UNIVERSITY PARK, Pennsylvanie – Le premier vendredi de février, de nombreux Américains porter du rouge donner le coup d’envoi Mois américain du cœur et attirer l’attention sur la prévalence des maladies cardiaques – la principale cause de décès aux États-Unis. De nombreux facteurs peuvent contribuer au risque de développer une maladie cardiaque, notamment l’hypertension artérielle, l’hypercholestérolémie, le diabète, le tabagisme et l’embonpoint. Mais un facteur moins visible influe également sur le risque : les gènes d’une personne.
La génétique des maladies cardiaques est très complexe. Par exemple, il n’y a pas un seul « gène de crise cardiaque ». Au lieu de cela, de nombreux gènes interagissent entre eux et avec des facteurs environnementaux pour contribuer au risque global de maladie cardiaque d’une personne. Mais quels gènes sont impliqués dans ces traits « polygéniques » et leurs contributions relatives peuvent varier d’un individu à l’autre et d’une population à l’autre. Statisticien de l’État de Penn Xiang Zhu travaille avec des collaborations internationales pour étudier ces gènes et leur rôle dans les maladies cardiaques dans un échantillon aussi diversifié que possible afin d’améliorer notre compréhension du risque et, en fin de compte, d’améliorer la santé cardiaque de tous.
“Si nous savons qu’une maladie est hautement génétique, nous pouvons faire des prédictions sur le risque d’un individu de contracter cette maladie sur la base de la génétique sous la forme de scores de risque polygénique”, a déclaré Zhu, professeur adjoint de statistiques, membre du Instituts Huck des sciences de la vie et filiale de la Institut des sciences informatiques et des données. « Si nos prédictions sont suffisamment bonnes, les médecins peuvent utiliser ces prédictions pour faire des recommandations personnalisées à leurs patients. Nous ne pouvons pas changer la génétique d’une personne, mais nous pouvons changer d’autres facteurs de risque connus comme l’alimentation, l’exercice et le tabagisme.
Les recherches en cours sur la génétique des maladies cardiaques ont considérablement amélioré les capacités des chercheurs à construire des scores de risque polygénétiques en fonction des versions de gènes et d’autres éléments génétiques présents dans le génome d’une personne. Cependant, la base de calcul de ces scores de risque repose sur des données principalement collectées auprès de personnes d’ascendance européenne.
“Une bonne connaissance de la génétique des maladies cardiaques nous a vraiment aidés à améliorer la prévention et le traitement de la maladie”, a déclaré Zhu. “Mais l’architecture génétique de la même maladie peut être différente dans différentes populations, et à l’heure actuelle, nos connaissances sont largement limitées à une seule population. Cela signifie que nous devons essayer d’appliquer les données dont nous disposons à d’autres populations, ce qui n’est pas idéal et peut exacerber les disparités en matière de santé. L’un de nos premiers objectifs était de créer des ensembles de données qui couvrent plusieurs populations afin que nous puissions améliorer notre méthodologie pour créer des scores de risque pour tout le monde.
Travaillant avec des équipes internationales de chercheurs, Zhu a joué un rôle important dans deux des études les plus importantes et les plus diversifiées sur le plan génétique liées à la génétique de deux facteurs contribuant aux maladies cardiaques : la maladie coronarienne – la forme la plus courante de maladie cardiaque, qui peut entraîner à la crise cardiaque – et au taux de cholestérol – un facteur de risque mesurable de maladie cardiaque.
Dans le première étudel’équipe de recherche a utilisé des données génétiques sur la coronaropathie Programme d’un million de vétéransqui comprend un système de santé qui dessert une population diversifiée, ainsi que des données d’études récemment publiées. Cela a abouti à des informations provenant de près d’un quart de million de personnes atteintes de maladie coronarienne, y compris les plus grands échantillons à ce jour de personnes noires et hispaniques, ce qui a permis aux chercheurs de caractériser la maladie dans ces populations pour la première fois. Les chercheurs ont également créé des scores de risque polygénétique basés sur leurs données, qui ont obtenu des résultats aussi bons ou meilleurs que les scores précédents basés principalement sur des données provenant de populations d’ascendance européenne.
“Nous sommes très reconnaissants de la participation des vétérans américains au programme Million Veteran”, a déclaré Zhu. “Sans leur participation, nous n’aurions pas pu faire ce travail.”
Ces données seront également intégrées dans le CARDIOGRAMplusC4D consortium, où il peut être combiné avec d’autres données pour maximiser la puissance de découverte.