zhoršení zdravotních nerovností mezi nedostatečně zastoupenými skupinami, jako jsou skupiny afrického předků. Pro PGS existuje budoucí potenciál, který vede intervence životního stylu a nové drogové terapie na hubnutí, i když je zapotřebí dalšího výzkumu.
Závěry
Současná studie demonstruje potenciál BMI PGSS jako nástroje pro predikci obezity dospělých po celý život, zejména v raném životě. Tento nástroj může identifikovat jednotlivce s vysokým rizikem obezity a umožnit včasné a efektivní implementaci preventivních strategií.
Použití PGS v klinické nebo veřejné praxi však musí být doprovázeno pečlivou pozorností k rozdílům v populaci a etickými úvahami o predikci genetického rizika.
