Hebt u zich ooit afgevraagd hoe groot de genetische component van hart- en vaatziekten is? Of hoe het zit met type 2-diabetes? Of met borstkanker? Er is een nieuwe techniek die tot doel heeft om de gegevens van DNA-tests te combineren met een wiskundig model, teneinde die vraag op een persoonlijk niveau te beantwoorden. Dit wordt een polygene risicoscore (PRS) genoemd. Maar wat is dat precies, een polygene risicoscore?
“Polygeen” betekent per definitie “meer dan één gen”. En in tegenstelling tot veel definities met betrekking tot gezondheid, is deze definitie nauwkeurig. Sommige aandoeningen zijn monogeen, hetgeen betekent dat ze worden veroorzaakt door een pathogene of ziekteverwekkende variant in één enkel gen. Taaislijmziekte is bijvoorbeeld een monogene aandoening, die wordt veroorzaakt door een enkele mutatie in het CFTR-gen. Er bestaan honderden monogene aandoeningen maar het totale aantal mensen dat door die aandoeningen wordt getroffen is vrij klein. Sommige veel voorkomende genetisch bepaalde kenmerken, zoals obesitas en hoge bloeddruk, en ziekten als hart- en vaatziekten en diabetes treffen daarentegen een aanzienlijk deel van de wereldbevolking. Iemands aanleg voor deze kenmerken en ziekten wordt in feite bepaald door een combinatie van vele genen. De aanleg is per definitie polygeen. Om een nauwkeurige risicobeoordeling voor deze aandoeningen te kunnen maken, moeten we kijken naar de individuele risico’s die iemand op veel plaatsen in het genoom heeft en deze risico’s combineren. Het cumulatieve resultaat van deze gecombineerde risico’s wordt een polygene risicoscore genoemd.
Hoe wordt een PRS berekend?
Om uw polygene risicoscore te bepalen, is het allereerst noodzakelijk om uw gecombineerde risico op honderden, duizenden of zelfs miljoenen varianten te beoordelen. Elk van deze varianten levert doorgaans een kleine bijdrage aan uw algehele risico op de aandoening. Om het algehele risico te bepalen, moeten we een model maken om de bijdrage van al deze varianten bij elkaar op te tellen.
Het wiskundig model waarmee een PRS wordt berekend, houdt rekening met twee dingen – de varianten die in uw DNA worden gevonden en de impact die elk van die varianten heeft op de kans dat u de ziekte ontwikkelt.
De kennis over de te testen varianten wordt opgedaan door het uitgebreid bestuderen van zogeheten genoomwijde associatiestudies. De Engelse afkorting voor die studies is GWAS, uitgesproken als “djiewaas”. De GWAS-studies zijn verricht onder duizenden tot miljoenen mensen, meestal uit een specifieke etnische populatie. Dat zijn soms ook bevolkingsgroepen die door een bepaalde ziekte of complexe aandoening worden getroffen. Miljoenen varianten uit hun genomen zijn getest en de resultaten van degenen met de ziekte worden vergeleken met degenen zonder de ziekte, om te zien hoe hun varianten verschillen. Hierdoor hebben we een beeld van varianten die vaker voorkomen bij mensen mét de ziekte en weten we naar welke varianten we in uw DNA-monster moeten zoeken.
Elke variant levert een unieke bijdrage aan het totale ziekterisico. Dat wordt de “effectgrootte” genoemd. Het wiskundig model houdt rekening met deze effectgrootte, waardoor varianten met aanzienlijke effectgroottes zwaarder wegen dan varianten met geringere effectgroottes. Een DNA-monster wordt getest op de varianten die in de GWAS-studies zijn geïdentificeerd. De testresultaten worden in het model ingevoerd. Het model berekent de effectgrootte van iedere variant en het bijbehorende risico. De PRS is de optelsom van uw individuele risico’s bij elk van deze varianten.
Overwegingen met PRS
Momenteel zijn de PRS-rapporten alleen beschikbaar voor personen van Europese herkomst. Dit komt doordat het overgrote deel van de GWAS-studies vooral onder mensen met die etnische achtergrond is uitgevoerd. Aangezien er etnisch bepaalde verschillen kunnen zijn in de varianten die ziekten kunnen veroorzaken, zijn GWAS-studies vereist voor elke grote etnische groep. Alleen dan kan de PRS voor mensen met een niet-Europese achtergrond betrouwbaar worden berekend. Gelukkig wordt er wereldwijd grootschalig onderzoek verricht om dit probleem aan te pakken. Naarmate de onderzoeksresultaten worden vrijgegeven, zullen er PRS-rapporten beschikbaar komen voor mensen uit andere etnische groepen.
Ook moet er rekening mee worden gehouden dat de PRS de grootste waarde heeft als onderdeel van een holistische gezondheidsvisie. Aandoeningen als hart- en vaatziekten en obesitas worden sterk beïnvloed door leefstijlfactoren waar uzelf controle over hebt, zoals voeding, lichaamsbeweging en BMI. De PRS is een gids die helpt bij het identificeren van mensen die misschien nog niet wisten dat ze een genetisch risico hebben, waardoor zij en hun zorgverleners proactiever kunnen zijn in hun zorg.
