המחקר בראשות המלכה מרי חושף את התמונה המפורטת ביותר עד כה של תורמים גנטיים ללחץ הדם. הממצאים מובילים לשיפור ציוני הסיכון הפוליגני, אשר ינבא טוב יותר לחץ דם וסיכון ליתר לחץ דם.
חוקרים בראשות אוניברסיטת קווין מרי בלונדון ובתמיכה של המכון הלאומי לחקר בריאות וטיפול (NIHR) גילו למעלה ממאה אזורים חדשים בגנום האנושי, הידוע גם בשם לוקוסים גנומיים, שנראה כי הם משפיעים על לחץ הדם של אדם. בסך הכל, למעלה מ-2,000 אותות גנטיים עצמאיים ללחץ הדם מדווחים כעת, המדגימים כי לחץ הדם הוא תכונה מורכבת ביותר המושפעת מאלפי וריאנטים גנטיים שונים.
מחקר מקיף על גנטיקה של לחץ דם
המחקר, שפורסם ב גנטיקה של הטבע, הוא אחד המחקרים הגנומיים הגדולים ביותר של לחץ דם עד כה, כולל נתונים של למעלה ממיליון אנשים ומניח את הבסיס לחוקרים להבין טוב יותר כיצד מווסת לחץ הדם.
כדי להבין את הגנטיקה של לחץ הדם, החוקרים שילבו ארבעה מערכי נתונים גדולים ממחקרי אסוציאציות של גנום (GWAS) של לחץ דם ויתר לחץ דם. לאחר ניתוח הנתונים, הם מצאו למעלה מ-2,000 לוקוסים גנומיים הקשורים ללחץ הדם, כולל 113 אזורים חדשים. הניתוחים כללו גם מאות גנים שלא דווחו בעבר שמשפיעים על לחץ הדם. תובנות כאלה יכולות להצביע על מטרות פוטנציאליות לתרופות חדשות, ולעזור לקדם רפואה מדויקת בזיהוי מוקדם ומניעה של יתר לחץ דם (לחץ דם גבוה).
התפקיד של ציוני סיכון פוליגניים
מניתוחים אלה הצליחו החוקרים לחשב את ציוני הסיכון הפוליגני, המשלבים את ההשפעות של כל הווריאציות הגנטיות יחד כדי לחזות לחץ דם וסיכון ליתר לחץ דם. לדוגמה, ציוני הסיכון הללו מראים שלאנשים עם הסיכון הגנטי הגבוה ביותר יש רמות לחץ דם סיסטולי ממוצעות הגבוהות ב-17 מ"מ כספית מאלה עם הסיכון הגנטי הנמוך ביותר, וסיכון מוגבר פי 7 ליתר לחץ דם. לכן, ציוני סיכון פוליגניים אלה יכולים להבחין בין חולים בהתאם לסיכון ליתר לחץ דם ולחשוף הבדלים בעלי משמעות קלינית בלחץ הדם.
השפעת המחקר וכיוונים עתידיים
"חשפנו כעת חלק גדול בהרבה מהתרומה הגנטית של לחץ הדם ממה שהיה ידוע בעבר", אומרת הלן וורן, מרצה בכירה לגנטיקה סטטיסטית באוניברסיטת קווין מרי בלונדון והמחברת האחרונה הבכירה של המחקר. "אנחנו הופכים את נתוני ציוני הסיכון הפוליגניים שלנו לזמינים לציבור. ישנם יישומים פוטנציאליים רבים ושונים של ציוני סיכון גנטי, כך שיהיה מרגש לראות כיצד ניתן להשתמש בציוני לחץ הדם שלנו כדי להתייחס לשאלות רלוונטיות יותר מבחינה קלינית בעתיד."
"מחקר גדול זה מתבסס על למעלה מ-18 שנים של מחקר GWAS של לחץ דם. התוצאות שלנו מספקות משאבים חדשים להבנת מנגנונים ביולוגיים ובעיקר ציוני סיכון פוליגניים חדשים לזיהוי וריבוד מוקדם של אנשים בסיכון למחלות לב וכלי דם", אומרת פטרישיה מונרו, פרופסור לרפואה מולקולרית באוניברסיטת קווין מרי בלונדון, גם מחברת בכירה של המאמר. .
יישום באוכלוסיות מגוונות
ציוני סיכון פוליגניים הם בעלי פוטנציאל לשמש כלי שימושי ברפואה מדויקת, אך נדרשים נתונים גנומיים מגוונים יותר כדי שיוכלו ליישם באופן נרחב בטיפול רפואי שגרתי. בעוד שהנתונים שנאספו היו ברובם מאנשים ממוצא אירופאי (בשל הזמינות המוגבלת של מערכי נתונים מגוונים כשהמחקר הוחל), החוקרים גילו שציוני הסיכון הפוליגני חלים גם על אנשים ממוצא אפריקאי, אשר בעבר היו מיוצגים בחסר מחקרים גנטיים.
תוצאת מוצא אפריקאית זו אושרה באמצעות ניתוח נתונים מהמכון הלאומי לבריאות (NIH) כולנו תוכנית מחקר בארה"ב, שמטרתה לבנות את אחד ממשאבי הנתונים הביו-רפואיים הגדולים ביותר ולהאיץ את המחקר לשיפור בריאות האדם.
הבנת יתר לחץ דם בהקשר הבריטי
לפי הערכות, כ-30% מהמבוגרים בבריטניה סובלים מלחץ דם גבוה, הידוע בשם יתר לחץ דם. לחץ דם גבוה מופיע לרוב במשפחות, כלומר ישנו מרכיב גנטי לפיתוח המצב בנוסף לתרומות סביבתיות כגון דיאטה עתירת מלח, חוסר פעילות גופנית, עישון ומתח. כאשר לחץ הדם גבוה מדי באופן עקבי, הוא עלול לפגוע בלב ובכלי הדם בכל הגוף, ולהגביר את הסיכון של אדם למחלות לב, מחלות כליות, שבץ מוחי ומצבים אחרים.
המחקר שילב נתונים גנטיים שפורסמו בעבר מה-UK Biobank, מסד נתונים ביו-רפואי רחב היקף ומשאב מחקר המכיל מידע גנטי ובריאותי מחצי מיליון משתתפים בבריטניה (N~450,000 פרטים); הקונסורציום הבינלאומי ללחץ דם (N~300,000 אנשים משולבים מ-77 מחקרי עוקבה שונים); ותוכנית מיליון הוותיקים של המחלקה האמריקאית לענייני חיילים משוחררים (N~220,000 אנשים), עם נתונים חדשים מהמאגר הביולוגי של אוניברסיטת Vanderbilt, BioVU (N~50,000 אנשים).
את הפרויקט הובילו חוקרים ממרכז המחקר הביו-רפואי של Barts NIHR, אוניברסיטת קווין מרי בלונדון, בשיתוף עם המכון הלאומי לחקר הגנום האנושי (NHGRI) בארה"ב, המרכז הרפואי האוניברסיטאי של ונדרבילט, אוניברסיטת חרונינגן בהולנד ומוסדות נוספים, כחלק מהקונסורציום הבינלאומי ללחץ דם. בסך הכל, למעלה מ-140 חוקרים מיותר מ-100 אוניברסיטאות, מכונים וסוכנויות ממשלתיות ברחבי העולם תרמו למחקר הבינלאומי הזה.
