Genetická epidemiologie - Genetic epidemiology

Genetická epidemiologie je studium role genetický faktory určující zdraví a nemoci v rodinách a populacích a souhra těchto genetických faktorů s faktory prostředí. Genetická epidemiologie se snaží odvodit statistickou a kvantitativní analýzu fungování genetiky ve velkých skupinách.[1]

Definice

Použití termínu Genetická epidemiologie se objevil v polovině 80. let jako nový vědecký obor.

Ve formálním jazyce definovala genetická epidemiologie Newton Morton, jeden z průkopníků oboru, jako "věda zabývající se etiologie, distribuce a kontrola onemocnění u skupin příbuzných a se zděděnými příčinami onemocnění v populacích “.[2] Je úzce spjat s oběma molekulární epidemiologie a statistická genetika, ale každá z těchto překrývajících se oblastí má odlišné důrazy, společnosti a časopisy.[1]

Jedna definice pole úzce navazuje na definici pole genetika chování, definující genetickou epidemiologii jako „vědeckou disciplínu, která se zabývá analýzou familiárního rozložení znaků s cílem porozumět všem možným genetickým základům“, a „která se snaží porozumět genetickým i environmentálním faktorům a jejich interakci při produkci různé nemoci a rysy u lidí “.[3] The BMJ přijímá podobnou definici: „Genetická epidemiologie je studium etiologie, distribuce a kontroly onemocnění u skupin příbuzných a zděděných příčin onemocnění v populacích.“[4]

Dějiny

Již ve 4. století před naším letopočtem Hippokrates ve své eseji „On Airs, Waters, and places“ navrhl, že v nemoci mohou hrát roli faktory, jako je chování a životní prostředí. Epidemiologie vstoupila prací do systematičtější fáze John Graunt, který se v roce 1662 pokusil kvantifikovat úmrtnost v Londýně pomocí statistického přístupu a uvedl různé faktory, o nichž si myslel, že hrají roli v úmrtnosti. John Snow je považován za otce epidemiologie a jako první použil statistiky k odhalení a cílení příčin nemocí, konkrétně propuknutí cholery v roce 1854 v Londýně. Zkoumal případy cholery a zakreslil je do mapy identifikující nejpravděpodobnější příčinu cholery, která byla prokázána jako kontaminované studny.

Moderní historie

Moderní genetika začala od založení Gregor Mendel práce. Jakmile se to stalo všeobecně známým, vyvolalo to revoluci ve studiích dědičnosti v celé zvířecí říši; se studiemi prokazujícími genetický přenos a kontrolu nad vlastnostmi a vlastnostmi. Jelikož se ukázalo, že genová variace ovlivňuje nemoc, začaly práce na kvantifikaci faktorů ovlivňujících chorobu, které se ve 20. století zrychlily. V období od druhé světové války došlo k největšímu pokroku v oboru, a to s vědci jako např Newton Morton pomoc při formování oblasti genetické epidemiologie, jak je dnes známá, s aplikací moderní genetiky ke statistickému studiu nemocí, jakož i při zavádění rozsáhlých epidemiologických studií, jako je Framinghamská srdeční studie.[5]

V 60. a 70. letech hrála epidemiologie roli ve strategiích pro celosvětovou eradikaci přirozeně se vyskytujících neštovic.[6]

Základy

Studie role genetiky v nemoci tradičně postupuje prostřednictvím následujících návrhů studie, z nichž každá odpovídá na mírně odlišnou otázku:[7]

Tento tradiční přístup se ukázal jako velmi úspěšný při identifikaci monogenní poruchy a lokalizaci odpovědných genů.

V poslední době se rozsah genetické epidemiologie rozšířil o běžná onemocnění, u nichž každý z mnoha genů přispívá menší měrou (polygenní, multifaktoriální nebo multigenní poruchy ). To se rychle vyvinulo v prvním desetiletí 21. století po dokončení EU Projekt lidského genomu, jako zálohy v genotypizace Díky technologii a souvisejícímu snížení nákladů je možné provádět ve velkém genomové asociační studie ten genotyp mnoho tisíc jednonukleotidové polymorfismy v tisících jednotlivců. Ty vedly k objevení mnoha genetické polymorfismy které ovlivňují riziko vzniku mnoha běžných nemocí. Genetická epidemiologie může být také zkreslena přítomností evolučních tlaků, které vyvolávají negativní selekci během molekulární evoluce. Tuto negativní selekci lze určit sledováním šikmosti distribuce mutací s domněle závažnými účinky ve srovnání s distribucí mutací s domněle mírným nebo nepřítomným účinkem.[8]

Přístupy

Genetický epidemiologický výzkum sleduje 3 diskrétní kroky, jak je popsal M. Tevfik Dorak:

  1. Prokázání, že porucha má genetickou složku.
  2. Stanovení relativní velikosti tohoto genetického účinku ve vztahu k jiným zdrojům variability rizika onemocnění (vlivy na životní prostředí, jako je nitroděložní prostředí, fyzikální a chemické účinky, jakož i behaviorální a sociální aspekty).
  3. Identifikace genu odpovědného za genetickou složku.

Tyto metodiky výzkumu lze posoudit prostřednictvím rodinných nebo populačních studií.[9]

Viz také

Reference

  1. ^ A b Khoury, Muin J .; Beaty, Terri H .; Cohen, Bernice H. (01.01.1993). Základy genetické epidemiologie. Oxford University Press. ISBN  9780195052886.
  2. ^ Morton, N.E. (1982). Nástin genetické epidemiologie. New York: Karger. ISBN  978-3-8055-2269-4.
  3. ^ „Genetická epidemiologie definována“. www.biostat.wustl.edu. Archivovány od originál dne 22. 7. 2015. Citováno 2016-02-07.
  4. ^ Kaprio, Jaakko (06.05.2000). „Genetická epidemiologie“. BMJ. 320 (7244): 1257–1259. doi:10.1136 / bmj.320.7244.1257. ISSN  0959-8138. PMC  1117994. PMID  10797040.
  5. ^ Principy epidemiologie v praxi veřejného zdraví - Úvod do aplikované epidemiologie a biostatistiky. ODDĚLENÍ ZDRAVÍ A LIDSKÝCH SLUŽEB v USA. 2006. s. 1, 7–12.
  6. ^ Henderson, D. A. (1972-03-20). „Epidemiologie v celosvětovém vymýcení neštovic“. International Journal of Epidemiology. 1 (1): 25–30. doi:10.1093 / ije / 1.1.25. ISSN  0300-5771. PMID  4669176.
  7. ^ M. Tevfik Dorak (03.03.2008). "Úvod do genetické epidemiologie". Citováno 2008-03-04.
  8. ^ Simčíková D, Heneberg P (prosinec 2019). „Zpřesnění předpovědí evoluční medicíny na základě klinických důkazů o projevech Mendelianových chorob“. Vědecké zprávy. 9 (1): 18577. Bibcode:2019NatSR ... 918577S. doi:10.1038 / s41598-019-54976-4. PMC  6901466. PMID  31819097.CS1 maint: používá parametr autoři (odkaz)
  9. ^ „ÚVOD DO GENETICKÉ EPIDEMIOLOGIE [M.Tevfik DORAK]“. www.dorak.info. Citováno 2016-02-07.

Další čtení

externí odkazy