Nature：研究吸烟和饮酒的遗传风险

论文ID

题目：Genetic diversity fuels gene discovery for tobacco and alcohol use

期刊：Nature

IF：69.504

发表时间：2022年12月7日

通讯作者单位：明尼苏达大学

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-022-05477-4

主要内容：

在对来自4个血统的近340万个人的巨大研究中，发现2000多个基因组区域的变异与吸烟和饮酒有关。导致这些行为的遗传变体已经被确定，并且在不同人群中比较了遗传风险评分的准确性。

吸烟和饮酒是导致疾病和其他健康疾病的主要风险因素。有强有力的证据表明，这两种行为都有遗传因素的影响。全基因组关联研究（GWASs）对许多人的基因组进行比较，以确定与个体间某种性状（如吸烟或饮酒）的差异有关的基因变异。然而，在大型基因数据集出现之前进行的GWASs中，很少有基因变体与吸烟和饮酒持续相关。此外，到目前为止，GWASs的重点是欧洲血统的人群，而对于非欧洲血统的人的这些行为的遗传贡献知之甚少。将这种研究扩大到全球人口将有很多好处，包括更好地理解为什么和如何发展这些行为，以及更精确地评估个人采取这些行为的风险。

作者收集了包含近340万个体的GWAS数据集，其中20%以上来自非欧洲血统（图1a）。以前的行为特征（也称为行为表型）的遗传研究仔细测量了表型数据，但往往规模很小，缺乏统计能力。为了获得力量，作者使用了广泛可用的自我报告（尽管是生物信息）数据，包括个人何时开始吸烟和每周饮用的酒精饮料数量。为了分析不同人类群体的基因数据集，作者开发了一些方法，使吸烟和饮酒的影响在不同的人群中得到确认，同时考虑到这些变异体对不同祖先的影响可能存在的差异（图1b）。作者还开发了将基因数据与其他以前收集的基因组和基因表达数据集相整合的方法，以评估作者结果的可复制性，并突出对成瘾行为至关重要的基因和生物途径。

因此，作者确定了与吸烟或饮酒行为相关的基因，精确指出了影响风险的因果关系的基因变异，并提高了不同人类群体中风险预测的准确性。对于192个基因组区域（位点），作者发现了一个对吸烟或饮酒风险有因果关系的单一遗传变异，为深入跟踪这些变异的功能作用铺平了道路。大多数相关变异体的影响大小在所研究的不同血统中是一致的。然而，在非欧洲人口中，为欧洲血统计算的多基因风险分数--由于许多位点上的变异体的累积效应而产生的遗传风险的测量--的准确性大大降低。这种模式与以这种方式研究的少数其他复杂性状（如身高和血脂水平）所观察到的相似，尽管文化、公共政策和世俗趋势对这些复杂行为有明显的影响。

作者的工作确定了许多以前未知的位点和这些行为表型之间的关联，并描述了不同人群中的因果变体及其影响的大小。这个关联信号的目录可以用来指导未来对人们开始吸烟和饮酒的原因的调查，进行行为预测，并为未来遗传研究的设计提供信息。

尽管作者的研究是同类研究中规模最大的之一，但只有大约20%的取样个体具有非欧洲血统，而且这些个体主要来自美国、欧洲、中国和日本。需要进一步扩大样本量和改进来自非欧洲人口的测量，以提高研究的力量，并加强风险预测和将遗传发现转化为临床有用的见解的潜力。

作者研究中确定的大多数基因组位点的功能都是未知的。剖析这些位点的作用将是至关重要的。这些位点还可以在更深入地描述不同行为表征的研究中进行跟踪，以评估它们对相关性状的影响。未来的研究可能同样受益于对大样本量和详细的行为数据之间的权衡的仔细考虑。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-022-05477-4

转自：“生物医学科研之家”微信公众号

如有侵权，请联系本站删除！