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# 健康科学# 遺伝学・ゲノム医学

さまざまな民族グループで見つかった多様なCFTRバリアント

研究によると、嚢胞性線維症の診断と治療に影響を与えるCFTR変異に多様性があることが分かった。

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民族グループ間のCFTRバ民族グループ間のCFTRバリアント異を明らかにした。研究が嚢胞性線維症における多様な遺伝的変
目次

嚢胞性線維症(CF)は、体の多くの部分、特に肺に影響を与える深刻な遺伝的疾患なんだ。これは、嚢胞性線維症膜導電調節因子(CFTR)という遺伝子の変化が原因で、肺や消化器系に濃くてべたべたした mucus がたまり、いろんな健康問題を引き起こすんだ。CFTRの遺伝子変化に対処する治療法はあるけど、いくつかの遺伝子変異の形にしか承認されてないんだよね。また、適用される人の中でも、治療に対する反応は大きく異なることがある。

CFTR変異に関する現在の理解

最近の遺伝子技術の進展で、ヨーロッパ系の人々に多くのCFを引き起こす遺伝子変化が特定されたけど、他のバックグラウンドを持つ人々の間でこれらの変化がどう広がっているかはあまり知られていないんだ。様々な人種のCFTR変異の違いを理解することで、CFの診断方法を改善し、より多くの人に個別化された治療を提供できるかもしれない。

研究は主にヨーロッパ系のCF患者に焦点を当ててきたんだ。ヨーロッパ系の人々の間で生まれるCFの確率は約1/3,000だけど、アフリカ系では1/15,000、アジア系では1/35,000と、他の民族グループではずっと低いんだ。

全世界で約100,000人がCFを持っていると考えられていて、最も一般的な変異はF508delなんだ。でも、新しい研究では、CFTRの遺伝子変異は民族によってかなり異なることが示唆されてるよ。例えば、アフリカ系の人では3120+1G>Aや、中国系の人ではp.G970Dといった、あまり知られていないけど重要な変異があるかもしれない。

CFの診断の課題

CFの診断には通常、汗の塩分レベルを測る汗テストとCFTR変異の遺伝子検査が含まれるんだ。遺伝子検査は、症状がある人だけでなく、後で症状が出るかもしれない人も特定できる。ただ、症状だけに頼ると診断が遅れて、健康状態が悪化しちゃうかもしれない。早期診断は、CFの管理に必要なタイミングでの介入を可能にする。

標準的な検査パネルに含まれない珍しいCFTR変異を持つ人々がいると、診断が遅れることがあって、その人たちの健康に悪影響を与えるんだ。

CFTR変異の特定の重要性

どのCFTR変異が健康に重要かを正確に判断するのは難しいことがあるよ。同じ遺伝子変化を持つ人でも、影響を受ける度合いが異なることがあるんだ。CFTR変異のカタログ化の努力によって、2,100以上の異なる変化が特定されたけど、まだすべての潜在的に有害な変異が十分に理解されているわけじゃないんだ。最近の全ゲノム配列解析によって、はるかに多くの変異が明らかになってきていて、すべての潜在的なバリエーションを調べることの重要性が強調されているよ。

研究の目的

この研究では、研究者たちはUKの大規模な人口健康データベースのデータを使って、異なる民族のCFTR変異のばらつきを分析することを目指したんだ。アフリカ系、アメリカ系、中南アジア系、東アジア系、ヨーロッパ系、中東系、そして混合グループの6つの主要グループのCFTR変異を調べた。

研究の目的は以下の通りだ:

  • 異なる系統におけるユニークなCFTR変異を特定すること。
  • CFを引き起こす変異の年齢を推定すること。
  • 複数のCFTR変異を持つ人々の健康結果を分析すること。

研究人口と方法

この研究は、UKバイオバンクの45万人以上の個人のデータに基づいてるんだ。これは公的なデータベースで、健康と遺伝情報を含んでる。研究者たちは、異なる系統間でのCFTR変異の多様性と、それらの変異が健康に与える影響を理解することに焦点を当てたよ。

参加者の系統は、2つの大規模な参照データセットに基づいて分類された。研究者たちは、性別や年齢などの人口統計の詳細、さらに他の健康指標も記録したんだ。

結果:異なる系統における多様なCFTR変異

この研究では、異なる系統グループ間で4,000以上のCFTR変異が特定され、そのうちの半分以上は遺伝子の非コーディング領域の変化を示していたんだ。ほとんどの変異はヨーロッパ人に見られたけど、ヒスパニック/混合アメリカ系の人たちにはかなり少なかった。

系統特有の変異も特定されていて、特定の集団に特有の遺伝子変化があることを示しているよ。ユニークな変異の数が最も多かったのはヨーロッパ人で、最も少なかったのはヒスパニック/混合アメリカ系のグループだった。興味深いことに、混合系統グループで見つかった変異の約28%は、その集団特有のものだったんだ。

特定された変異の臨床的意義

この研究では、人口間で異なるCFを引き起こす変異の分布を調査したよ。CFを引き起こす変異のかなりの割合がヨーロッパグループに見つかったけど、他のグループにはあまり見られなかった。最も一般的なCFを引き起こす変異であるF508delは、すべての集団に見られたけど、特にヨーロッパ人には普及していたんだ。その他の変異も特定の民族グループに関連していて、CF関連の遺伝子変化の普及の違いを示している。

複数のCFTR変異を持つ参加者

この研究では、2つのCFを引き起こす変異を持つ人や、CFを引き起こす変異と別の不明確な変異を持つ人々に焦点をあてたんだ。少数の参加者が2つのCFを引き起こす変異を持っていて、さまざまな組み合わせが異なる結果に結びついていたよ。中にはクラシックなCFの症状を示す人もいれば、そうでない人もいて、CFの現れ方にバラツキがあることを示しているんだ。

健康結果と表現型分析

この研究では、参加者の健康記録を調べて、CFTR変異と健康状態の関連性を特定しようとしたんだ。2つのCFを引き起こす変異を持つ一部の参加者は、クラシックなCF関連の健康問題を示していた。他のCF症状に関連するICDコードも、2つ以上のCFを引き起こす変異を持つ人たちにおいて有意に増加していたよ。

不明確な変異を持つ人たちも関連する健康状態を示したけど、このグループでは結果があまり明確ではなかったんだ。

CFを引き起こす変異の年齢推定

研究者たちは、特定のCFを引き起こす変異の年齢を推定したんだけど、中には何千年も前に起源を持つものもあったよ。この歴史的背景は、時代を超えて残存している遺伝子変化に関する洞察を提供できるんだ。

嚢胞性線維症の診断と治療への影響

この研究からの重要なポイントの一つは、すべての系統にわたってCFTR変異の全範囲を理解する必要があるということだ。現在の遺伝子検査は、非ヨーロッパ系の人口においてより一般的な変異を見落としがちで、これがCFの過小診断や誤診につながる可能性があるんだ。

もっと多くの変異を特定して特徴づけることで、特に特定の民族グループに特有のものを取り入れることで、医療提供者はCFのスクリーニングパネルを改善できるかもしれない。これにより、多様な背景を持つ患者に対するより良い、個別化された治療戦略が生まれるかもしれないんだ。

結論

結局のところ、この研究は異なる民族グループに存在するCFTR変異の多様性を強調しているよ。4,000以上の変異が特定されていて、これらの変異を理解することがCFの正確な診断と効果的な治療に必要不可欠なんだ。

遺伝子データベースが今後も拡大していく中で、将来の研究はより幅広いデータから恩恵を受けて、これらの遺伝子変化の臨床的意義に関する洞察が向上し、CFに影響を受けている人々のより良い結果が得られる可能性があるよ。

多様な人口に対する遺伝子検査とターゲット治療のアクセスを改善することは、CFケアの進展にとって重要で、すべての人が自分のユニークな遺伝的特性に基づいた最良の治療を受けられるようにするためには絶対必要なんだ。

オリジナルソース

タイトル: Diversity of CFTR variants across ancestries characterized using 454,727 UK biobank whole exome sequences

概要: Limited understanding of the diversity of CFTR variants across ancestries hampers efforts to advance molecular diagnosis of cystic fibrosis (CF). The consequences pose a risk of delayed diagnoses and subsequently worsened health outcomes for patients. Characterizing the distribution of CFTR variants across ancestries is, therefore, critical for revolutionizing molecular diagnoses of CF. By interrogating 454,727 UK biobank whole exome Sequences, we detected over 4,000 CFTR variants, including novel ancestry-specific variants, across six ancestries. F508del was the most prevalent CF-causing variant found across the ancestries, except in East Asia, where V520F was the most prevalent. Sixteen participants had two CF-causing variants, with two diagnosed as CF. We found 154 participants with a CF-causing and varying clinical consequences (VCC) variant. Overall, participants with multiple clinically relevant variants reported indications significantly associated with CF and its pulmonary phenotypes [Bonferroni adjusted p

著者: Aparna Vasanthakumar, J. E. Ideozu, M. Liu, B. M. Riley-Gillis, S. R. Paladugu, F. Rahimov, P. Krishnan, R. Tripathi, P. Dorr, H. Levy, A. Singh, J. F. Waring

最終更新: 2023-03-13 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.03.10.23287070

ソースPDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.03.10.23287070.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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