Більшість патогенних мутацій підвищують ймовірність захворіти лише на лічені відсотки.
Безліч хвороб виникають через генетичні дефекти, і ми часто чуємо, що виявили чергову мутацію, яка підвищує ймовірність хвороби Альцгеймера, атеросклерозу, діабету, того чи іншого виду раку тощо. Але що означає «підвищувати ймовірність»? Які тут відсотки - 10%, 50%, 80%?
Це завдання для медичних досліджень, що об'єднують генетичні та статистичні методи. Не можна сказати, що таких досліджень немає - навпаки, їх досить багато і стає все більше завдяки тому, що методи читання ДНК стають все доступнішими, швидшими і дешевшими. Адже в чому тут суть: потрібно зіставити індивідуальні медичні історії з наявністю або відсутністю конкретних мутацій у тих чи інших генах. Однак, за словами дослідників з медичного центру Маунт-Синай, в подібних дослідженнях небезпека мутацій часто виявляється переоціненою. Так відбувається тому, що або аналізують невелику кількість людей, або взагалі обмежуються медичними історіями сімей, в яких схильність до тих чи інших хвороб передається у спадок, або ж беруть матеріал для статистичної обробки зі спеціалізованих клінік, де більшість пацієнтів страждає від конкретної хвороби.
Тобто для об'єктивної оцінки небезпеки мутацій потрібно взяти побільше матеріалу, і брати його потрібно із загальних баз даних, в яких немає спеціалізації щодо того, яка саме генетична або медична інформація в них міститься. Співробітники центру Маунт-Синай скористалися двома такими базами даних; загалом вони порівнювали геноми та медичні історії понад 72 тис. осіб, у яких було майже 38 тис. різних варіантів різних генів. (Зрозуміло, в однієї людини могло бути двадцять генів з відхиленнями, причому не обов'язково з поганими відхиленнями, в іншої - п'ять, у третьої - ті ж самі п'ять, але мутації в цих п'яти були інші, ніж у другої, і т. д.)
У сумі вдалося знайти 5360 патогенних мутацій, пов'язаних зі 157 захворюваннями. Як і очікувалося, у мутацій була різна пенетрантність - так називають ймовірність того, що мутація проявиться у фізіології, біохімії, анатомії тощо, тобто взагалі в житті організму. У середньому ймовірність того, що мутація доведе до діагнозу, виявилася 6,9%. І ризик того, що у людини з мутацією виникне та чи інша хвороба, дуже ненабагато перевищував ризик отримати ту ж хворобу для людини без мутації. При цьому деякі мутації дійсно мають досить високу пенетрантність. Наприклад, в генах BRCA1 і BRCA2 є дуже відомі мутації, які загрожують раком грудей - їх частота прояву в середньому дорівнює 38%.
Цікавий результат вийшов щодо мутацій, які, як вважається, підвищують з віком ймовірність діабету другого типу, а також злоякісних пухлин грудей і передміхурової залози. У людей старше 70 років такі мутації проявлялися в діагнозі з імовірністю близько 10% - але при цьому якщо взяти масу людей старше 20, то пенетрантність мутацій буде 8%. Іншими словами, ті, хто молодший, теж можуть відчути наслідки подібних «вікових» мутацій, хоча і з трохи меншою ймовірністю.
Нарешті, аналізуючи шкідливість деяких мутацій, слід робити застереження щодо етнічної приналежності: у статті на порталі JAMA описано більше сотні мутацій, які зустрічаються переважно у людей неєвропейського походження.
Ми писали і про інші дослідження, в яких мутаціям, скажімо так, знижували шкідливість. Кілька років тому в Science була опублікована стаття, в якій говорилося, що відсутність багатьох генів, які вважаються важливими, не позначається на здоров'ї, а слідом за нею вийшла інша, автори якої намагалися зрозуміти, чому так виходить.