211service.com
Genetikens roll i hälsoskillnader
Det senaste året har sett en explosion i studier som kopplar specifika genetiska variationer till vanliga sjukdomar, såsom diabetes och hjärtsjukdomar. Men hur vanliga är dessa variationer i olika grupper, och spelar de samma roll i olika populationer? Det är bara två av frågorna som genetisk epidemiolog Charles Rotimi syftar till att svara som chef för ett nytt centrum ägnat åt studier av genetik, livsstil och sjukdomar i minoritetsgrupper, vid National Institutes of Health, i Bethesda, MD.
Ras och medicin: Charles Rotimi, en genetisk epidemiolog, kommer att leda ett nytt center vid National Institutes of Health för att undersöka sjukdomar som påverkar minoritetsgrupper oproportionerligt mycket.
Rotimis forskning har fokuserat på fetma, högt blodtryck och diabetes – tre sjukdomar som oproportionerligt påverkar afroamerikaner; tillsammans står de höga frekvenserna för dessa sjukdomar för mer än 80 procent av hälsoskillnaderna mellan afroamerikaner och europeiska amerikaner. Det nya intramurala centret för genomik och hälsoskillnader kommer att försöka avslöja orsakerna till skillnaderna genom att utforska samspelet mellan genetik och miljö i afrikanska och afroamerikanska populationer. Även om många skillnader är tydligt kopplade till socioekonomiska faktorer och bristande tillgång till medicinsk vård, kan genetik också spela en avgörande roll. En genetisk sårbarhet för högt blodtryck eller diabetes, till exempel, kan bara förverkligas i en miljö med enkel tillgång till mat med hög salthalt och hög fetthalt. Genetiska variationer kan också påverka hur väl ett läkemedel fungerar, eller om det kommer att framkalla skadliga biverkningar hos patienten som tar det. Variationerna kan förekomma med olika frekvens i olika populationer – något som måste beaktas vid studier och förskrivning av nya läkemedel.
Teknikgranskning bad nyligen Rotimi förklara sitt arbete och dess betydelse.
Teknikgranskning : Varför skapades centret?
Charles Rotimi : Vi är precis vid den punkt där genomik börjar ge intressanta frukter, och vi vill se dessa frukter delas av alla populationer över hela världen. Vi vill dra fördel av det faktum att vi gör avsevärda framsteg när det gäller att förstå genetisk variation och hur det påverkar sjukdomsfördelningen vi ser över olika populationer. Endast genom att inkludera alla populationer kan vi verkligen förstå mänsklig genetisk variation och dess betydelse för sjukdomar och svar på läkemedel.
Centret är inrättat för att dra nytta av alla dessa genomiska verktyg, samt att försöka förstå saker som kultur och livsstil, och hur de interagerar med genetik när det gäller mänskliga sjukdomar. Vi vill titta specifikt på sjukdomar som oproportionerligt påverkar minoritetsgrupper i USA, inklusive fetma, högt blodtryck och diabetes.
Vi försöker främja forskningen om rollen av kultur, livsstil och genomik – inte bara gener, utan samspelet mellan gener och miljö – för att hjälpa oss förstå vanliga komplexa sjukdomar. Eftersom Afrika är den ursprungliga källan till all mänsklig migration, kommer vad vi än finner att vara informativt för den allmänna befolkningen, inte bara det afrikanska folket.
BARN : Tror du att allmänheten har en missuppfattning om genetik och ras?
CR : Ja. Missuppfattningen är att genetik kan användas för att otvetydigt identifiera alla medlemmar av en viss ras, jämfört med andra. Även om det är sant att det med tillräckligt många genetiska markörer är möjligt att dra oprecisa gränser som afrikaner, européer och asiater, men det finns ingen uppsättning genetiska markörer som kan användas för att identifiera alla personer som själv identifierar sig som tillhörande en rasgrupp utan fel.
Trots detta har vetenskapsmän inte kunnat gå bortom raskategorisering inom vetenskap, medicin och samhälle. Delvis ansvarig för vår fortsatta besatthet av ras är det faktum att även om vi inte har distinkta biologiska typer av raser, så har vi skillnader i frekvensen av genetiska markörer mellan mänskliga förfädersgrupper. Dessa skillnader, som för det mesta beskriver geografiskt avlägsna befolkningar, tros ge svaren på varför vissa individer och grupper kan vara mer mottagliga eller resistenta mot sjukdomar, och kan också hålla nyckeln till att förstå varför vissa grupper svarar olika på mediciner.
BARN : Är befintliga genomiska studier partiska?
CR : Ja. Det överväldigande antalet stora genetiska studier som gjorts har gjorts på européer. Men ett center som detta kommer att hjälpa oss att förändra den dynamiken genom att hjälpa till att skapa en stor kohort av afroamerikanska och afrikanska befolkningar.
BARN : Varför är det så viktigt att studera genetiska variationer och sjukdomar i olika populationer?
CR : I samband med vanliga komplexa sjukdomar som högt blodtryck, diabetes och hjärtsjukdomar är gener vanligtvis inte tillräckligt, och miljöfaktorer [räcker] inte heller för att orsaka sjukdom. Det är kombinationen av båda. Gen-miljöinteraktion är särskilt viktig när man gör jämförelser mellan populationer. Den underliggande genetiska varianten kan vara densamma i båda grupperna, men miljöfaktorer [kan ändra dess påverkan]. Låt oss till exempel säga att gen A är relaterad till högt blodtryck eftersom den svarar på en diet med hög salthalt. Om frekvensen av denna genetiska variant är ungefär densamma hos både afroamerikaner och europeiska amerikaner, men afroamerikaner äter mer salt, kommer de att vara mer benägna att utveckla högt blodtryck och därför ha högre frekvens av sjukdomen.
BARN : Ett område av stor kontrovers inom rasbaserad medicin var Bidil, ett läkemedel mot hjärtsvikt och det första läkemedlet som uteslutande riktade sig till en specifik rasgrupp – i det här fallet afroamerikaner. Vad ser du som problemet med Bidil?
CR : Det ironiska med Bidil är att det inte var baserat på genetiska studier. Studien tittade inte på någon specifik gen i denna grupp som kallas afroamerikaner. Det är viktigt för oss att kunna förstå genetiken bakom dessa problem. Sedan kan vi fråga, vem bland den afroamerikanska och europeiska befolkningen har denna variation, och därmed förmågan att svara på ett visst läkemedel, eller potentialen att drabbas av en negativ biverkning? Det skulle inte längre vara en fråga om gruppidentitet.
En del av poängen jag har försökt framhålla är att vi kan bli trötta i vårt eget tänkande och i hur vi utformar vetenskapliga studier. Till exempel är det viktigt när vi jämför afroamerikaner med deras europeisk-amerikanska motsvarigheter att vi tar en kritisk titt på vad som händer i Västafrika – afroamerikanernas förfäders ursprungsbefolkningar. De flesta afroamerikaner delar en betydande andel av sin genpool med västafrikaner – mer än 80 procent. Så innan man tillskriver en genetisk förklaring till gruppskillnader är det viktigt att förstå vad som händer i källpopulationen. Till exempel är frekvensen av högt blodtryck cirka 7 procent i större delen av landsbygden i Västafrika, cirka 16 procent i stadskärnorna, cirka 26 procent i de svarta länderna i Karibien och 35 procent bland afroamerikaner. Dessa data visar tydligt vikten av den nuvarande miljön i prevalensen av hypertoni i dessa populationer som delar mycket nya anor.
BARN : Vad jobbar du med nu?
CR : En av de mest spännande sakerna vi arbetar med är att använda Affymetrix 6.0-chippet [ett genchip som samtidigt kan upptäcka nära en miljon specifika genetiska variationer] för att studera mer än 2 000 afroamerikaner från Washington, DC-området. Vi har samlat in data och kommer att påbörja analysen snart; om ingen slår oss till det kommer detta att vara den första genomomfattande associationsstudien i en afroamerikansk kohort. Vi letar efter gener kopplade till högt blodtryck och fetma, och kan leta efter diabetesrelaterade gener i framtiden.
Vi har också studerat genetiken för diabetes i Nigeria, Kenya och Ghana, och planerar att utöka den kohorten för att ha ett tillräckligt antal deltagare för att göra genomomfattande associationsstudier.