آیا DNA شما می‌تواند وزن شما را سال‌ها قبل از اینکه اضافه وزن پیدا کنید پیش‌بینی کند؟!

دانشمندان با استفاده از داده‌های ژنتیکی بیش از پنج میلیون نفر، یک امتیاز خطر چندژنی DNA بسیار دقیق ایجاد کرده‌اند که خطر چاقی را از اوایل کودکی نشان می‌دهد. این امتیاز به حدی پیش‌بینی‌کننده است که اغلب علائم قبل از پنج سالگی ظاهر می‌شوند و یک پنجره حیاتی برای مداخلات زودهنگام فراهم می‌کند. اگرچه این آزمایش در افراد با تبار اروپایی بهترین عملکرد را دارد، اما امکانات قدرتمندی را برای استراتژی‌های سلامت شخصی‌سازی شده، به ویژه برای کودکان، باز می‌کند.

سرنخ‌های ژنتیکی برای خطر چاقی در کودکی

بر اساس پیش‌بینی‌های فدراسیون جهانی چاقی، تا سال ۲۰۳۵ بیش از نیمی از جمعیت جهان می‌توانند دچار اضافه وزن یا چاقی شوند. در حالی‌که گزینه‌های درمانی مانند دارو، تغییرات سبک زندگی و جراحی وجود دارند، این روش‌ها به‌طور مداوم مؤثر یا در دسترس همه نیستند.

برای بررسی راه‌های جدید مقابله با این مشکل رو به رشد، محققان از سراسر جهان داده‌های ژنتیکی بیش از پنج میلیون نفر را تجزیه و تحلیل کردند. آنها ابزاری به نام امتیاز خطر چندژنی (PGS) را توسعه دادند که ارتباط نزدیکی با چاقی بزرگسالان دارد و الگوهای قابل‌توجهی را از اوایل کودکی نشان می‌دهد. این امتیاز می‌تواند برای شناسایی کودکان و نوجوانانی که از نظر ژنتیکی بیشتر مستعد چاقی در مراحل بعدی زندگی هستند، مورد استفاده قرار گیرد و فرصتی برای معرفی اقدامات پیشگیرانه مانند راهنمایی‌های سبک زندگی سالم قبل از شروع مشکلات وزن فراهم کند.

چرا مداخله زودهنگام می‌تواند کلیدی باشد؟

دستیار پروفسور روئلوف اسمیت از دانشگاه کپنهاگ و نویسنده اصلی این تحقیق که در مجله Nature Medicine منتشر شده است، می‌گوید:

چیزی که این امتیاز را بسیار قدرتمند می‌کند، سازگاری ارتباط بین امتیاز ژنتیکی و شاخص توده بدنی قبل از پنج سالگی و تا بزرگسالی است، زمانی که خیلی قبل از اینکه سایر عوامل خطر شروع به شکل‌دهی وزن آنها در اواخر کودکی کنند، آغاز می‌شود. مداخله در این نقطه از لحاظ نظری می‌تواند تأثیر عظیمی داشته باشد.

حتی تفاوت‌های کوچک در ژن‌های یک فرد می‌تواند به طور قابل‌توجهی بر سلامت تأثیر بگذارد، به خصوص زمانی که با یکدیگر همکاری می‌کنند. هزاران واریانت ژنتیکی با چاقی مرتبط شده‌اند، از جمله آنهایی که بر مغز و تنظیم اشتها تأثیر می‌گذارند. امتیاز خطر چندژنی مانند یک ماشین حساب عمل می‌کند و اثر ترکیبی آن واریانت‌های ژنتیکی را برای تخمین خطر کلی فرد محاسبه می‌کند. در این مطالعه، PGS توانست تقریباً ۱۷ درصد از تغییرات در شاخص توده بدنی را در افراد توضیح دهد؛ یک قدرت پیش‌بینی بسیار بیشتر از تلاش‌های قبلی.

بزرگترین مجموعه داده ژنتیکی که تاکنون استفاده شده است!

برای ایجاد این PGSها، دانشمندان از داده‌های ژنتیکی بیش از پنج میلیون نفر استفاده کردند، بزرگترین و متنوع‌ترین مجموعه داده ژنتیکی که تاکنون جمع‌آوری شده است، از جمله داده‌های ژنتیکی از کنسرسیوم Genetic Investigation of ANthropometric Traits (GIANT) و شرکت آزمایش دی‌ان‌ای مصرف‌کننده، 23andMe.

محققان سپس بررسی کردند که آیا PGS جدید آنها با چاقی مرتبط است یا خیر، با استفاده از مجموعه داده‌های ویژگی‌های فیزیکی و ژنتیکی بیش از ۵۰۰۰۰۰ نفر، از جمله داده‌های BMI که به مرور زمان از مطالعه Children of the 90s پیگیری شده بودند. آنها دریافتند که PGS جدید آنها دو برابر مؤثرتر از بهترین روش قبلی در پیش‌بینی خطر چاقی یک فرد است.

پیامدها برای بهداشت عمومی

دکتر کیتلین وید، دانشیار اپیدمیولوژی در دانشگاه بریستول و نویسنده دوم این مقاله، گفت:

چاقی یک مشکل بزرگ بهداشت عمومی است که عوامل زیادی از جمله ژنتیک، محیط، سبک زندگی و رفتار در ایجاد آن نقش دارند. این عوامل احتمالاً در طول زندگی یک فرد متفاوت هستند و ما معتقدیم که برخی از آنها در دوران کودکی ریشه دارند.

ما از اینکه داده‌های مطالعه کودکان دهه ۹۰ (Children of the 90s) را به این تحقیق استثنایی و بصیرت‌بخش در مورد معماری ژنتیکی چاقی ارائه دادیم، بسیار خوشحال شدیم. ما امیدواریم که این کار به شناسایی افراد با خطر بالای چاقی در سنین پایین‌تر کمک کند، که می‌تواند در آینده تأثیر بالینی و بهداشت عمومی گسترده‌ای داشته باشد.

ژنتیک و مداخلات سبک زندگی

تیم تحقیقاتی همچنین رابطه بین خطر ژنتیکی چاقی یک فرد و تأثیر مداخلات کاهش وزن سبک زندگی، مانند رژیم غذایی و ورزش را بررسی کردند. آنها کشف کردند که افراد با خطر ژنتیکی بالاتر چاقی، به مداخلات پاسخگوتر بودند اما همچنین با پایان یافتن مداخلات، سریع‌تر وزن را دوباره به دست آوردند.

با وجود استفاده از ژنوم‌های جمعیت گسترده‌تر، PGS جدید دارای محدودیت‌هایی است. به عنوان مثال، در پیش‌بینی چاقی در افراد با تبار اروپایی بسیار بهتر از افراد با تبار آفریقایی عمل کرد. این نشان‌دهنده نیاز به کار مشابه در گروه‌های نماینده‌تر است.

این مطالعه نشان می‌دهد که دانش ما از ژنتیک در حال پیشرفت است و می‌تواند به ما در درک و پیش‌بینی بهتر خطرات سلامتی کمک کند. آیا به نظر شما این نوع پیش‌بینی‌های ژنتیکی می‌تواند در آینده به یک ابزار رایج برای سلامت فردی تبدیل شود؟

منبع: Scitechdaily