SAN FRANCISCO — การเปลี่ยนแปลงที่หายากในตัวอักษร DNA ตัวเดียวนั้นไม่ได้ทรงพลังเท่ากับพลังด้านสุขภาพและโรคทั่วไปอย่างที่นักวิทยาศาสตร์คาดหวัง งานวิจัยใหม่แนะนำความแปรปรวนทางพันธุกรรมทั่วไปมีส่วนเพียงเล็กน้อยต่อความเสี่ยงของบุคคลในการเกิดโรคโดยเฉพาะ ดังนั้นนักวิจัยจึงหันไปหาตัวแปรที่หายากเป็นคำอธิบายที่เป็นไปได้ว่าทำไมคนบางคนจึงมีแนวโน้มที่จะเป็นโรคหัวใจ เบาหวาน หรือโรคทั่วไปอื่นๆ สายพันธุ์ที่หายากเหล่านี้มีอยู่ในคนส่วนน้อย คาดว่าจะส่งผลต่อการทำงานของยีน ความพยายามแยกกันสองครั้งในการเชื่อมโยงสายพันธุ์ที่หายากกับโรคแนะนำว่าอาจไม่ส่งผลต่อความเสี่ยงของโรคมากกว่าตัวแปรทั่วไป
“เราได้เรียนรู้ว่าขนาดผลกระทบของตัวแปรที่หายากเหล่านี้ค่อนข้างเล็ก”
นักพันธุศาสตร์เชิงสถิติ Suzanne Leal จากวิทยาลัยแพทยศาสตร์เบย์เลอร์ในฮูสตันกล่าวเมื่อวันที่ 6 พฤศจิกายนระหว่างการประชุมประจำปีของ American Society of Human Genetics
ลีลและเพื่อนร่วมงานของเธอได้รวบรวมข้อความที่ตัดตอนมาจากคู่มือการใช้งานทางพันธุกรรมหรือจีโนมสำหรับผู้คนประมาณ 6,700 คนที่เป็นมรดกทางยุโรปหรือแอฟริกันอเมริกัน แทนที่จะพิจารณาการสร้างตัวอักษรทั้ง 3 พันล้านตัวในหนังสือคำสั่งทางพันธุกรรมของผู้คน ทีมงานได้มุ่งความสนใจไปที่ไฮไลท์เท่านั้น ซึ่งเป็นเปอร์เซ็นต์เล็กๆ ของจีโนมที่มีคำแนะนำในการสร้างโปรตีน นักวิจัยเรียกโน๊ตของคลิฟเหล่านี้ว่า “exomes”
ตัวแปรทางพันธุกรรมที่ทำให้เกิดการพิมพ์ผิดในส่วนนี้ของจีโนมอาจเปลี่ยนแปลงโปรตีน
– โมเลกุลที่ทำหน้าที่สำคัญหลายอย่างในเซลล์ – และทำให้เกิดโรค Leal และเพื่อนร่วมงานของเธอค้นพบว่าตัวแปรทั่วไปมักไม่ปรากฏในส่วนการเข้ารหัสโปรตีนของยีน
ในทางกลับกัน สายพันธุ์ที่นักวิทยาศาสตร์พบว่ามีเพียงไม่กี่คนเท่านั้น บางคนหายากมากจนมีเพียงคนเดียวที่ถือตัวแปรนี้
เนื่องจากแต่ละตัวแปรที่หายากนั้นพบได้ในคนเพียงไม่กี่คน จึงเป็นเรื่องยากที่จะทำกลวิธีทางสถิติที่นักพันธุศาสตร์ใช้เพื่อเชื่อมโยงตัวแปรทั่วไปกับอุบัติการณ์ของโรคในประชากร ดังนั้น Leal และเพื่อนร่วมงานของเธอจึงได้ศึกษายีนที่มีภาระผิดปกติของสายพันธุ์ที่หายาก และศึกษาว่าสิ่งเหล่านี้เกี่ยวข้องกับลักษณะเฉพาะหรือไม่ รวมถึงอาการหัวใจวายในระยะแรก ความดันโลหิตสูง และระดับคอเลสเตอรอล
เมื่อใช้วิธีนี้ ทีมงานพบว่ายีนที่หายากที่เรียกว่าAPOC3มีความเกี่ยวข้องกับระดับไตรกลีเซอไรด์ในเลือดต่ำ ระดับไตรกลีเซอไรด์สูงเชื่อมโยงกับความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของโรคหัวใจและหลอดเลือด ดังนั้นผู้ที่มีการปรับแต่งที่หายากในAPOC3อาจได้รับการปกป้องจากอาการหัวใจวาย อย่างไรก็ตาม ทีมงานไม่ทราบว่าผลกระทบดังกล่าวอาจมีขนาดใหญ่เพียงใด
อันที่จริง ยังไม่ชัดเจนว่าตัวแปรที่หายากแต่ละชนิดมีส่วนทำให้เกิดความเสี่ยงในการเกิดโรคหรือไม่ ตัวแปรที่ตรวจสอบในการศึกษานี้หายากเกินไปที่จะกำหนดโดยวิธีการทางสถิติ Leal กล่าว จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อค้นหาว่าแต่ละตัวแปรทำอะไรและอาจมีปฏิสัมพันธ์กับตัวแปรทางพันธุกรรมอื่น ๆ ทั้งหมดที่บุคคลมีได้อย่างไร
ในไม่ช้านักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ อาจสามารถช่วยเปิดเผยเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบทางชีวภาพของสายพันธุ์ที่หายากบางชนิดได้ Erica Davis จาก Duke University และเพื่อนร่วมงานได้ทดสอบตัวแปรหายากที่พบในเด็ก 15 คนที่เป็นโรคทางพันธุกรรมหรือพัฒนาการผิดปกติโดยไม่ทราบสาเหตุ เด็กแต่ละคนมีสายพันธุ์ใหม่ถึงห้าสายพันธุ์ที่พ่อแม่ของพวกเขาไม่พบ แต่นักวิจัยไม่สามารถบอกได้ว่ารูปแบบใดที่ทำให้เกิดอาการของเด็ก เพื่อหาคำตอบ ทีมงานได้สร้างตัวอ่อนของปลาม้าลายซึ่งมียีนที่มีสายพันธุ์เดียวกันกับที่พบในเด็ก หากปลามีลักษณะเฉพาะเดียวกันกับที่เด็กมี นักวิจัยจะสามารถบอกได้ว่าตัวแปรเฉพาะนั้นอาจเป็นสาเหตุของปัญหา มีเพียง 17 เปอร์เซ็นต์ของตัวแปรที่เป็นอันตรายอย่างชัดเจน Davis กล่าวในการประชุมด้านพันธุศาสตร์ ส่วนที่เหลืออีก 83 เปอร์เซ็นต์ของตัวแปร “ไม่สามารถตีความได้” เธอกล่าว “เราไม่รู้ว่าพวกมันก่อโรคหรือไม่”
แม้ว่าปลาม้าลายจะมีประโยชน์ในการทดสอบผลกระทบของตัวแปรทางพันธุกรรมในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา แต่ก็อาจไม่ดีสำหรับการค้นหาสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดข้อบกพร่องในการพัฒนาในภายหลัง Harry Ostrer นักพันธุศาสตร์จากวิทยาลัยแพทยศาสตร์ Albert Einstein ในนิวยอร์กซิตี้กล่าว
อาจยังเร็วเกินไปที่จะบอกว่าสายพันธุ์ที่หายากมีส่วนทำให้เกิดโรคทั่วไปได้มากน้อยเพียงใด เขากล่าว การศึกษาทั้งสองนี้พิจารณาเฉพาะตัวแปรในส่วนที่ผลิตโปรตีนของจีโนมเท่านั้น แต่การแปรผันในส่วนของจีโนมที่ควบคุมเวลา ที่ไหน และอย่างไรก็อาจมีความสำคัญเช่นกัน
credit : รีวิวหนังไทย | คู่มือพ่อแม่มือใหม่ | แม่และเด็ก | เรื่องผี | แคคตัส กระบองเพชร
