Vedci identifikovali genetický variant, ktorý zvyšuje náchylnosť na tuberkulózu (TBC) v afrických populáciách pomocou techniky známej ako štúdia celogenómovej asociácie (GWA). Toto je prvý nový variant ochorenia, ktorý bol identifikovaný pomocou tejto techniky u Afričanov a ukazuje, že takéto štúdie sú životaschopné v afrických populáciách, ktoré majú vysoký stupeň genetickej diverzity.
Za posledných niekoľko rokov boli štúdie GWA, ako napríklad Wellcome Trust Case Control Consortium, čoraz účinnejšie pri identifikácii genetických variantov, ktoré zvyšujú náchylnosť na choroby. Štúdie zahŕňajú analýzu stoviek tisícov genetických markerov v ľudských genómoch pri hľadaní variantov nájdených u pacientov („prípady“), ale nie u zdravých dobrovoľníkov („kontroly“).
Doteraz viac ako 150 rôznych štúdií úspešne identifikovalo genetické varianty pomocou tejto techniky, ale prevažná väčšina – medzi 95 – 98 % – bola iba u ľudí európskeho pôvodu. Genetická rozmanitosť afrických populácií robí štúdie GWA oveľa komplikovanejšími a dokonca viedla niektorých výskumníkov k otázke, či by tieto štúdie fungovali v takýchto populáciách.
Výskumníci vykonali štúdiu GWA a replikovali svoje zistenia pomocou viac ako 11 000 vzoriek – 3 699 prípadov a 7 726 kontrol – z Ghany, Gambie a Malawi ako súčasť konzorcia African TB Genetics Consortium a Wellcome Trust Case Control. Konzorcium pri hľadaní genetických variantov, ktoré zvyšujú náchylnosť na TBC.
TBC je jednou z najsmrteľnejších chorôb na svete, ktorú spôsobuje baktéria Mycobacterium tuberculosis. Predpokladá sa, že jedna tretina svetovej populácie je infikovaná M. tuberculosis. Každý rok najmenej deväť miliónov ľudí potrebuje liečbu TBC a viac ako dva milióny ľudí na túto chorobu zomiera.
Výsledky štúdie vedenej profesorom Adrianom Hillom z Oxfordskej univerzity v Spojenom kráľovstve a profesorom Rolfom Horstmannom z Inštitútu pre tropickú medicínu Bernharda Nochta v Hamburgu v Nemecku sú dnes zverejnené v časopise Nature Genetics.
Dr Fredrik Vannberg z Wellcome Trust Center for Human Genetics na Oxfordskej univerzite hovorí: "Naše výzvy tu boli dvojaké. Hľadali sme ľudské genetické varianty ovplyvňujúce náchylnosť na patogén, ktorý sa sám o sebe geneticky líši od regiónu k regiónu." a hľadali sme tieto varianty v afrických populáciách, ktoré sú geneticky veľmi rôznorodé."
Výskumníci identifikovali genetický variant na chromozóme 18, ktorý sa nachádza v „génovej púšti“, oblasti zloženej hlavne z takzvanej „nevyžiadanej DNA“, čo naznačuje, že samotný variant nie je génom, ale pravdepodobne sa podieľa na regulácii génov. Okolitá oblasť sa javí ako vysoko zachovaná – inými slovami, je relatívne nezmenená v rámci mnohých druhov – čo znamená, že oblasť hrá dôležitú úlohu vo funkcii tela.
Profesor Adrian Hill vysvetľuje: "Aj keď vieme o iných genetických variantoch, ktoré zvyšujú náchylnosť na TBC, toto je prvé, ktoré bolo identifikované pomocou celogenómovej asociačnej štúdie. Je to veľmi dôležité, pretože dokazuje, že tieto štúdie vieme urobiť boli také úspešné v európskych populáciách – v afrických populáciách, ktoré najviac trpia infekčnými chorobami.“
Hoci sú africké populácie geneticky veľmi zložité, vedci sa domnievajú, že zvyšovanie veľkosti vzoriek pre štúdie GWA v Afrike bude produktívne.
„Africké populácie sú veľmi rôznorodé,“vysvetľuje profesor Rolf Horstmann z Inštitútu pre tropickú medicínu Bernharda Nochta. "Napríklad v Gambii existuje najmenej sedem hlavných jazykových skupín, z ktorých každá má trochu iné etnické pozadie. Veríme, že túto dodatočnú zložitosť možno prekonať zvýšením počtu vzoriek v štúdiách týkajúcich sa celého genómu, ktoré preukážu ešte viac." produktívny."
Zistenia sú obzvlášť dôležité pre Národný inštitút zdravia (NIH) v USA a Wellcome Trust, ktorý nedávno oznámil projekt Human Heredity and Health in Africa Project (H3Africa), ambiciózne partnerstvo v hodnote 38 miliónov dolárov s cieľom zistiť, ako gény a životné prostredie interagujú v rozvoj rakoviny, srdcových chorôb, malárie a iných chorôb v afrických populáciách.
„Toto je veľmi dôležitý míľnik pri znižovaní nerovnosti, ktorá v súčasnosti existuje pri používaní celogenómových prístupov, vrátane štúdií GWA, s cieľom pochopiť genetický základ chorôb, ktoré neúmerne postihujú afrických ľudí,“hovorí Dr Charles Rotimi, riaditeľ centra. pre výskum genomiky a globálneho zdravia v Národnom inštitúte pre výskum ľudského genómu. Dr Rotimi bude poskytovať vedecké vedenie pre časť NIH partnerstva H3Africa.
"Prístup a zistenia z tejto štúdie pre TBC a predchádzajúci výskum z projektu MalariaGEN poskytujú dôkaz princípu, že prístupy na úrovni celého genómu môžu priniesť plodné výsledky v afrických populáciách a vytvárajú dobrý precedens pre iniciatívu H3 Africa."
