Почему так важно включать в генетические исследования людей разного происхождения

Исторически к генетическим исследованиям в основном привлекали людей европейского происхождения. До сих пор мало известно о том, насколько результаты, полученные в таких исследованиях, применимы для людей из других популяций. Есть ученые, которые хотят изменить сложившуюся ситуацию.

Консорциум Global Biobank Meta-analysis Initiative (GBMI) выпустил первую серию статей в журнале Cell Genomics. Его цель — сделать так, чтобы GWAS лучше представляли популяции по всему миру. В настоящее время в консорциум входят 24 биобанка на пяти континентах.

В первой работе, выполненной международной группой ученых, авторы проанализировали данные более 2,2 млн человек из 23 биобанков, включая их медицинские записи. Они идентифицировали 317 известных и 183 новых гена, ассоциированных с 14 заболеваниями от астмы и подагры до некоторых видов рака.

Авторы показали, что возможно объединять результаты, полученные разными биобанками, несмотря на то что они отличаются по местоположению, размеру, подходу к генотипированию и фенотипированию, а также по происхождению испытуемых.

Во втором исследовании ученые из GBMI провели скрининг 1 300 белков, анализируя их роль в восьми сложных заболеваниях. Уровни белков определили у людей европейского и африканского происхождения. Они идентифицировал 45 пар белок-заболевание у испытуемых любого происхождения, и по семь — у людей европейского и африканского происхождения. Авторы выделили 16 белков, представляющий наибольший интерес для будущих испытаний препаратов.

Группа, базирующаяся в Японии, в третьей работе представила практические рекомендации для поиска новых препаратов на основе данных GWAS. Использовав эти методики для анализа 13 распространенных заболеваний, авторы выделили кандидатные препараты, таргетирующие гены, которые вовлечены в процесс свертывания крови при венозной тромбоэмболии, а также в иммунные сигнальные пути при подагре.

С 1984 года около 229 000 человек из Трёнделага (Норвегия) принимали участие в исследовании HUNT. В его рамках участники предоставляли медицинские записи и биологические образцы. За судьбой участников следили почти 40 лет. Генетические данные 88 000 человек использовали, чтобы больше узнать о механизмах развития сердечно-сосудистых, метаболических заболеваний и заболеваний печени. Результаты исследования приведены в четвертой работе.

В рамках пятого исследования, проанализировав данные 13 биобанков, авторы провели GWAS с участием тысяч пациентов с идиопатическим легочным фиброзом. Исследователи идентифицировали семь новых генетических маркеров, включая те, что вовлечены в функции легких и ответ на COVID-19, а также эффекты, связанные с полом. Если бы в анализ вошли только люди европейского происхождения, автором удалось бы выявить только один генетический маркер.

В шестой работе авторы представили рекомендации по использованию данных GBMI для проведения полнотранскриптомного поиска ассоциаций (transcriptome-wide association studies, TWAS). TWAS предоставляет биологический контекст генетическим ассоциациям. Авторы дают практические рекомендации, как учесть происхождение и вид ткани, рассказывают о стратегиях мета-анализа и о возможных трудностях.

В Taiwan Biobank включены данные 150 000 человек. В седьмой работе авторы отследили более 1000 генетических черт, а также особенности образа жизни и факторы окружающей среды, специфичные для популяций Восточной и Юго-Восточной Азии. В Taiwan Biobank больше данных участников-мужчин и нет данных детей. Но все равно это один из самых больших ресурсов для людей из Восточной Азии.