新陈代谢,而不是基因,可能为某些疾病的风险提供更多的洞察

新陈代谢,而不是基因,可能为某些疾病的风险提供更多的洞察
基于代谢筛查数据的种族间关联。基于曼哈顿距离矩阵(S1表)对不同种族(n = 17)之间的平均代谢物水平差异(n = 41)进行分层聚类。热图颜色表示代谢产物水平从低(蓝色)到高(红色)为各自的组。几个更大的人口集群是可见的,包括一个集群的日本人,菲律宾人,韩国人,中国人和越南血统的群体。信贷:分子遗传学与代谢(2022)。DOI: 10.1016 / j.ymgme.2022.10.002

耶鲁大学主导的一项新研究发现,我们的祖先不仅可以在基因中被检测到,还可以在我们的新陈代谢中被检测到。

在对健康的美国婴儿的代谢图谱的分析中,研究人员发现了惊人的差异,这可能有助于筛选遗传性疾病囊肿性纤维化或甲状腺功能减退的诊断比传统的遗传疾病筛查更准确。

“我们不想错过一个可能患病的婴儿,我们也不想让家庭承受假阳性检测可能带来的负担和担忧,”耶鲁大学医学院遗传学副教授、发表在该杂志上的这项研究的资深作者Curt Scharfe说分子遗传学与代谢

在这项研究中,Scharfe和同事们分析了来自40多万名婴儿的数据,这些婴儿来自17个自我报告的种族群体,是加州新生儿筛查项目的一部分。具体来说,他们想知道这些可以在婴儿血液中的代谢物中检测到,代谢物是一种通过分解食物或脂肪等身体组织提供能量的分子。

这个问题不仅引起了学术界的兴趣,也引起了儿科医生的关注。例如,众所周知,非洲血统的婴儿更有可能有较高的血液生物标志物,表明比白人父母生的婴儿更容易得这种病,尽管白人父母生的婴儿最终得这种病的可能性要大得多。研究人员希望利用祖先来解释这些标记水平的差异,可能比传统的基因检测提供更准确的评估风险的方法。

有非洲血统的人也有更多的比其他种族的人要多,因为他们是世界上最古老的祖先人口的后代。现代人从非洲移民到世界各地;其他种族是这些原始移民的后代,他们的DNA有足够的变异,使他们在基因上可以被识别。

但研究人员发现,新陈代谢谱系可以讲述一个不同的故事。例如,虽然非裔美国人和欧洲裔美国人的基因变异之间有明确的界限,但研究人员发现,这两个群体在新陈代谢上更接近。相反,举例来说,虽然日本人和中国人在基因上有密切的亲缘关系,但研究人员发现他们的代谢图谱有更大的差异。

“这证明了环境在我们新陈代谢过程中的作用,”Scharfe说。“在拥有相同文化和食物的地方,人们的代谢情况更相似。如果人们因语言或生活方式等环境而分离,那么新陈代谢的差异就比基因差异更大。”

Scharfe警告说,在研究结果应用于临床之前,还需要做更多的工作。研究人员只分析了数百种代谢物中的41种,并依赖于父母自己的种族遗传报告,这可能并不总是符合现实。

“这只是第一个快照,但了解我们的代谢祖先有一个充满希望的未来,”Scharfe说。

彭刚是耶鲁大学生物统计和遗传学系生物统计和生物信息学的副研究科学家,他是这项研究的第一作者。


进一步探索

新方法改进了对出生时疾病的检测

更多信息:彭刚等,人类群体的代谢多样性及其与遗传和祖先地理距离的相关性,分子遗传学与代谢(2022)。DOI: 10.1016 / j.ymgme.2022.10.002
所提供的耶鲁大学
引用:新陈代谢,而不是基因,可能提供更多关于某些疾病风险的见解(2022年,10月17日),检索自2022年10月18日//www.pyrotek-europe.com/news/2022-10-metabolism-genes-insight-diseases.html
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