Uusi kehys parantaa lääkevasteen ja sivuvaikutusten geneettistä ennustamista

Uusi kehys parantaa lääkevasteen ja sivuvaikutusten geneettistä ennustamista

UCLA-tutkimuksessa on kuvattu uusi viitekehys, joka tutkijoiden mukaan parantaisi genetiikan ennustetta sen määrittämisessä, kuinka hyvin potilas reagoi yleisesti määrättyihin lääkkeisiin sekä mahdollisten sivuvaikutusten vakavuus.

Julkaistu JournalissaSolujen genomiikkaTutkimuksessa havaittiin, että tiedot suurista sekvensoitujen ihmisen genomien kirjastoista ja muista biologisista tiedoista, joita kutsutaan biopankeiksi, voivat tarjota uusia näkemyksiä laajalti käytettyjen lääkkeiden vasteiden geneettisestä arkkitehtuurista.

Tutkimuksen johtava kirjoittaja ja UCLA:n bioinformatiikan tohtori. Ehdokas Michal Sadowski sanoi, että yleisin menetelmä lääkevasteen genetiikan analysoimiseksi on farmakogenomiset tutkimukset genotyyppisillä osallistujilla satunnaistetuissa kontrolloiduissa tutkimuksissa. Näissä tutkimuksissa on kuitenkin pieni määrä osallistujia, ne ovat kalliita ja lääkkeestä riippuen joskus eivät ole edes toteutettavissa, Sadowski sanoi.

Biopankkien geneettinen data tarjoaa useita etuja. Näitä kirjastoja voidaan myös analysoida pienemmillä kustannuksilla sekä sekvensoituja geneettisiä tietoja suurilta populaatioilta, mukaan lukien tiettyjä lääkkeitä käyttäviltä ja käyttäviltä ihmisiltä. Vaikka biopankkitiedot eivät voi korvata satunnaistettuja kontrolloituja tutkimuksia, ne voivat avata uutta tietoa, joka parantaa tulevia tutkimuksia ja edistää genetiikan kehittyvää alaa hoidon tulosten ennustamiseen, Sadowski sanoi.

Toivomme, että jatkossa kliinikot ja potilaat voivat punnita hoidon hyötyjä ja riskejä yksilöllisemmin ja tehdä tietoisempia ja oikea-aikaisempia päätöksiä hoitoon osallistumisesta. Oletamme, että biopankkitietojen analyysi on hyödyllisin laajalti määrätyille lääkkeille. "

Michal Sadowski, UCLA Bioinformatics Ph.D. ehdokas

Tutkimuksessa, jota valvoivat UCLA:n neurologian, laskennallisen lääketieteen ja ihmisgenetiikan professori Noah Zaitlen ja Uchicagon geneettisen lääketieteen professori Andy Dahl, käytettiin geneettisiä tietoja yli 342 000 ihmiseltä Yhdistyneen kuningaskunnan biopankissa. Tutkijat analysoivat, kuinka heidän geneettinen rakenne vaikutti heidän reaktioonsa neljälle maailman yleisimmälle määrätylle lääkkeelle: statiinit korkeaan kolesteroliin, metformiini tyypin 2 diabetekseen, varfariini verihyytymiin ja metotreksaatti autoimmuunisairauksien ja syövän hoitoon.

Sadowski ja hänen kollegansa yrittivät selvittää, kuinka paljon geneettistä vaihtelua oli näiden lääkkeiden vaihtelussa ja mitkä erityiset geenit olivat mukana.

"Jos paljon voidaan selittää genetiikalla, niin genetiikkaa voidaan käyttää hyvänä ennustajana siitä, kuinka reagoit lääkkeeseen", Sadowski sanoi. "Sano, että haluat ottaa statiineja kolesterolitasosi vuoksi. Lääkärisi voi tarkastella genetiikkaasi ja antaa sinulle lausunnon, mukaan lukien mahdolliset sivuvaikutukset. Jos sinulla on ennustajia, jotka sanovat, että reagoit hyvin ja on pieni mahdollisuus, että haluat saada sivuvaikutuksia, se on luultavasti hyvä valinta aloittaa hoito."

Esimerkiksi tutkimuksessa tunnistettiin 156 geeniä, jotka voivat aiheuttaa vaihtelua statiinien vaikutuksissa LDL-kolesterolitasoihin. Kaiken kaikkiaan noin 9 % lääkevasteen vaihtelusta johtui ihmisten välisistä geneettisistä eroista.

Lisäksi tutkimuksessa havaittiin, että geenien ja lääkkeiden vuorovaikutukset voivat myös vaikuttaa polygeenisenä pisteytyksenä tunnetun geneettisen riskin työkalun ennustevoimaan. Polygeenisiä pisteitä käytetään tiivistämään useiden geneettisten muunnelmien yhteisvaikutus, jotta voidaan arvioida henkilön riski saada tietty piirre tai sairaus. Näiden arvioiden tekemiseen käytetyt mallit on koulutettava suurten ihmispopulaatioiden geneettisillä tiedoilla, ja niillä on merkittäviä rajoituksia, mukaan lukien ensisijaisesti eurooppalaisten syntyperäisten ihmisten tietoihin luottaminen.

Sadowskin tutkimuksessa havaittiin, että polygeenisten polygeenisten arviointien tarkkuus kliinisissä yhteyksissä oli todennäköisesti huonompi, koska ne sisälsivät tietoja sekä statiinien että muiden kuin statiinien käyttäjiltä.

"Olimme yllättyneitä nähdessämme, että polygeeniset ennustajat tuottivat niin merkittäviä eroja huumeita käyttävien ihmisten suorituskyvyssä", Sadowski sanoi. ”Olimme myös yllättyneitä joidenkin tulosten lääkekohtaisen periytyvyyden suuruudesta.

Tutkimuksella on useita rajoituksia, ja tulevaisuudessa tarvitaan työtä havainnointibiopankkitietojen päätelmien luotettavuuden parantamiseksi ja geneettisen riskin ennustamisen rajoitusten ymmärtämiseksi.

Lähteet: