В крупнейшем общегеномном ассоциативном исследовании глаукомы, в котором сравнивались гены 34 179 человек с этим заболеванием и 349 321 контрольный субъект, международный консорциум исследователей идентифицировал 44 новых локуса генов и подтвердил 83 ранее описанных локуса, связанных с глаукомой. Локусы считаются "генетические уличные адреса," обозначает конкретное место в гене.
Авторы исследования надеются, что идентификация этих генов приведет к новым целям лечения этого неизлечимого заболевания глаз, которое является ведущей причиной слепоты во всем мире.
"Эти новые результаты являются результатом самого мощного на сегодняшний день общегеномного ассоциативного исследования глаукомы и демонстрируют силу командной науки и использования больших данных для ответа на вопросы, когда исследовательские группы по всему миру объединяют свои усилия," сказал соавтор исследования Джейни Л. Виггс, доктор медицинских наук.D., Заместитель начальника отдела клинических исследований офтальмологии в области массового поражения глаз и ушей, а также профессор офтальмологии Пола Остина Чендлера и заместитель председателя клинических исследований Гарвардской медицинской школы. "Количество идентифицированных генов приведет к открытию новых биологических путей, которые могут привести к глаукоме, и, в свою очередь, к новым мишеням для лечения," добавил Dr. Виггс, заместитель директора Института окулярной геномики Гарвардской медицинской школы и член Национальной медицинской академии.
Результаты были опубликованы 24 февраля в Nature Communications.
Глаукома поражает более 75 миллионов человек во всем мире, в том числе около 3 миллионов человек в Соединенных Штатах, и ожидается, что это число будет расти по мере старения населения. Глаукома вызывает необратимое повреждение зрительного нерва глаза. Это повреждение часто безболезненно и его трудно обнаружить в начале, но со временем оно может привести к потере зрения. Первичная открытоугольная глаукома является одной из наиболее распространенных форм болезни и передается по наследству, но гены, участвующие в заболевании, плохо изучены.
Первое перекрестное сравнение генов глаукомы
Впервые в рамках общегеномного исследования ассоциации глаукомы было проведено сравнение перекрестного происхождения на основе генетических данных людей европейского, африканского и азиатского происхождения. Исследователи обнаружили, что большинство локусов, которые способствуют развитию глаукомы, были согласованы во всех трех группах. Предыдущие исследования в основном рассматривали данные о генах людей европейского происхождения.
"Уровень глаукомы наиболее высок в группах африканского и азиатского происхождения, но крупнейшие генетические исследования глаукомы в прошлом были сосредоточены на людях европейского происхождения," сказал ведущий автор Пуйя Гарахкхани, доцент группы статистической генетики в Медицинском исследовательском институте QIMR Бергхофер в Австралии. "Эти исследования показали, что генетические тесты могут быть использованы для определения того, кому будет полезно раннее наблюдение или лечение для сохранения зрения, но из-за ограниченного объема генетических данных мы до сих пор не были уверены, что генетические индикаторы верны для людей с ограниченными возможностями. разные предки.
Данные о перекрестном происхождении улучшили точное картирование причинных вариантов, связанных с глаукомой. Объединив несколько линий генетических доказательств, исследователи выявили ранее неизвестные биологические процессы, которые могут способствовать развитию болезни.
Генетические данные могут привести к улучшению целей тестирования и клинических испытаний
Будущие инициативы исследовательской группы будут сосредоточены на использовании этих генетических локусов для улучшения скрининга и диагностики глаукомы, а в один прекрасный день – на разработке новых методов лечения.
В предыдущих исследованиях этой группы использовались гены, идентифицированные для разработки полигенных оценок риска, которые являются оценками риска заболевания человека. Это новое исследование может добавить большую коллекцию генетических вариантов, чтобы улучшить специфичность этой оценки риска. Такая информация может быть важна для скрининга пациентов, которые могут подвергаться риску глаукомы, и для того, чтобы пациенты с глаукомой могли лучше понять течение своего заболевания на основе их генетического профиля. Планируются исследования, чтобы определить, как пациенты с более высоким генетическим риском проявляют себя клинически, например, для определения того, связана ли оценка полигенного риска с потребностью в глазных каплях или хирургическом вмешательстве.
Еще одно направление будущих исследований – выявление новых причинных генов и механизмов глаукомы и использование этой информации для разработки терапевтических подходов к нацеливанию на эти гены. Выявленные локусы риска включают гены, которые высоко экспрессируются в соответствующих тканях глаза, нервах, артериях и других тканях, связанных с глаукомой.
Современные методы лечения глаукомы направлены на снижение глазного давления, чтобы замедлить прогрессирование заболевания и предотвратить необратимое повреждение зрительного нерва, однако никакое лечение не может остановить или вылечить глаукому. В то время как некоторые текущие клинические испытания изучают методы лечения определенных генов, эти новые результаты могут увеличить количество мишеней и более точные методы лечения.
"Глаукома – одно из наиболее сильно генетических заболеваний человека, поэтому мы изучаем генетическую архитектуру болезни, чтобы найти подсказки о том, как ее предотвратить и лечить," сказал профессор Стюарт МакГрегор, руководитель группы статистической генетики QIMR Бергхофера и старший научный сотрудник исследования. "Мы надеемся, что понимание биологических процессов и знание того, какие гены контролируют их, могут помочь ученым в разработке новых лекарств в будущем."