Генетика или окружающая среда? Учёные узнали, что на самом деле становится причиной болезней людей

Генетика и окружающая среда – два мощнейших фактора, влияющих на состояние здоровья человека и развитие многих болезней. Но чаще всего то или иное заболевание нельзя объяснить исключительно наследственностью или "поломкой" генов, воздействием социальных или экологических факторов. Большинство болезней сочетают в себе элементы риска и той, и другой категории.

Но в какой степени гены и окружающая среда способствуют развитию заболеваний? Ответ на этот вопрос в ходе новой масштабной работы отыскали исследователи из Гарвардской медицинской школы в США и Университета Квинсленда в Австралии.

Специалисты проанализировали генетические и медицинские данные более 56 тысяч пар близнецов и более 724 тысяч пар братьев и сестёр, проживающих в Соединённых Штатах. В первом случае легче вычленить влияние окружающей среды, так как генетические различия близнецов минимальны.

Следует также отметить, что в этой работе рассматривались данные людей в возрасте до 24 лет, поэтому изучить показатели, связанные с некоторыми возрастными заболеваниями, команде не удалось.

В общей сложности исследователи рассмотрели влияние генетических факторов и факторов окружающей среды на развитие 560 распространённых болезней и нарушений. Их разделили на 23 категории – от сердечно-сосудистых до нервно-мышечных.

В наборы данных для анализа были включены клинические диагнозы пациентов, химические анализы крови, результаты различных медицинских тестов и обследований. Также учитывались экологические факторы (загрязнение воздуха, климатические условия) и социально-экономический статус людей.

В результате учёные пришли к выводу, что около 40% изученных заболеваний связаны преимущественно с генетикой, а порядка 25% могут быть вызваны в большей степени социальными или экологическими факторами.

К примеру, к первым относятся когнитивные расстройства (особенно такие состояния как синдром дефицита внимания и гиперактивности), причём они имеют наибольший процент наследуемости. А вот заболевания соединительной ткани имели самую низкую степень генетического влияния.

Что же касается факторов окружающей среды, самой многочисленной группой, связанной с ними, оказались глазные заболевания. За ними следуют респираторные, причём чаще всего они возникают из-за "семейного" фактора – проживания с носителем болезни.

Наименьшее влияние окружающая среда оказывает на репродуктивные заболевания и когнитивные расстройства.

Примечательно, что 36 заболеваний оказались по крайней мере частично обусловлены качеством воздуха и целых 177 – изменениями температуры.

В других случаях наблюдалась сложная взаимосвязь обоих факторов. К примеру, было установлено, что лишний вес и лёгкие формы ожирения связаны в больше степени с генетическими рисками. Но в случае с патологическим ожирением, по-видимому, социально-экономический статус играет большую роль, чем наследственность.

Кроме того, был проведён ещё один любопытный сравнительный анализ. Специалисты сопоставили типы заболеваний с ежемесячными расходами пациентов на медицинские товары и услуги. Оказалось, что на лечение болезней, связанных с генетическими факторами и с факторами окружающей среды, были потрачены примерно одинаковые суммы. Причём около 60% таких расходов можно спрогнозировать при помощи анализа этих самых факторов (что важно не столько для конкретной семьи, сколько для минздравов стран).

По словам учёных, в целом полученные данные подтверждают, что для подавляющего большинства заболеваний нет единого определяющего фактора. Однако некоторые выводы, сделанные командой, несомненно, будут полезны для многих специалистов.

"Наши результаты могут служить ориентирами для будущих исследований. Например, если наше изучение близнецов показывает, что у определённой группы глазных расстройств очень небольшая вероятность наследуемости, то в дальнейших работах следует искать альтернативные объяснения [возникновения] таких нарушений", – говорит один из ведущих авторов работы Чираг Лахани (Chirag Lakhani) из Гарварда.

Более подробно об этом исследовании рассказывается в статье, опубликованной в журнале Nature Genetics. Также учёные создали веб-портал, на котором любой желающий может более подробно ознакомиться с выявленными взаимосвязями и рисками.

Напомним, ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) сообщали о том, что загрязнение окружающей среды убивает больше людей, чем СПИД, автокатастрофы и войны.

Что же касается генетических факторов риска, то они могут сыграть роль в развитии самых, казалось бы, неожиданных заболеваний, например, импотенции, астмы и клинической депрессии.