Genetiks rolle i sundhedsforskelle

Det sidste år har set en eksplosion i undersøgelser, der forbinder specifikke genetiske variationer med almindelige sygdomme, såsom diabetes og hjertesygdomme. Men hvor almindelige er disse variationer i forskellige grupper, og spiller de den samme rolle i forskellige populationer? Det er blot to af de spørgsmål, som genetisk epidemiolog Charles Rotimi har til formål at svare som leder af et nyt center dedikeret til studiet af genetik, livsstil og sygdom i minoritetsgrupper, ved National Institutes of Health, i Bethesda, MD.

Race og medicin: Charles Rotimi, en genetisk epidemiolog, vil lede et nyt center ved National Institutes of Health til at forske i sygdomme, der uforholdsmæssigt påvirker minoritetsgrupper.

Rotimis forskning har fokuseret på fedme, hypertension og diabetes - tre lidelser, der uforholdsmæssigt påvirker afroamerikanere; tilsammen tegner de høje rater for disse sygdomme sig for mere end 80 procent af sundhedsforskellene mellem afroamerikanere og europæiske amerikanere. Det nye Intramural Center for Genomics and Health Disparities vil forsøge at afdække årsagerne til forskellene ved at udforske samspillet mellem genetik og miljø i afrikanske og afrikansk-amerikanske befolkninger. Mens mange forskelle er klart forbundet med socioøkonomiske faktorer og mangel på adgang til lægebehandling, kan genetik også spille en afgørende rolle. En genetisk sårbarhed over for hypertension eller diabetes kan for eksempel kun realiseres i et miljø med let adgang til fødevarer med højt saltindhold og højt fedtindhold. Genetiske variationer kan også påvirke, hvor godt et lægemiddel virker, eller om det vil fremkalde skadelige bivirkninger hos patienten, der tager det. Variationerne kan forekomme med forskellige frekvenser i forskellige populationer - noget, der skal tages i betragtning, når man studerer og ordinerer ny medicin.

Teknologigennemgang for nylig bedt Rotimi forklare sit arbejde og dets betydning.

Teknologigennemgang : Hvorfor blev centret oprettet?

Charles Rotimi : Vi er lige på det punkt, hvor genomik begynder at give interessante frugter, og vi ønsker at se disse frugter deles af alle befolkninger over hele verden. Vi ønsker at udnytte det faktum, at vi gør betydelige fremskridt med at forstå genetisk variation og hvordan det påvirker den sygdomsfordeling, vi ser på tværs af forskellige populationer. Kun ved at inkludere alle populationer kan vi virkelig forstå den menneskelige genetiske variation og dens betydning for sygdom og respons på lægemidler.

Centret er oprettet for at drage fordel af alle disse genomiske værktøjer, samt at forsøge at forstå ting som kultur og livsstil, og hvordan de interagerer med genetik i form af menneskelig sygdom. Vi ønsker at se specifikt på sygdomme, der uforholdsmæssigt påvirker minoritetsgrupper i USA, herunder fedme, hypertension og diabetes.

Vi forsøger at fremme forskning i kulturens, livsstilens og genomikkens rolle – ikke kun gener, men samspillet mellem gener og miljø – for at hjælpe os med at forstå almindelige komplekse sygdomme. Fordi Afrika er den oprindelige kilde til al menneskelig migration, vil alt, hvad vi finder, være informativt for den almindelige befolkning, ikke kun det afrikanske folk.

BØRN : Tror du, at den brede offentlighed har en misforståelse om genetik og race?

CR : Ja. Misforståelsen er, at genetik kan bruges til utvetydigt at identificere alle medlemmer af en bestemt race sammenlignet med andre. Selvom det er rigtigt, at det med nok genetiske markører er muligt at trække upræcise grænser såsom afrikanere, europæere og asiater, er der ikke noget sæt genetiske markører, der kan bruges til at identificere alle personer, der selv identificerer sig som tilhørende en racegruppe uden fejl.

På trods af dette har videnskabsmænd ikke været i stand til at bevæge sig ud over racekategorisering inden for videnskab, medicin og samfund. Delvis ansvarlig for vores fortsatte besættelse af race er det faktum, at selvom vi ikke har forskellige biologiske typer racer, har vi forskelle i frekvensen af ​​genetiske markører på tværs af menneskelige forfædregrupper. Disse forskelle, som for størstedelens vedkommende beskriver geografisk fjerne befolkninger, menes at rumme svarene på, hvorfor nogle individer og grupper kan være mere modtagelige eller resistente over for sygdomme, og kan også rumme nøglen til at forstå, hvorfor visse grupper reagerer forskelligt på medicin.

BØRN : Er eksisterende genomiske undersøgelser partiske?

CR : Ja. Det overvældende antal store genetiske undersøgelser, der er udført, er blevet udført i europæere. Men et center som dette vil hjælpe os med at ændre den dynamik ved at hjælpe med at oprette en stor kohorte af afroamerikanske og afrikanske befolkninger.

BØRN : Hvorfor er det så vigtigt at studere genetiske variationer og sygdom i forskellige populationer?

CR : I forbindelse med almindelige komplekse sygdomme som hypertension, diabetes og hjertesygdomme er gener normalt ikke nok, og miljøfaktorer [er] heller ikke nok til at forårsage sygdom. Det er kombinationen af ​​begge. Gen-miljø-interaktion er særlig vigtig, når der foretages sammenligninger mellem populationer. Den underliggende genetiske variant kan være den samme i begge grupper, men miljøfaktorer [kan ændre dens påvirkning]. Lad os for eksempel sige, at gen A er relateret til hypertension, fordi det reagerer på en kost med højt saltindhold. Hvis hyppigheden af ​​denne genetiske variant er omtrent den samme hos både afroamerikanere og europæiske amerikanere, men afroamerikanere spiser mere salt, vil de være mere tilbøjelige til at udvikle hypertension og derfor have højere frekvenser af sygdommen.

BØRN : Et område med stor kontrovers inden for racebaseret medicin var over Bidil, et lægemiddel til hjertesvigt og det første lægemiddel, der udelukkende var rettet mod en specifik racegruppe - i dette tilfælde afroamerikanere. Hvad ser du som problemet med Bidil?

CR : Det ironiske ved Bidil er, at det ikke var baseret på genetiske undersøgelser. Undersøgelsen så ikke på noget specifikt gen i denne gruppe kaldet afroamerikanere. Det er vigtigt for os at kunne forstå genetikken bag disse problemer. Så kan vi spørge, hvem blandt de afroamerikanske og europæiske befolkninger har denne variation, og dermed evnen til at reagere på et bestemt lægemiddel, eller potentialet til at lide af en negativ bivirkning? Det ville ikke længere være et spørgsmål om gruppeidentitet.

En del af pointen, jeg har forsøgt at fremføre, er, at vi kan blive trætte i vores egen tænkning og i den måde, vi designer videnskabelige undersøgelser på. For eksempel er det vigtigt, når vi sammenligner afroamerikanere med deres europæisk-amerikanske kolleger, at vi ser kritisk på, hvad der foregår i Vestafrika – afroamerikanernes forfædres kildepopulationer. De fleste afroamerikanere deler en betydelig del af deres genpulje med vestafrikanere - mere end 80 procent. Så før man tilskriver en genetisk forklaring på gruppeforskelle, er det vigtigt at forstå, hvad der foregår i kildepopulationen. For eksempel er frekvensen af ​​hypertension omkring 7 procent i det meste af Vestafrikas landdistrikter, omkring 16 procent i bycentrene, omkring 26 procent i de sorte nationer i Caribien og 35 procent blandt afroamerikanere. Disse data viser tydeligt vigtigheden af ​​det nuværende miljø i forekomsten af ​​hypertension i disse populationer, der deler meget nyere herkomst.

BØRN : Hvad arbejder du på nu?

CR : En af de mest spændende ting, vi arbejder på, er at bruge Affymetrix 6.0-chippen [en genchip, der samtidigt kan detektere tæt på en million specifikke genetiske variationer] til at studere mere end 2.000 afroamerikanere fra Washington, DC-området. Vi har indsamlet dataene og vil snart begynde analysen; hvis ingen slår os til det, vil dette være den første genom-dækkende associationsundersøgelse i en afroamerikansk kohorte. Vi leder efter gener forbundet med hypertension og fedme, og vi kan se efter diabetes-relaterede gener i fremtiden.

Vi har også studeret genetik af diabetes i Nigeria, Kenya og Ghana, og planlægger at udvide denne kohorte til at have et tilstrækkeligt antal deltagere til at lave genom-dækkende associationsstudier.

skjule