Получен первый крупномасштабный высококачественный набор данных генотипирования здоровых граждан Казахстана, что является значительным вкладом в мировую популяционную геномику.
Несмотря на огромное географическое и культурное значение Центральной Азии, ее население практически не представлено в глобальных базах данных геномной информации. При этом понимание генетического разнообразия играет ключевую роль в популяционной генетике и позволяет не только пролить свет на историю возникновения, миграции и взаимодействия народов, но и учесть важные национальные генетические особенности при разработке персонализированных терапевтических стратегий. Чтобы восполнить этот пробел, казахские генетики провели анализ генетических данных 224 здоровых добровольцев, представляющих основные регионы и племена Казахстана. Всего было проанализировано более 523 000 однонуклеотидных полиморфизмов. Полученный набор данных представляет собой важный справочный материал для оценки генетического профиля населения Казахстана, ведь территория Великой степи всегда была мостом между Востоком и Западом Евразии.
Исследование показало, что казахская популяция демонстрирует исключительно низкую гомозиготность по всему геному. Вероятно, это обусловлено древними брачными традициями, исключающими близкородственные союзы. При этом у каждого участника исследования в среднем было выявлено 90 потенциально вредных генетических вариантов, из которых около 11 присутствовали в гомозиготной форме. Этот показатель несколько выше, чем в других популяциях, однако эти варианты, вероятно, имеют древнее происхождение и могли давать предкам современных казахов адаптивные преимущества. Основной целью исследования было создание геномной основы для развития персонализированной медицины и популяционных исследований в Казахстане. Было выявлено 74 специфичных генетических варианта, имеющих потенциальное биомедицинское значение, в том числе в генах, связанных с метаболизмом лекарственных препаратов.
Вариант CYP4F2 (rs2108622) влияет на метаболизм антикоагулянтов, в том числе варфарина, и требует повышения дозировки препарата. Он встречается у казахов чаще, чем у жителей Восточной Азии или Европы, что указывает на необходимость индивидуального подбора дозировки для каждой популяции.
ADH7 (rs971074) более распространен среди казахов и ассоциирован с метаболизмом алкоголя, алкогольной, наркотической зависимостями и повышенным риском рака верхних дыхательных путей и пищеварительного тракта. Это может объяснить относительно высокую частоту рака верхних отделов желудка в Казахстане, которая в полтора раза превышает среднемировые показатели.
Вариант CETP (rs5880), который был достаточно часто представлен у казахов, практически отсутствует у европейцев и встречается с крайне низкой частотой у жителей Восточной Азии. Он ассоциируется с повышенным риском дислипидемии.
Варианты APOE (rs7412) и DYNC1LI1 (rs2303857) у казахов встречаются относительно редко, что может указывать на популяционно-специфическую генетическую предрасположенность к более высоким уровням липидов. Интересно, что у этнических казахов наблюдается более низкий уровень гиперхолестеролемии по сравнению с другими этническими группами, проживающими в Казахстане. Это может отражать исторические особенности питания, особенно высокое потребление животных жиров, что могло привести к оптимизации метаболизма жиров в этой популяции. При этом rs7412 снижает терапевтический эффект аторвастатина, поэтому лечение статинами может иметь ограниченную эффективность у казахов с гиперхолестеринемией.
Вариант RREB1 (rs9379084) связан с регуляцией уровня глюкозы и предрасположенностью к диабету 2-го типа. Альтернативный аллель ассоциируется с более низким уровнем глюкозы в крови, и он значительно реже встречается у казахов по сравнению как с жителями Восточной Азии, так и с европейцами. Учитывая исторически сложившуюся диету казахов, полученные результаты подтверждают гипотезу о том, что популяция Великой степи имеет высокий уровень адаптации метаболизма сахаров и липидов.