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# Gesundheitswissenschaften# Genetische und genomische Medizin

Genetische Verbindungen zwischen Rauchen und Krankheiten

Eine Studie zeigt genetische Verbindungen zwischen Rauchen und verschiedenen Gesundheitsstörungen.

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Inhaltsverzeichnis

Der Tabakkonsum ist weltweit ein grosses Gesundheitsproblem und eine der Hauptursachen für vermeidbare Todesfälle. Studien haben gezeigt, dass das Rauchen mit einer Reihe von ernsten Gesundheitsproblemen verknüpft ist, darunter verschiedene Arten von Krebs, Herzkrankheiten und Lungenerkrankungen. Kürzlich haben Studien, die sich mit unserem genetischen Erbgut beschäftigen, gezeigt, dass es gemeinsame genetische Faktoren gibt, die Rauchen mit verschiedenen Krankheiten verbinden. Diese Studien haben Verbindungen zwischen Rauchen und Problemen wie Stoffwechselstörungen, Autoimmunerkrankungen, psychischen Erkrankungen und Störungen des Nervensystems identifiziert.

Der Zusammenhang zwischen Gehirn und Darm

Rauchen wurde auch mit Störungen in Verbindung gebracht, die das Gehirn und das Verdauungssystem betreffen, die über die sogenannte Gehirn-Darm-Achse verbunden sind. Diese Achse beschreibt, wie unser Gehirn mit unserem Darm kommuniziert und eine wichtige Rolle für die allgemeine Gesundheit spielt. Störungen in dieser Verbindung wurden mit verschiedenen Gesundheitsproblemen in Verbindung gebracht. Zum Beispiel zeigen Menschen mit Reizdarmsyndrom oft Störungen in der Interaktion zwischen Gehirn und Darm. Obwohl Rauchen mit diesen Krankheiten verbunden ist, bleibt unklar, wie die Genetik in diese Verbindung reinspielt.

Ziel der Studie

Diese Studie hat zum Ziel, die genetischen Beziehungen zwischen Rauchen und einer Vielzahl von neuropsychiatrischen und gastrointestinalen Erkrankungen zu untersuchen. Es wird erforscht, welche genetischen Faktoren zwischen Rauchen und diesen Krankheiten geteilt werden, um Einblicke zu geben, wie Rauchen die Gesundheit beeinflussen kann.

Datensammlung

Um diese Studie durchzuführen, wurden Daten aus verschiedenen öffentlichen Datenbanken gesammelt, die genetische Studienergebnisse in Bezug auf Rauchen und die identifizierten Krankheiten bereitstellen. Daten wurden sowohl von Rauchern als auch von Nichtrauchern aus einer grossen Studie namens UK Biobank gesammelt, die über eine halbe Million Personen umfasste. Diese Daten halfen dabei, die Verbindungen zwischen Rauchen und 42 verschiedenen Krankheiten zu verstehen, die das Gehirn und das Verdauungssystem betreffen.

Analyse der genetischen Verbindungen

Um zu erkunden, wie Rauchen und diese Krankheiten Genetisch miteinander verbunden sind, wurde eine spezielle Methode zur Analyse der Daten verwendet. Diese Methode untersuchte die Beziehung zwischen den Genen, die mit Rauchen verbunden sind, und denjenigen, die mit speziellen Krankheiten assoziiert sind. Nach Anpassung an mehrere Vergleiche zeigte nur die Gastroösophageale Refluxkrankheit (GERD) eine signifikante negative genetische Korrelation mit Rauchen. Das bedeutet, dass bestimmte genetische Faktoren, die mit Rauchen verbunden sind, tatsächlich vor der Entwicklung von GERD schützen könnten.

Pleiotropie-Analyse

Da GERD die einzige Krankheit mit einer signifikanten genetischen Korrelation mit Rauchen war, konzentrierte sich die weitere Analyse darauf, wie Rauchen und GERD genetische Merkmale teilen. Insgesamt wurden 971.487 genetische Marker untersucht, von denen 358 als signifikant mit Rauchen und GERD verbunden identifiziert wurden. Man geht davon aus, dass diese Marker zu den Verbindungen zwischen Rauchen und verschiedenen Krankheiten beitragen.

Mit einem anderen Forschungstool konnten die Forscher 513 Gene identifizieren, die sowohl mit Rauchen als auch mit den untersuchten Krankheiten verknüpft sein könnten. Diese Gene bieten einen potenziellen Ansatz für weitere Untersuchungen, da sie eine Rolle dabei spielen könnten, wie Rauchen das Risiko dieser Krankheiten beeinflusst.

Analyse der Stoffwechselwege

Es wurde eine weitere Analyse durchgeführt, um zu sehen, in welchen biologischen Wegen diese Gene involviert sind. Die Ergebnisse zeigten, dass die identifizierten Gene in mehreren wichtigen biologischen Funktionen angereichert sind, wie Zellwachstum und Kommunikation im Nervensystem. Das deutet darauf hin, dass Rauchen möglicherweise die Funktionsweise dieser wichtigen Prozesse beeinflusst und das Risiko für verschiedene Krankheiten erhöht.

Kausale Zusammenhänge

Um zu erkunden, ob Rauchen diese Krankheiten verursachen könnte, wurde eine Methode namens Mendelian Randomisierung verwendet. Diese Technik untersucht genetische Daten, um festzustellen, ob Rauchen einen direkten Einfluss auf gesundheitliche Ergebnisse hat. Die Analyse ergab, dass Rauchen das Risiko für sechs spezifische Krankheiten erheblich erhöhen könnte. Dazu gehörten Bedingungen wie Colitis ulcerosa und posttraumatische Belastungsstörung.

Interessanterweise zeigte keine der untersuchten Krankheiten Beweise dafür, dass sie das Rauchverhalten beeinflusst. Das deutet darauf hin, dass Rauchen zwar zu Gesundheitsproblemen führen kann, das Gegenteil jedoch nicht durch genetische Beweise gestützt wird.

Einschränkungen der Studie

Es wurden mehrere Einschränkungen in dieser Forschung identifiziert. Erstens stammen die Daten hauptsächlich von Personen europäischer Abstammung, was möglicherweise nicht die gesamte globale Bevölkerung repräsentiert. Zukünftige Studien sollten eine vielfältigere Teilnehmergruppe einbeziehen, um zu prüfen, ob die Ergebnisse auch in anderen Gruppen zutreffen. Ausserdem müssen die identifizierten kausalen Zusammenhänge durch umfangreichere experimentelle Methoden überprüft werden, um die zugrunde liegenden Mechanismen zu verstehen.

Fazit

Diese Studie liefert wichtige Einblicke in die genetischen Faktoren, die Rauchen mit verschiedenen neuropsychiatrischen und gastrointestinalen Krankheiten verbinden. Sie hebt hervor, wie wichtig es ist zu verstehen, wie Rauchen die Gesundheit auf genetischer Ebene beeinflussen kann und könnte zu neuen Behandlungsmöglichkeiten und Präventionsansätzen führen. Die Ergebnisse dienen auch als Leitfaden für zukünftige Forschungen zu den Rollen, die bestimmte Gene und biologische Wege in diesen komplexen Beziehungen spielen. Insgesamt wirft diese Untersuchung ein Licht auf die komplizierte Verbindung zwischen Rauchen und einer Vielzahl von Krankheiten und betont die Notwendigkeit für fortlaufende Forschung in diesem Bereich.

Originalquelle

Titel: Genetic correlation and causality between smoking and 42 neuropsychiatric and gastrointestinal diseases

Zusammenfassung: BackgroundPrevious investigations have elucidated epidemiological associations linking smoking to neuropsychiatric and gastrointestinal diseases, yet the underlying causal relationships remain enigmatic. To shed light on this matter, we undertook a Mendelian randomisation(MR) study with the aim of gauging the potential causal association between smoking and the susceptibility to neuropsychiatric and gastrointestinal tract diseases. MethodsWe meticulously collected and preprocessed genome-wide association study (GWAS) data encompassing smoking (280,508 cases and 180,558 controls) as well as neuropsychiatric and gastrointestinal phenotypes (n = 6,681 to 87,3341). To investigate the genetic correlation between smoking and diseases, we employed linkage disequilibrium score regression. We further applied multi-trait analysis of GWAS to identify the shared risk single-nucleotide polymorphisms (SNPs) implicated in both smoking and diseases. Pleiotropic genes were annotated by enrichment analysis. Subsequently, bidirectional MR analysis was performed to infer causality. ResultsOur findings, supported by robust evidence derived from an expansive sample size, demonstrate that smoking exerts a causal influence on merely six of these diseases, while no disease was found to causally impact smoking. Intriguingly, we discovered 513 pleiotropic genes enriched in pathways such as the regulation of growth and synapses, suggesting a potential shared genetic basis between smoking and these diseases, leading to aberrant neural development. Remarkably, among the 42 diseases scrutinized, a significant genetic correlation was exclusively observed with gastroesophageal reflux disease (GRED). Furthermore, we identified risk SNPs shared by smoking and GRED. ConclusionsThis study revealed the shared genetic basis and causal effects connecting smoking to neuropsychiatric and gastrointestinal diseases, thereby providing novel etiological insights into the role of smoking in these diseases.

Autoren: Bin Li, J. Xiong, z. Wang, Y. Huang, S. Zhang, G. Yang, J. Yang, S. Gao, T. Wang, G. Zhao

Letzte Aktualisierung: 2024-05-10 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.05.09.24307140

Quell-PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.05.09.24307140.full.pdf

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

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