Nový rámec zlepšuje genetickú predikciu odpovede na liek a vedľajších účinkov

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Štúdia UCLA opísala nový rámec, o ktorom vedci tvrdia, že by zlepšil predikciu genetiky pri určovaní toho, ako dobre by pacient reagoval na bežne predpisované lieky, ako aj závažnosť akýchkoľvek vedľajších účinkov. Štúdia publikovaná v časopise Cell Genomics zistila, že údaje z veľkých knižníc sekvenovaných ľudských genómov a iných biologických údajov, nazývaných biobanky, môžu poskytnúť nový pohľad na genetickú architektúru odpovede na široko používané lieky. Vedúci autor štúdie a UCLA bioinformatika Ph.D. Kandidát Michal Sadowski povedal, že najbežnejšou metódou na analýzu genetiky liekovej odpovede sú farmakogenomické štúdie na genotypovaných účastníkoch...

Nový rámec zlepšuje genetickú predikciu odpovede na liek a vedľajších účinkov

Štúdia UCLA opísala nový rámec, o ktorom vedci tvrdia, že by zlepšil predikciu genetiky pri určovaní toho, ako dobre by pacient reagoval na bežne predpisované lieky, ako aj závažnosť akýchkoľvek vedľajších účinkov.

Publikované v časopise JournalBunková genomikaŠtúdia zistila, že údaje z veľkých knižníc sekvenovaných ľudských genómov a iných biologických údajov, nazývaných biobanky, môžu poskytnúť nový pohľad na genetickú architektúru reakcií na široko používané lieky.

Vedúci autor štúdie a UCLA bioinformatika Ph.D. Kandidát Michal Sadowski povedal, že najbežnejšou metódou na analýzu genetiky liekovej odpovede sú farmakogenomické štúdie na genotypových účastníkoch v randomizovaných kontrolovaných štúdiách. Tieto štúdie však majú malý počet účastníkov, sú drahé a v závislosti od drogy niekedy dokonca nie sú uskutočniteľné, povedal Sadowski.

Genetické údaje v biobankách ponúkajú niekoľko výhod. Tieto knižnice môžu byť tiež analyzované s nižšími nákladmi spolu so sekvenovanými genetickými údajmi z veľkých populácií, vrátane ľudí užívajúcich určité lieky a mimo nich. Zatiaľ čo údaje z biobanky nemôžu nahradiť randomizované kontrolované štúdie, môžu odomknúť nové informácie, ktoré zlepšia budúce štúdie a pokročia v rozvíjajúcej sa oblasti používania genetiky na predpovedanie výsledkov liečby, povedal Sadowski.

Dúfame, že to v budúcnosti umožní lekárom a pacientom zvážiť prínosy a riziká liečby personalizovanejším spôsobom a urobiť informovanejšie a včasnejšie rozhodnutia o začatí liečby. Predpokladáme, že analýza údajov z biobanky bude najužitočnejšia pre široko predpisované lieky. “

Michal Sadowski, UCLA Bioinformatika Ph.D. kandidáta

Štúdia, pod dohľadom profesora neurológie, počítačovej medicíny a ľudskej genetiky z UCLA Noaha Zaitlena a profesora genetickej medicíny z Uchicaga Andyho Dahla, použila genetické údaje od viac ako 342 000 ľudí v biobanke Spojeného kráľovstva. Výskumníci analyzovali, ako ich genetická výbava ovplyvnila ich reakciu na štyri z najčastejšie predpisovaných liekov na svete: statíny na vysoký cholesterol, metformín na cukrovku 2. typu, warfarín na krvné zrazeniny a metotrexát na autoimunitné ochorenia a rakovinu.

Sadowski a jeho kolegovia sa snažili určiť, koľko genetických variácií zohrávalo vo variabilite v reakcii na tieto lieky a ktoré špecifické gény boli zahrnuté.

"Ak sa dá veľa vysvetliť genetikou, potom sa genetika môže použiť ako dobrý prediktor toho, ako budete reagovať na liek," povedal Sadowski. "Povedzte, že chcete užívať statíny kvôli hladinám cholesterolu. Váš lekár sa môže pozrieť na vašu genetiku a poskytnúť vám názor, vrátane potenciálnych vedľajších účinkov. Ak máte prediktory, ktoré hovoria, že budete dobre reagovať a je malá šanca, že budete chcieť mať vedľajšie účinky, pravdepodobne je to dobrá voľba začať liečbu."

Štúdia napríklad identifikovala 156 génov, ktoré môžu viesť k variácii účinkov statínov na hladiny LDL cholesterolu. Celkovo bolo asi 9 % variácií v odpovedi na liek pripísaných genetickým rozdielom od človeka k človeku.

Štúdia navyše zistila, že interakcie medzi génmi a liekmi môžu tiež ovplyvniť predikčnú silu nástroja genetického rizika známeho ako polygénne skóre. Polygénne skóre sa používa na zhrnutie kombinovaného účinku veľkého počtu genetických variantov s cieľom odhadnúť riziko, že sa u osoby vyvinie určitá vlastnosť alebo choroba. Modely používané na generovanie týchto hodnotení musia byť trénované na genetických údajoch od veľkých populácií ľudí a majú dôležité obmedzenia, vrátane spoliehania sa predovšetkým na údaje od ľudí európskeho pôvodu.

Štúdia Sadowského zistila, že presnosť polygénnych polygénnych hodnotení v klinickom kontexte bola pravdepodobne podpriemerná, pretože zahŕňali údaje od užívateľov statínov aj nestatínov.

"Boli sme prekvapení, keď sme videli, že polygénne prediktory vytvorili také významné rozdiely vo výkonnosti medzi ľuďmi, ktorí sú na drogách," povedal Sadowski. „Prekvapila nás aj veľkosť dedičnosti špecifickej pre liek pri niektorých výsledkoch.

Štúdia má niekoľko obmedzení, pričom budúca práca bude potrebná na zlepšenie spoľahlivosti záverov z pozorovacích údajov biobanky a na pochopenie obmedzení predikcie genetického rizika.


Zdroje:

Journal reference:

Sadowski, M.,a kol. (2024). Charakterizácia genetickej architektúry liekovej odpovede pomocou metód interakcie gén-kontext. Bunková genomika. doi.org/10.1016/j.xgen.2024.100722.