На протяжении десятилетий медицинская наука действовала, исходя из предположения, что определенные генетические мутации неизбежно приводят к конкретным заболеваниям. Состояния, такие как болезнь Гентингтона и наследственная слепота, считались детерминированными: носишь ген — разовьешь заболевание. Однако, новаторское новое исследование показывает, что эта модель далека от истины, и многие так называемые «менделевские» болезни оказываются гораздо сложнее, чем считалось ранее.
Миф об определенности
Центральный принцип менделевской генетики заключается в том, что одиночная мутация гена определяет исход заболевания. Это резко контрастирует с состояниями, на которые влияют множество генов и факторы окружающей среды, где предсказуемость ограничена. Новое исследование, опубликованное в American Journal of Human Genetics, предполагает, что даже состояния, которые когда-то считались строго менделевскими, подвержены значительной вариабельности.
Исследователи обнаружили, что генетические варианты, которые ранее считались вызывающими слепоту почти у всех носителей, фактически приводят к потере зрения менее чем в 30% случаев. Это несоответствие поднимает фундаментальные вопросы о том, как мы интерпретируем генетический риск и саму природу наследственных заболеваний.
Как исследование опровергло предположения
Исследовательская группа под руководством доктора Эрика Пирса из Mass Eye and Ear и Гарвардской медицинской школы проанализировала данные из двух масштабных биобанков: исследовательской программы «All of Us» Национальных институтов здоровья и UK Biobank. Эти базы данных содержат данные генетического секвенирования, медицинские записи и даже изображения сетчатки от сотен тысяч людей.
Команда изучила 167 генетических вариантов, сильно связанных с наследственными заболеваниями сетчатки (IRDs). Результаты были поразительными: от 9,4% до 28,1% людей, несущих эти варианты, не имели никаких признаков потери зрения в своих медицинских записях. Изображения сетчатки из UK Biobank подтвердили эту тенденцию, показав, что признаки заболевания сетчатки проявлялись только у 16,1% — 27,9% носителей.
За пределами слепоты: более широкая тенденция
Это не единичный случай. Подобные выводы появились в исследованиях о яичниковой недостаточности (где 99,9% предположительно вызывающих болезнь вариантов были обнаружены у здоровых женщин) и некоторых формах наследственного диабета. Генетик Анна Мюррей из Университета Эксетера отмечает, что «мы входим в эпоху, когда узнаём гораздо больше о сложности наших геномов».
Исследование выявляет критический методологический недостаток в традиционных генетических исследованиях: систематическую ошибку отбора. Сосредотачиваясь исключительно на пораженных людях и их семьях, исследователи часто переоценивают проницаемость вызывающих болезнь генов.
Роль защитных генов
Новые открытия показывают, что люди несут множество генов, некоторые из которых могут обеспечивать защиту от заболеваний. Доктор Пирс объясняет, что «мутация, которую мы считали вызывающей болезнь в 100% случаев, не существует в изоляции». Это открывает двери для выявления этих защитных вариантов и потенциальной разработки новых методов лечения.
Последствия для будущих исследований
Хотя для выявления этих защитных генов требуется обширный анализ данных, исследователи полагают, что многие расстройства в конечном итоге окажутся более сложными, чем считалось ранее. Выводы также подчеркивают необходимость более разнообразных биобанков и улучшенных лабораторных моделей для точного тестирования мутаций генов и их эффектов.
В заключение, упрощенное представление о генетике как о детерминированной силе разрушается. Реальность гораздо более нюансирована, и генетическая предрасположенность — это лишь одна часть сложной головоломки. Этот сдвиг в понимании имеет глубокие последствия для профилактики заболеваний, диагностики и лечения в будущем.
