メタボロミックスコアで健康リスクを予測する
メタボロミクスのスコアは病気予防に新しい視点を提供するよ。
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豊かな国に住む人たちは長生きしてるけど、必ずしも健康ってわけじゃないよね。長い年月の中で慢性的な病気と向き合っていることが多いんだ。そのせいで、医療システムは高齢者や病気の人たちに対する高額な治療の需要に追いつくのが大変になってる。さらに、こうした治療を提供するだけでもかなりの財政的負担になってる。
この問題を解決するには、予防に力を入れることが大事。予防医療のしっかりしたプランは、三つのステップを含むべきだよ。まず、負担なく副作用を出さずに病気を防ぐ方法を見つけること。次に、病気になるリスクが高い人を特定する方法を開発すること。最後に、そのリスク特定の方法を広く使って、できるだけ多くの人に届くようにすること。
その一例が、イギリスのNHSヘルスチェック。成人を対象に5年ごとに健康チェックを提供していて、ライフスタイルや家族の健康履歴、血液検査を使って心疾患のリスクが高い人を見つけるんだ。特定された人は、ライフスタイルを変えたり、リスクを下げるための薬を始めたりできる。
リスク評価の改善
心疾患のリスク評価は、科学者たちが研究しているけどまだ医療現場では一般的でない新しいデータを使うことで改善できる。研究の大部分はポリジェニックスコア(PGS)に焦点を当てていて、これを使うことでただ一つの測定で様々な病気のリスクが高い人を特定できるんだ。このスコアは、従来のリスク要因を超えた追加の洞察を提供してくれる。
でも、日常の医療行為でPGSを使うのには課題もある。遺伝的情報を受け入れるのに躊躇する人が多いし、DNAサンプルを集めたりデータを健康記録に保存したりするのに実際的な難しさがある。また、メタボロミクスも期待できる分野で、血液サンプルから生物マーカーを使って病気を予測するんだ。これらのマーカーは、心臓発作や2型糖尿病、その他の重大な病状を特定できる。PGSとは違って、メタボロミックスコアは個人のライフスタイルや治療に応じて変化するから、リスクの継続的な評価が可能だよ。
メタボロミクスデータを用いた大規模研究
メタボロミクスが病気リスクの予測にどう役立つかを理解するために、研究者たちはイギリス、エストニア、フィンランドの大規模なバイオバンクに参加している約50万人の血液サンプルを分析したんだ。高所得国で健康問題に寄与する12の主要な病気を調査した。このデータを使って、科学者たちはそれぞれの病気を発症する可能性が高い人を予測するモデルを作った。
研究者たちは異なるリスク要因を比較して、メタボロミクススコアが高いほど病気になる可能性が高くなることを発見した。特に、2型糖尿病や肝疾患のような病気では、モデルがリスクの高い個人を特定するのに特に効果的だった。
メタボロミクスリスクスコアの上位10%の人たちは、様々な病気を発症する確率がかなり高かった。このパターンは、調査した3つのバイオバンクすべてで成り立っていて、メタボロミクススコアが貴重なリスク評価を提供できることを示している。
異なる種類のデータを組み合わせる
研究者たちは、メタボロミクスデータと遺伝情報を比較して、どちらが健康リスクを予測するのに効果的なのかを調べた。PGSは価値があるけど、メタボロミクススコアはほとんどの状態に対して一般的により良いリスク評価を提供していたよ。多くの場合、両方の情報を組み合わせることでリスク予測が改善された。この組み合わせにより、どちらの指標でも高リスクとされた人たちは、健康問題が発生する可能性がさらに高いことがわかった。
その研究は、遺伝的素因があるけどメタボロミクスリスクが低い人たちは、遺伝学でもメタボロミクスでも高リスクでない人たちと同じように病気になる確率が同じくらいだってことを示している。これからも、ライフスタイル要因が全体的な健康に重要な役割を果たすってことだね。
長期予測とライフスタイルの変化
研究者たちは、メタボロミクススコアが時間とともにどう変化するかを調べるために、5年後にいくつかの参加者にフォローアップしたんだ。リスクの高いグループから低いグループに移った人たちは、糖尿病やCOPDのような病気になる可能性がかなり低くなった。
データから、ライフスタイルの選択が大きな影響を及ぼすことがわかった。例えば、体重を減らしたりタバコをやめたりした人たちは、悪いライフスタイルを続けていた人たちよりも健康的な結果が出ていた。ライフスタイル要因がリスクスコアの変化の一部を説明していたけど、メタボロミクススコアは広範囲な健康情報を統合するのに効果的で、継続的なリスク評価に役立つんだ。
メタボロミクスリスクスコアの実用例
データは、メタボロミクススコアが日常の医療で重要な役割を果たせることを示唆している。病気の高リスクの人を特定できるから、早期の介入が可能になり、命を救えるかもしれない。研究では、これらのスコアと伝統的な健康指標(血圧やコレステロールのレベルなど)を比較して、メタボロミクスによる予測がこれらの標準的な方法よりも優れていることがわかった。
医療現場では、医者がリスクを評価するために簡単な方法を探しているから、メタボロミクスデータを取り入れることで、個人の健康のより正確な状態を把握できるかもしれない。例えば、コレステロール検査を完全なメタボロミクス測定に置き換えるのは、定期的な健康診断で実行可能なアプローチになるかもしれないし、予防医療の戦略に重要な情報を提供できる。
予測の正確性を確保する
どんなリスク予測モデルも、現実の世界で役立つためには、さまざまな集団において効果的である必要がある。研究者たちは、異なるバイオバンクでメタボロミクススコアの正確性をテストした結果、一般的に信頼できる予測を提供することがわかった。これらのスコアは、多様な集団でもリスクが高い個人を特定できるから、様々な医療現場での適用が可能なんだ。
全体的に見て、この研究はメタボロミクススコアに焦点を当てることが、予防医療戦略を向上させる可能性があることを示している。これらのスコアは、個人の健康リスクの明確な視点を提供するだけでなく、個人が自身のライフスタイルを改善するために積極的に行動する力を与える。
結論
高齢化社会が多くの健康課題に直面する中で、病気を予測し予防する効果的な方法を見つけることが重要になってきてる。メタボロミクスリスクスコアは、さまざまな病気の高リスクの人を特定する有望なアプローチで、タイムリーな介入を可能にしてくれる。
医療システムが高齢者のニーズに応えるよう進化していく中で、シンプルで効果的なリスク予測ツールを統合することで、公衆衛生に大きな影響を与えることができる。遺伝情報とメタボロミクスデータの両方に焦点を当てることによって、個々の健康のより完全なビジョンを作り、予防戦略をそれに応じて調整することができる。
今後の医療は、従来の指標に加えてメタボロミクスを取り入れることで、リスクのある人を特定し、より健康的なライフスタイルを促すのが簡単になるかもしれない。最終的には、こうした戦略が健康上の結果を大きく改善し、医療システムへの財政的負担を軽減する可能性を秘めている。
タイトル: Metabolomic and genomic prediction of common diseases in 477,706 participants in three national biobanks
概要: Identifying individuals at high risk of chronic diseases via easily measured biomarkers could improve public health efforts to prevent avoidable illness and death. Here we present nuclear magnetic resonance blood metabolomics from half a million samples from three national biobanks. We built metabolomic risk scores that identify a high-risk group for each of 12 diseases that cause the most morbidity in high-income countries and show consistent cross-biobank replication of the relative risk of disease for these groups. We show that these metabolomic risk scores are more strongly associated with future disease onset than polygenic scores for most of these diseases. In a subset of 18,000 individuals with metabolomic biomarkers measured at two time points we show that people whose scores change have dramatically different future risk of disease, suggesting that repeat measurements capture the benefits of lifestyle change. We show cross-biobank calibration of our scores. Since metabolomics can be measured from a standard blood sample, we propose such tests can be feasibly implemented today in preventative health programs. One-Sentence SummaryBiomarkers from half a million blood samples identifies people at increased risk of chronic diseases and can be used for early detection today.
著者: Jeffrey C. Barrett, Nightingale Health Biobank Collaborative Group, T. Esko, K. Fischer, L. Jostins-Dean, P. Jousilahti, H. Julkunen, T. Jaaskelainen, N. Kerimov, S. Kerminen, A. Kolde, H. Koskela, J. Kronberg, S. N. Lundgren, A. Lundqvist, V. Makela, K. Nybo, M. Perola, V. Salomaa, K. Schut, M. Soikkeli, P. Soininen, M. Tiainen, T. Tillmann`, P. Wurtz, Estonian Biobank Research Team
最終更新: 2023-06-12 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.06.09.23291213
ソースPDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.06.09.23291213.full.pdf
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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