Genvariant som är vanlig hos finländare och som ger skydd mot glaukom upptäcktes i FinnGen-studien
Ungefär 80 miljoner människor i världen lider av glaukom, alltså ögontryckssjukdomen. I Finland finns det över 90 000 personer som får medicin mot glaukom. I glaukom förstörs gradvis de celler som förmedlar synintryck från synnervspapillen och nervfiberskiktet. När dessa celler förstörs leder det till synfältsdefekter och obehandlat kan det till och med leda till blindhet.
Det finns många faktorer som påverkar uppkomsten av glaukom, men ögontrycket är den enda riskfaktorn som kan påverkas medicinskt.
Ärftliga faktorer påverkar risken för glaukom, och tiotals genetiska faktorer som påverkar risken för glaukom eller ögontryck i befolkningen har redan identifierats. Den kliniska betydelsen av dessa upptäckter har dock varit liten.
I den nyligen publicerade artikeln fokuserade forskarna på att sålla bland den individuella variationen i generna för att hitta information som kunde ge ny kunskap om biologiska mekanismerna bakom ögontryck. Detta skulle också kunna hjälpa till att hitta nya behandlingsmetoder. Målet var att identifiera sällsynta genvarianter som betydligt påverkar aktiviteten hos genens slutprodukt och som minskar ögontrycket.
Upptäckterna är baserade på två stora biobanksstudier, det finländska FinnGen-projektet och den brittiska UK Biobank-studien. I studien utnyttjades genom- och hälsodata från 514 000 personer. Båda datan innehöll flera tusen patienter som hade fått glaukomdiagnosen.
Båda forskningsdatan visade att ANGPTL7-genen spelar en viktig roll i uppkomsten av glaukom. FinnGen-studien visade sig vara särskilt intressant i detta avseende, eftersom en punktmutation som ersätter aminosyran upptäcktes enbart hos den finländska befolkningen. Personer som bar på denna punktmutation hade betydligt mindre förekomst av glaukom jämfört med deltagare i FinnGen-studien i genomsnitt.
– Den genvariant vi identifierade är 50 gånger vanligare i Finland än i resten av världen. Över 8 % av finländarna bär på den, och de har således en betydligt lägre risk att drabbas av glaukom än genomsnittet. Detta är en tydlig indikation på hur den finländska befolkningshistorien underlättar identifieringen av medicinskt betydelsefulla genvarianter, säger professor Mark Daly, som ledde forskningen vid Helsingfors universitet och är verksam vid Institutet för molekylärmedicin i Finland, FIMM.
Ytterligare bevis för betydelsen av ANGPTL7-genen erhölls från UK Biobank-forskningsdatan, där ögontrycket har mätts hos över 120 000 deltagare. Från samma gen hittades flera sällsynta mutationer, vars bärare hade ett lägre ögontryck i genomsnitt.
– Deltagarna i FinnGen kommer främst från biobanker som fungerar i samband med sjukhus. Ungefär en tredjedel av deltagarna har redan fyllt 70 år. Dessa är obestridliga fördelar när man vill undersöka genetiken hos åldersrelaterade sjukdomar som glaukom, säger Aarno Palotie, den vetenskapliga direktören för FinnGen-studien vid Helsingfors universitet.
– Baserat på våra resultat verkar proteinet som produceras av ANGPTL7-genen vara ett lovande och säkert läkemedelsmål för behandling av glaukom. Ett läkemedel som imiterar den skyddande effekten av genmutationen skulle i så fall kunna sänka ögontrycket hos personer som är benägna att utveckla glaukom, säger ögonspecialisten och docenten Joni Turunen från Helsingfors universitetssjukhus.
Forskningsdatabaser som FinnGen och UK Biobank möjliggör också bedömning av potentiellt skadliga effekter av skyddande genmutationer. Forskningsgruppen kunde visa att bärare av mutationen inte hade en ökad risk att drabbas av någon annan sjukdom. Detta ger lovande indikationer om att ett läkemedel som riktar sig mot samma molekyl också skulle vara säkert.
Den nya informationen som studien har genererat om de biologiska mekanismerna som påverkar ögontrycket kan således öppna upp helt nya perspektiv för förebyggande och behandling av glaukom. De genetiska upptäckterna stöder användbarheten och säkerheten hos läkemedel som syftar till att minska mängden eller aktiviteten av ANGPTL7-proteinet vid behandling av glaukom.
Studien publicerades i tidskriften PLOS Genetics och genomfördes som ett samarbete mellan forskargruppen vid Stanford University, ledd av Manuel Rivas, och FinnGen-forskargruppen.
Ursprunliga publikationen:
Rare protein-altering variants in ANGPTL7 lower intraocular pressure and protect against glaucoma. Yosuke Tanigawa, Michael Wainberg, Juha Karjalainen et al. PLOS Genetics 5.5. 2020, https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1008682