
近日,UT西南醫(yī)學中心帶領的一項國際研究,使用新一代DNA測序技術,鑒定了1000多個基因變異,它們影響著系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)的易感性,從而展示了精準醫(yī)學的巨大潛力。這項研究結果發(fā)表在最近的《eLife》雜志。
本文共同資深作者、UT西南醫(yī)學中心免疫學主席Edward Wakeland博士表示:"當免疫系統(tǒng)攻擊身體中的多個器官系統(tǒng)時,就會發(fā)生SLE,這可能會導致在一系列復雜的、臨床上難以管理的癥狀,并可導致器官損傷。我們的研究結果表明,精準醫(yī)學可提供遺傳易感性的臨床相關信息,可能最終改善疾病診斷和治療。"
這項研究還可能對于其他全身性自身免疫性疾病也有重要影響,這類疾病影響多個身體系統(tǒng),包括1型糖尿病、類風濕關節(jié)炎和多發(fā)性硬化癥。
Wakeland博士和他的同事,對來自1700余人的幾百萬個DNA堿基對進行了測序,這有助于精確識別引發(fā)SLE的遺傳變異。具體來說,研究人員確定了位于人類基因組的16個不同區(qū)域中的1206個DNA變異,與SLE的易感性增加相關。然后,他們發(fā)現(xiàn),幾乎所有的基因(1199)修改了調節(jié)免疫反應的特定分子的表達水平。
此外,這項為期兩年的研究,發(fā)現(xiàn)了許多在SLE患者中發(fā)生變化的特定調控變異,并表明,準確地識別這種所謂的因果變異,可增加單個SLE風險基因與SLE易感性遺傳相關性的準確性。
Wakeland博士表示:"在我們的研究之前,這樣一個綜合序列分析還沒有完成,關于修改SLE致病基因功能的確切遺傳變異,還知之甚少。"
科學家們采用1349個美國歐洲人的DNA樣本(773患有SLE,576不患此病),開始了他們的綜合序列分析,這些樣本收集來自UT西南醫(yī)學中心、南加州大學、UCLA,Oklahoma醫(yī)學研究基金會和天主教魯汶大學。
然后,他們在SLE相關基因區(qū)域——分散在整個基因組,確定了精確的DNA序列。他們發(fā)現(xiàn),SLE風險與特定DNA變異集群有關,通常稱為單倍型,一些單倍型可增加SLE風險,而其他一些則提供保護,避免系統(tǒng)性紅斑狼瘡。
在確定了幾組增加白種人SLE易感性的DNA變異后,他們使用多個公共數(shù)據(jù)庫,包括國際1000基因組計劃(來自全球人口的2504份基因組樣本),來確定是否這些單倍型也存在于南美、南亞、非洲與東亞人群。
他們發(fā)現(xiàn),變異和單倍型分布在全球亞群。他們的研究結果表明,在免疫系統(tǒng)中許多常見的單倍型,在全球人口中是以不同頻率共享的。從而表明,免疫系統(tǒng)中的這些變異具有古老的起源,并長期存在于人口中。
研究人員寫道:"我們感謝許多SLE患者和對照者,對于這些研究,他們樣本的貢獻是必不可少的。"
Wakeland博士和他的同事計劃繼續(xù)研究,獲得更多的DNA樣本,并將他們的分析擴展到更多的SLE風險基因,旨在獲得一個數(shù)據(jù)庫,可以用來預測個體獨特的SLE風險,以及受益于特定治療方法的可能性。
Wakeland博士表示:"這種相同類型的遺傳分析,將基于SLE患者的遺傳易感性,將他們聚類到特定的群體,這是可行的,這將改善臨床管理,并可能促使開發(fā)更多的靶向療法。"
Wakeland博士補充道:"這個臨床測序核心設施,將生成用于評估患者腫瘤的實驗室數(shù)據(jù)。我希望,隨著精密醫(yī)學的發(fā)展,有一天我們將擴大到對患者進行基因分型,以確定自身免疫性疾病和許多其他疾病的的易感性。"
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