新方法可应用于癌症、帕金森病等其他复杂遗传疾病
西北医学的一项新研究发表在《细胞报告医学》上，科学家们开发了一种更精确的基因风险评分，用于确定一个人是否可能发展为心律失常——一种不规则的心跳，可能导致心房颤动或心脏性猝死等严重状况。
该方法不仅提高了心脏病风险预测的准确性，还提供了一个全面的基因检测框架，据科学家称，该框架可应用于包括癌症、帕金森病和自闭症在内的其他复杂遗传疾病。
“这是一种非常巧妙的方法，我们结合了罕见基因变异和常见基因变异，然后添加了非编码基因组信息。据我们所知，没有人以前使用过这种全面的方法，因此这实际上是操作路线图，”共同通讯作者、遗传医学伊丽莎白·J·沃德教授、遗传医学中心主任、心脏病学部和生物化学与分子遗传学医学教授伊丽莎白·麦克纳利博士表示。
作者表示，这项涉及1,119名参与者的研究所奠定的基础，将有助于开发针对个人全基因组特征的靶向疗法，医生将能够在症状出现前就发现个人的风险。
结合所有三种类型的基因检测
目前，基因检测分为三种不同的方法：
- 单基因检测：检测单个基因中的罕见突变，类似于发现一个单词中的拼写错误
- 多基因检测：评估多个常见基因变异以了解总体风险，类似于分析书籍章节的基调
- 基因组测序：读取整个遗传密码，类似于通读整本书
“遗传研究人员、公司和遗传学家常常各自为政，”麦克纳利说。“提供基因面板检测的公司与提供多基因风险评分的公司并非同一批。”
在这项研究中，科学家整合了来自所有三个基因组部分的数据，以创建疾病风险的360度视图。他们的方法识别罕见突变，评估累积遗传影响，并发现全基因组中的隐藏模式。
“当你对整个基因组进行测序时，你可以说，‘让我看看这个心肌病基因组件、基因面板和多基因组件。’通过将数据结合起来，你可以获得非常高的比值比来识别高风险人群，我们认为这种方法可以真正改进当前的使用方式，”麦克纳利说。
为什么更多医生应订购基因检测
传统上，心脏病学家通过评估症状、家族史和心电图、超声心动图和MRI等诊断测试来评估心脏风险。麦克纳利表示，她也将基因检测纳入她的实践中。
“这有助于我更好地管理患者，知道谁的风险最大，如果我们认为风险真的很高，我们会为这类患者推荐除颤器，”麦克纳利说。“知识就是力量。”
尽管具有潜力，麦克纳利表示，基因检测仍未得到充分利用，据估计，只有1%至5%应该接受基因检测的人实际接受了检测。即使在遗传联系已得到充分证实的癌症护理中，也只有10%至20%的患者接受了检测。
“我们需要提高采用率，”麦克纳利说。“最大的挑战是劳动力没有接受过如何使用基因检测的培训。随着多基因风险评分变得越来越普遍，我们的方法将变得更加有价值。”
研究如何进行：
科学家招募了523名患有心律失常的参与者，其中一些人还患有心力衰竭。团队仔细检查了每个案例，审查每份记录，以确保参与者确实患有心律失常，包括直接查看患者设备中的数据。最后，他们使用单基因和多基因检测对患者的基因组进行测序，以确定风险评分，并将结果与来自NUgene生物样本库的596名40岁及以上无已知心脏病史的对照参与者的基因组进行了比较。
“仔细检查500多份记录并确保研究中的人确实在研究中，这是非常费力的，”麦克纳利说。
其他西北大学研究作者包括：Tanner Monroe博士；药理学助理教授Megan Puckelwartz博士；药理学研究助理教授Lorenzo Pesce博士；药理学系主任兼Alfred Newton Richards药理学教授Alfred George博士；以及医学部心脏病学助理教授Gregory Webster博士。
该研究的资金由美国心脏协会心律失常和心脏性猝死战略研究网络以及美国国立卫生研究院提供。
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