Gen-Umwelt-Wechselwirkungen bei komplexen Erkrankungen

HINTERGRUND:

Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD), die Todesursache Nummer eins in den Industrieländern, sind heute eine komplexe Krankheit mit einer multifaktoriellen Ätiologie, an der viele genetische und umweltbedingte Faktoren beteiligt sind. Präventionsprogramme für die öffentliche Gesundheit, die das Risiko und das Auftreten von CVD reduzieren sollen, konzentrieren sich im Allgemeinen auf modifizierbare Umgebungen und Verhaltensweisen wie Ernährung und körperliche Aktivität, mit unterschiedlichen Ergebnissen bei den einzelnen Personen. Diese Heterogenität in Reaktion auf kardiovaskuläre Eingriffe ist zumindest teilweise genetisch bedingt. Obwohl eine Reihe von Kandidatengenen identifiziert wurden, die die Entwicklung von CVD zu beeinflussen scheinen, ist wenig darüber bekannt, wie diese genetischen Effekte in demografischen (z. B. Rasse und Geschlecht) und umweltbedingten (z. B. Ernährung und Bewegung) Kontexten variieren können; Daher ist es von größter Bedeutung zu bestimmen, wie Gene und Umgebungen interagieren, um CVD zu erzeugen.

DESIGN-NARRATIVE:

Der Zweck dieser Studie ist es, die umweltabhängigen Wirkungen von 87 biologischen und positionellen Kandidatengenen in einer populationsbasierten Stichprobe von 11.625 afroamerikanischen und kaukasischen Männern und Frauen aus der Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC)-Studie zu charakterisieren. Kandidaten-Loci wurden basierend auf bestätigter funktioneller Signifikanz, konsistenter Assoziation mit CVD oder seinen Risikofaktoren ausgewählt und/oder als Positionskandidaten in genomweiten Kopplungsscans identifiziert. Umweltkontexte konzentrieren sich auf Ernährungsmaße (z. B. Gesamtkcal, Keys-Score, Alkoholkonsum), Fettleibigkeit, Maße der körperlichen Aktivität (Sport-, Freizeit- und Arbeitsindizes), Rauchen und Menopausestatus/Hormonkonsum (nur Frauen). Zu den Ergebnisvariablen gehören Messungen quantitativer Risikofaktoren (z. B. Gesamtcholesterin, BMI, Blutdruck), subklinische Erkrankung (Karotiswanddicke) und klinische Erkrankung (vorkommende koronare Herzkrankheit (KHK) und Schlaganfall). Vorhandene DNA-Proben werden für die Genotypisierung von Kandidatenloci verwendet, und es ist kein weiterer Kontakt mit den Studienteilnehmern erforderlich. Die ARIC-Kohorte bietet aufgrund ihrer Größe und Fülle an umweltbezogenen und physiologischen Messgrößen eine ideale, zeitnahe und effiziente Möglichkeit, die Auswirkungen modifizierbarer Umgebungen auf die genetische Variation zu bewerten, die das CVD-Risiko und die Krankheitsergebnisse beeinflussen können, mit dem endgültigen Ziel der Etablierung wirksamere Programme zur Behandlung und Prävention von CVD.