En ny studie har utnyttjat Finlands unika genetiska historia för att identifiera variationer i DNA som kan göra att vissa individer kan drabbas av sjukdomar, oavsett om de själva är finländare eller inte. Studien genomfördes av forskare vid Washington University School of Medicine i St. Louis i samarbete med University of California, Los Angeles, University of Michigan och andra institutioner, inklusive flera partners i Finland.
Forskningen, som publicerades den 31 juli i tidskriften Nature, identifierade 26 potentiellt skadliga DNA-variationer som är relevanta för kardiovaskulär och metabolisk hälsa. Sådana variationer kan till exempel förändra en persons livstidsrisk att utveckla fetma, diabetes eller höga kolesterolnivåer. Även om denna analys bara är en startpunkt för att fördjupa sig i hälsokonsekvenserna av dessa typer av DNA-varianter är studien en viktig milstolpe för att visa hur effektiv denna befolkningsstrategi för genetisk forskning är. Av de 26 DNA-varianter som identifierades är 19 antingen unika för finska individer eller mer än 20 gånger vanligare i Finland jämfört med övriga Europa.
Om inte denna unika population – isolerad och relativt genetiskt likartad – uppskattar forskarna att de skulle behöva sekvensera DNA:t från hundratusentals till miljontals människor för att hitta samma associationer, i stället för de relativt hanterbara 20 000 individer som analyserades i denna studie.
Enligt forskarna är denna studie bland de mest omfattande undersökningarna av effekten av kodningsvariation – DNA-förändringar som påverkar proteinets struktur och funktion – på mått på kardiovaskulär och metabolisk hälsa, en strävan som i hög grad underlättas av den finska befolkningshistorien.
”Den lilla populationen av människor som först bosatte sig i den här delen av världen – i kombination med en relativt liten invandring som skulle ha tillfört variation till genpoolen – har gjort att viktiga genetiska varianter som först fanns i den grundande populationen har expanderat och blivit mycket vanligare än vad de skulle ha varit någon annanstans”, säger den förste författaren Adam E. Locke, PhD, biträdande professor i medicin vid Washington University School of Medicine i St Louis. ”Nu kan vi gå in på patientdata – som är extremt välkaraktäriserade genom Finlands nationella hälso- och sjukvårdssystem – för att förstå hur dessa genetiska varianter påverkar den allmänna hälsan och sjukdomsrisken hos de personer som har dem.”
Finland är ett relativt isolerat land, och tack vare två stora befolkningsflaskhalsar under historiens lopp har finländarna ett DNA som är mer likt varandra än människor i många andra delar av världen. Sådana flaskhalsar uppstår när en större händelse – kanske en våldsam konflikt, en sjukdom eller en naturkatastrof – orsakar en stor minskning av befolkningen. Den befolkning som sedan expanderar efter händelsen är mer genetiskt likartad än tidigare. Effekten har gett upphov till en uppsättning genetiska sjukdomar – det så kallade finska sjukdomsarvet – som kan uppstå var som helst men som är mycket vanligare i Finland än i andra europeiska befolkningar. De tillstånd som anges i det finska sjukdomsarvet orsakas av mutationer i en enda gen och har ofta allvarliga effekter på hälsan.
Tyvärr har många studier utnyttjat det finska folkets unika historia för genetiska upptäckter, men detta är en av de första som utförligt undersöker effekten av sällsynta, kodande DNA-varianter – den typ som påverkar proteinets struktur och funktion – på vanliga tillstånd som vanligtvis innebär mer subtila förändringar i genetiken än de som driver de tillstånd som ingår i det finska sjukdomsarvet.
Enligt forskarna är några av de mer spännande DNA-varianter som identifierats förknippade med förändringar i kolesterolnivåer, skillnader i nivåerna av aminosyror i blodet – vilket, beroende på de specifika aminosyrorna, kan tyda på ett antal hälsoproblem, bland annat lever- eller njurfunktionsstörningar – och förändringar i längd och kroppsvikt.
Locke sade att hans arbete i första hand är inriktat på data från Finland, men forskarna skulle vilja utvidga den här typen av studier till att inkludera liknande isolerade populationer av människor från olika delar av världen. Till exempel skulle samhällen av människor som bor på öar som Sardinien i Italien, Kreta i Grekland eller Samoöarna i södra Stilla havet också kunna ge liknande genetiskt unika populationer att studera, och kanske belysa några olika men ändå universella aspekter av mänsklig hälsa.