Ученый объяснил, почему генетический прогноз Альцгеймера нужно уточнять

Объединения людей в крупные генетические группы — например, европейцев, африканцев и азиатов — недостаточно для создания высокоточных систем прогнозирования болезни Альцгеймера. Для дальнейшего улучшения таких моделей потребуются более детальные данные об отдельных популяциях, рассказал Наука Mail генетик Павел Волчков.

Новая генетическая модель лучше прогнозирует риск Альцгеймера у неевропейских популяций, чем прежние

Источник: Freepik

Новая модель генетического риска болезни Альцгеймера стала лучше работать не только на данных людей европейского происхождения, однако пока ее нельзя считать готовым инструментом для индивидуальной диагностики. Одним из ограничений остается слишком грубое разделение людей на крупные популяционные группы. Об этом Наука Mail рассказал кандидат биологических наук, исполнительный директор Центра живых систем, заведующий лабораторией геномной инженерии МФТИ Павел Волчков, комментируя новое исследование.

Авторы работы создали полигенный индекс риска, используя данные людей разного происхождения. Это важно, поскольку многие предыдущие генетические модели создавались преимущественно на выборках европейского происхождения и могли хуже переноситься на другие популяции. Однако Волчков считает, что следующим этапом должно стать гораздо более детальное разделение выборок.

Даже такие широкие категории, как европейцы, африканцы или азиаты, — это очень грубые деления. Нужны этноспецифичные деления, а в этой статье про этносы вообще ничего не говорится.

Павел Волчков

генетик

Почему особенно сложно работать с данными из Африки

В качестве наиболее показательного примера Волчков приводит генетическое разнообразие населения Африки.

«Нужно понимать, что, условно говоря, население Африки гораздо более гетерогенно, чем все европейцы вместе взятые», — отмечает эксперт.

Ученый объясняет это историей расселения современного человека. Большая часть генетического разнообразия Homo sapiens сформировалась в Африке, тогда как население других частей света происходит от отдельных групп, покидавших континент. Сам Волчков предлагает наглядную аналогию.

«Представьте кастрюлю — это африканский материк, и она периодически выкипала и выплескивалась в сторону Европы и Азии, но основное содержимое в кастрюле оставалось. Вот и генетическая гетерогенность африканского материка колоссальна: дистанция между разными этническими группами может быть огромной».

Ученый МФТИ объяснил, почему деление на крупные группы искажает прогноз и что нужно доработать

Источник: Unsplash

Из-за этого объединение множества существенно различающихся групп в одну категорию способно скрывать генетические особенности, важные для оценки индивидуального риска заболевания.

«Упрощенное деление человечества на несколько крупных групп — мягко говоря, неправильно», — считает генетик.

Что на самом деле улучшили авторы

Несмотря на комментарии выше, Волчков отмечает, что новый подход улучшил прогнозирование по сравнению с моделями, ориентированными преимущественно на европейские выборки.

«Это действительно привело к тому, что их PRS-скор стал чуть лучше предсказывать наступление Альцгеймера не только у европейцев, но уже и у африканцев, и у азиатов».

Однако эксперт не считает полученный результат прорывом, после которого модель уже можно переносить в клиническую практику.

«В целом у них получается в лучшем случае метаанализ: они собрали все данные, до которых могли дотянуться, переанализировали их с поправками, немножко обогатив выборку участниками неевропейского происхождения».

Дополнительным ограничением Волчков называет неоднородность исходных данных. Авторы объединяли информацию из разных крупных баз, а отдельные выборки могли собираться и анализироваться разными способами.

«Данные разнообразные: они не сами собирали, а объединили метаданные из разных больших баз данных, и выборки все разные — кто на чем их сделал. Вот такой еще и платформенный, гетерогенный эффект».

При этом итог исследования ученый оценивает как полезный шаг вперед. По мнению Волчкова, дальнейшее повышение точности потребует не просто увеличения числа участников исследований, но и более детального учета генетического разнообразия отдельных популяций.

Ранее Волчков рассказал о возможной роли вирусных инфекций в развитии Альцгеймера.