Warum sind manche Menschen klein und andere groß? Warum haben einige blaue, andere braune und wieder andere grüne Augen? Wegen der Gene, richtig?
Natürlich. Doch nicht nur ein einziges Gen beeinflusst Ihre Augenfarbe oder Körpergröße, sondern viele. So gibt es beispielsweise zwei wichtige Gene für die Augenfarbe, aber mindestens 14 weitere Gene spielen bei der Bestimmung der genauen Augenfarbe eines Menschen eine Rolle. Und Tausende genetische Varianten bestimmen die Körpergröße.
Solche Eigenschaften, die von vielen Genen beeinflusst werden, heißen polygene Merkmale. Werden sie vererbt, spricht man von polygener Vererbung.
Leider beeinflussen genetische Varianten nicht nur unterschiedliche Merkmale, sondern auch verschiedene Erkrankungen.
Glücklicherweise sind unser Wissen und unsere Technologie inzwischen so weit fortgeschritten, dass wir verschiedene genetische Varianten analysieren und feststellen können, ob eine bestimmte Kombination das Risiko für bestimmte Erkrankungen erhöht.
Das Ergebnis ist ein polygener Risikoscore, den wir in diesem Artikel näher betrachten und erklären.
Beginnen wir mit den Grundlagen.
In diesem Artikel:Was sind genetische Varianten?
Wir alle haben nahezu identische DNA-Sequenzen. Einzigartig machen uns kleine Unterschiede in unserer DNA, die als genetische Varianten bezeichnet werden.
Unser DNA-Code besteht aus vier chemischen Bausteinen: A (Adenin), T (Thymin), C (Cytosin) und G (Guanin). Eine genetische Variante liegt an einer Stelle der DNA vor, an der sich dieser Code zwischen Menschen unterscheidet.
Wenn beispielsweise Person 1 an derselben Stelle im DNA-Code ein „A“ hat, an der Person 2 ein „T“ aufweist, handelt es sich um eine genetische Variante.
Im Genom eines Menschen gibt es etwa 4 bis 5 Millionen genetische Varianten. Nicht alle sind einzigartig; einige kommen auch bei anderen Menschen vor.
Manche Varianten erhöhen das Erkrankungsrisiko, während andere es senken können. Wieder andere haben überhaupt keinen Einfluss auf das Erkrankungsrisiko. Schauen wir uns die möglichen Zusammenhänge zwischen genetischen Varianten und Erkrankungen genauer an.
Polygene und monogene Erkrankungen im Vergleich
Wenn jemand sagt, er habe eine „genetische Erkrankung“, ist damit meist eine monogene Erkrankung gemeint. Einige Erkrankungen treten bei mehreren Familienmitgliedern über mehrere Generationen auf. Dazu zählen angeborene Gehörlosigkeit, Duchenne-Muskeldystrophie, Mukoviszidose, Hämophilie, Farbenblindheit und weitere.
Monogene Erkrankungen können durch eine einzige pathogene, also krankheitsverursachende, genetische Variante – auch Mutation genannt – in einem einzelnen, bestimmten und wichtigen Gen verursacht werden. Wenn Sie diese Mutation erben, werden Sie die Erkrankung entwickeln, und in den meisten Fällen lässt sich das durch nichts verhindern. Umweltfaktoren haben in der Regel nur einen vernachlässigbaren Einfluss.
Pathogene Varianten sind selten, weil sie einen evolutionären Nachteil mit sich bringen und häufig bedeuten, dass Betroffene aufgrund der Erkrankung kein normales Leben führen können. Allerdings können viele verschiedene Mutationen dieselbe Krankheit verursachen. Es sind über 5.000 monogene Erkrankungen bekannt, die zusammengenommen weltweit etwa 1 von 100 Lebendgeburten betreffen. Auf sie entfallen 20 % der Säuglingssterblichkeit und 18 % der Krankenhausaufenthalte von Kindern.
Gentests werden häufig eingesetzt, um monogene Erkrankungen wie Mukoviszidose oder Sichelzellkrankheit zu diagnostizieren, die durch Mutationen in einem einzigen Gen verursacht werden. Diese Tests können auch nicht erkrankte Träger krankheitsassoziierter Gene erkennen. So können sie fundierte Entscheidungen zur Familienplanung treffen oder, etwa bei der Huntington-Krankheit, für den Fall vorsorgen, dass sich die Erkrankung später entwickelt.
Jede Erkrankung wird in gewissem Maße von unserer genetischen Ausstattung beeinflusst. Häufige Krankheiten wie Bluthochdruck, koronare Herzkrankheit, Typ-2-Diabetes und Multiple Sklerose sind jedoch nur teilweise erblich bedingt. Dieser erbliche Anteil beruht auf vielen genetischen Varianten in zahlreichen Genen und ist deshalb „polygen“.
Polygene Erkrankungen unterscheiden sich in zwei wesentlichen Punkten von monogenen Erkrankungen:
- Die einzelnen genetischen Varianten, die sie verursachen, haben einen nahezu vernachlässigbaren Einfluss auf das Erkrankungsrisiko, aber es gibt sehr viele davon. Manche Menschen haben mehr, andere weniger ungünstige Varianten. Das bestimmt, ob ihr Erkrankungsrisiko im Vergleich zu einem durchschnittlichen Menschen etwas erhöht oder verringert ist. Da diese Varianten einzeln harmlos sind, können sie über Generationen von Eltern an Kinder weitergegeben werden und sind deshalb häufig.
- Selbst alle diese Varianten zusammen können nicht mit Sicherheit bestimmen, ob jemand erkranken wird oder nicht. Umweltfaktoren wie Ernährung, Schlaf, Stress und Rauchen tragen ebenfalls zum Risiko bei. Ein allgemeinerer Begriff für polygene Erkrankungen lautet deshalb „multifaktorielle Erkrankungen“.
Es ist wichtig zu wissen, dass das Risiko für manche Erkrankungen sowohl von monogenen ALS AUCH von polygenen Komponenten bestimmt wird. Ein bekanntes Beispiel ist Krebs. Das BRCA1-Gen verursacht Brustkrebs, wenn es von seltenen pathogenen Mutationen betroffen ist. Allerdings werden nur etwa 5 % der Brustkrebsfälle durch Mutationen in BRCA und ähnlichen Genen verursacht. Die übrigen Fälle sind auf Umweltfaktoren und das Risiko durch häufige genetische Varianten zurückzuführen.
Polygene Risikoscores (PRS) fassen die kleinen Effekte einzelner Varianten zu einer einzigen Kenngröße zusammen. Der PRS zeigt Ihnen, ob die Gesamtwirkung Ihrer häufigen genetischen Varianten im Vergleich zum Durchschnitt Ihrer Bevölkerung negativ oder positiv ausfällt – und in welchem Ausmaß.
Bevor wir den PRS weiter besprechen, machen wir noch einen kurzen, aber notwendigen Abstecher.
Polygene Erkrankungen und die Umwelt
Vielleicht haben Sie eine genetische Veranlagung für eine große Körpergröße. Ein lang anhaltender Nährstoffmangel in der Kindheit kann jedoch dazu führen, dass Sie trotz dieser günstigen genetischen Grundlage kleiner bleiben.
Dieses Zusammenspiel zwischen Genen und Umwelt zeigt sich auch bei polygenen Erkrankungen. Möglicherweise haben Sie eine genetische Veranlagung für ein erhöhtes Risiko, eine bestimmte Erkrankung zu entwickeln. Ihr Gesamtrisiko hängt dennoch sowohl von Ihrer genetischen Ausstattung als auch von Ihrer Belastung durch Umweltfaktoren ab. Der jeweilige Anteil unterscheidet sich von Krankheit zu Krankheit. Zum Beispiel:
Der PRS berücksichtigt Umweltfaktoren nicht. Die meisten PRS-Testergebnisse enthalten jedoch durchaus persönliche Empfehlungen, die Ihnen helfen, das Risiko für Erkrankungen zu senken, die sowohl von der Genetik als auch von der Umwelt beeinflusst werden.
Den polygenen Risikoscore (PRS) verstehen
Im vergangenen Jahrzehnt haben genomweite Assoziationsstudien (GWAS) aufgedeckt, welchen Beitrag vererbte Varianten zu häufigen komplexen Erkrankungen leisten. Das Konzept eines polygenen Risikoscores (PRS) wurde unter Forschenden bereits mehrere Jahre diskutiert. Erst 2018 wurde jedoch gezeigt, dass solche polygenen Scores das Potenzial für einen breiten klinischen Einsatz besitzen. In einer Gesundheitsstudie der Cardiovascular Disease Initiative des Broad Institute in Cambridge wurden anhand des Genoms Menschen mit einem hohen Risiko für fünf häufige Erkrankungen identifiziert.
Als das Team seinen polygenen Prädiktor für Herzerkrankungen an 290.000 Teilnehmenden der UK Biobank prüfte, stellte es fest, dass 8 % der Bevölkerung ein dreifach erhöhtes Herzinfarktrisiko aufwiesen. Ohne Gentests und PRS hätten diese Menschen von ihrem erhöhten Risiko nichts gewusst.
Der PRS ist das Ergebnis neuer genomischer Technologien, mit denen Forschende das gesamte Genom schnell und kostengünstig sequenzieren können. Dadurch erhalten sie einen vollständigen Überblick über die genetische Ausstattung eines Menschen.
Die enorme Menge an heute verfügbaren Genomdaten ermöglicht es Forschenden zu berechnen, welche Varianten in Gruppen von Menschen mit einer bestimmten Erkrankung häufiger vorkommen. Pro Erkrankung kann es Hunderte oder sogar Tausende solcher Varianten geben.
Mit statistischen Verfahren und moderner Software schätzen Forschende ab, wie die Gesamtheit der Varianten einer Person deren Risiko für eine bestimmte Erkrankung beeinflusst.
Das Ergebnis ist ein polygener Risikoscore – eine objektive und leicht verständliche Risikobewertung.
Der PRS liefert wertvolle Informationen, die Ihnen helfen können, dieses Risiko anzugehen und rechtzeitig vorbeugende Maßnahmen zu ergreifen. Er greift auch ein wesentliches Problem chronischer Erkrankungen auf: Ihr Beginn wird oft übersehen. Werden sie früh erkannt, können Betroffene eine wirksamere Behandlung und einen günstigeren Verlauf erwarten.
Vorteile einer PRS-Analyse
Grundsätzlich identifiziert der PRS Ihre „genetischen Schwachstellen“ und hilft Ihnen, darauf einzugehen.
Die PRS-Ergebnisse können Ihnen helfen:
- zu erkennen, für welche Erkrankungen Sie ein erhöhtes Risiko haben.
- sich auf Erkrankungen zu konzentrieren, für die Ihr Risiko erhöht ist. Wenn Sie Ihr Risiko kennen und wissen, was Sie dagegen tun können, gewinnen Sie Handlungsmöglichkeiten.
- Ihre erhöhten Risiken anzugehen, indem Sie mithilfe personalisierter Empfehlungen Ihren Lebensstil verändern.
- ärztlichen Rat einzuholen und bei Bedarf schon in jüngerem Alter Früherkennungsuntersuchungen durchführen zu lassen.
Der PRS umfasst Berechnungen und detaillierte Informationen, mit deren Hilfe Nutzer einschätzen können, ob und wann sie Früherkennungsuntersuchungen für einzelne Erkrankungen durchführen lassen sollten. Daher findet der PRS in der klinischen Medizin zunehmend Anerkennung und ist bereits Bestandteil einiger klinischer Entscheidungsalgorithmen zur Bewertung des Krebsrisikos und zur Einteilung von Patienten in Risikogruppen.
PRS-basierte Analysen finden Sie in unserem MyHealth DNA-Test:
Das Kapitel Krebsrisiko (PRS) betrachtet Ihr Risiko, an zehn Krebsarten zu erkranken.
Wie sieht ein PRS-Bericht aus?
Welche Informationen und Ergebnisse erhalten Sie durch PRS-Analysen? Sehen wir uns an, was der personalisierte PRS-Bericht von GenePlanet beinhaltet:
1. ERGEBNISSE
Ihre PRS-Ergebnisse werden folgendermaßen dargestellt:
Relatives Risiko (RR)
Es schätzt Ihr Risiko im Vergleich zum durchschnittlichen Risiko in der Bevölkerung. Das RR hängt ausschließlich von Ihrer Genetik ab und identifiziert die „Schwachstellen“ und „Stärken“ Ihres Genoms. Es ist das am stärksten personalisierte verfügbare Ergebnis.
Ihr tatsächliches Erkrankungsrisiko hängt jedoch auch davon ab, wie häufig die Erkrankung insgesamt vorkommt. Das berücksichtigen die beiden Maße des absoluten Risikos.
Absolutes Fünfjahresrisiko (5yAR)
Es schätzt die Wahrscheinlichkeit, dass Sie innerhalb der nächsten fünf Jahre erkranken. Während die Schätzung des relativen Risikos einen Vergleich Ihrer genetischen Veranlagung mit der anderer Menschen ermöglicht, berücksichtigt das 5yAR zusätzlich Ihr Alter, Ihr Geschlecht und die allgemeine Häufigkeit der Erkrankung in Ihrer Bevölkerung.
Absolutes Lebenszeitrisiko
Das Lebenszeitrisiko berücksichtigt dieselben Faktoren wie das absolute Fünfjahresrisiko, schätzt jedoch die Wahrscheinlichkeit, dass Sie bis zum Alter von 85 Jahren erkranken.
2. EMPFEHLUNGEN
Besonders wichtig: Ein PRS-Test liefert auf Grundlage Ihrer Ergebnisse personalisierte Empfehlungen zur Früherkennung und Prävention.
Früherkennung
Früherkennungsuntersuchungen werden bei gesunden Menschen durchgeführt, um eine Erkrankung frühzeitig zu erkennen, noch bevor Symptome auftreten. Das ermöglicht bessere Behandlungsmöglichkeiten und günstigere Krankheitsverläufe.
Sie werden empfohlen, wenn eine angemessene Wahrscheinlichkeit besteht, dass Ärzte die Erkrankung erkennen können. Das hängt vom Vorliegen genetischer und umweltbedingter Risikofaktoren einschließlich des Alters ab. Die Früherkennungsmethoden unterscheiden sich je nach Erkrankung, etwa Darmspiegelung bei Darmkrebs oder Mammografie bei Brustkrebs.
Für Früherkennungsuntersuchungen gibt es ein allgemein empfohlenes Einstiegsalter. Ist Ihr absolutes Fünfjahresrisiko jedoch erhöht, können Sie von einer früheren Untersuchung profitieren.
Prävention
Gene bestimmen nur einen Teil des Erkrankungsrisikos; der Rest hängt von der Umwelt ab. Sie können Ihr Risiko beeinflussen, indem Sie Ihren Lebensstil anhand der Empfehlungen in Ihrem Bericht verändern.
Nutzen Sie die PRS-Ergebnisse, um Zeit und Mühe auf die Erkrankungen zu konzentrieren, für die Ihr Risiko erhöht ist. Passen Sie Ihren Lebensstil so an, dass Sie den relevanten umweltbedingten Risikofaktoren bestmöglich begegnen, und erwägen Sie eine frühere Teilnahme an Früherkennungsuntersuchungen.
3. ÜBER DIE ERKRANKUNG
Wir erklären jede Erkrankung ausführlich, damit Sie verstehen, wo und wie sie entsteht, welche Möglichkeiten zur Erkennung und Behandlung bestehen, welche Faktoren sie beeinflussen und vieles mehr.
Ihre DNA-Testergebnisse und personalisierten Empfehlungen sind jederzeit leicht erreichbar – über unsere sichere GenePlanet-Online-App auf dem Computer oder Smartphone.
Wie nutzen Sie Ihre PRS-Ergebnisse?
Sie sollten in Betracht ziehen, Ihren Lebensstil so zu verändern, dass Sie Ihre erhöhten Risiken angehen. Bei erhöhtem Risiko sollten Sie außerdem ärztlichen Rat und Früherkennungsuntersuchungen in jüngerem Alter erwägen. Wenn Sie aktiv werden, kann ein PRS-Test potenziell sehr große positive Auswirkungen haben.
Ein verringertes Risiko sollte Sie jedoch nicht in Sicherheit wiegen. Ein PRS-Ergebnis ist leider keine abschließende Risikobewertung, und Ihr Risiko könnte aufgrund nicht erkannter Mutationen höher sein.
Deshalb sollten Sie die etablierten Früherkennungsprogramme auch nicht aufschieben, selbst wenn Ihr Risiko verringert ist.
Wie gesagt: Ihre PRS-Ergebnisse sind keine abschließende Risikoprognose. Betrachten Sie die Information über ein erhöhtes Risiko als wertvolles Hilfsmittel, um rechtzeitig vorbeugende Maßnahmen zu ergreifen und Ihre künftige Gesundheit zu schützen.
Denken Sie daran, dass der PRS kein diagnostisches Instrument ist, keine Erkrankungen entdeckt und das Ergebnis keine Diagnose darstellt. Er sollte niemals einen Arztbesuch ersetzen.
Was unterscheidet das MyHealth-Kapitel Krebsrisiko (PRS) vom Cancer Screen-Test?
Wie Sie vielleicht bemerkt haben, bietet GenePlanet derzeit zwei Tests zum Krebsrisiko an: MyHealth mit dem Kapitel Krebsrisiko (PRS) und den Cancer Screen-Test.
Was ist also der Unterschied? Der PRS betrachtet ausschließlich die polygene Komponente der Erkrankung. Seltene pathogene, krebsverursachende Mutationen werden hingegen mit unserem Cancer Screen-Test erkannt.
Cancer Screen
Cancer Screen kann seltene Mutationen erkennen, die das Krebsrisiko drastisch erhöhen. Ihr Nachweis kann das Leben eines Menschen tiefgreifend beeinflussen; medizinische beziehungsweise klinische Maßnahmen sind dabei immer angezeigt.
Bei der großen Mehrheit der Menschen fällt das Ergebnis jedoch einfach negativ aus. Es bedeutet, dass keine schlechte Nachricht vorliegt, bietet aber keine weiteren Informationen zum Risiko, etwa zum tatsächlichen Risiko für verschiedene Krebsarten.
Der Test wird vor allem von Menschen nachgefragt und ihnen empfohlen, die aufgrund von Erkrankungen in der Familie – bei Verwandten ersten Grades oder mehreren Betroffenen auf derselben Familienseite – oder aus anderen Gründen ein erhöhtes Risiko vermuten. Ein negatives Ergebnis kann Erleichterung verschaffen.
Krebsrisiko (PRS) von MyHealth
Da der PRS keine seltenen Mutationen erkennt, kann selbst ein niedriger PRS kein geringes Erkrankungsrisiko garantieren. Kunden sollten sich deshalb durch einen niedrigen PRS für einzelne Erkrankungen nicht in Sicherheit wiegen.
Wir begegnen diesem Problem, indem wir ähnliche Erkrankungen in Gruppen zusammenfassen, zum Beispiel Krebsrisiko (PRS). Dabei wird das Risiko für viele Krebsarten gleichzeitig analysiert, und diejenigen mit erhöhtem Risiko werden hervorgehoben. So können Sie diesen Erkrankungen zusätzliche Aufmerksamkeit schenken und die erhöhten Risiken mindern, indem Sie Präventions- und Früherkennungsmaßnahmen umsetzen.
Das Ausmaß schlechter oder guter Nachrichten aus den PRS-Ergebnissen lässt sich nicht mit Cancer Screen vergleichen. Während Cancer Screen eine Mutation erkennen kann, die mit nahezu vollständiger Sicherheit Krebs verursacht, beschreibt der PRS lediglich erhöhte oder verringerte Risiken.
Der PRS kann zwar auf ein verringertes Risiko für eine bestimmte Krebsart hinweisen. Sicher sein können Sie sich dessen aber erst, wenn die Möglichkeit seltener pathogener Varianten ausgeschlossen ist, die Cancer Screen erfasst.
Deshalb ergänzen sich MyHealth mit dem Kapitel Krebsrisiko (PRS) und Cancer Screen, und beide Tests werden empfohlen.
Entdecken Sie Ihren polygenen Risikoscore
Dieser Artikel hat einige Grundlagen des PRS vorgestellt und erläutert. Wissen ist Macht, und selbst aktiv zu werden, ist der Schlüssel zu einem besseren Leben! Um von einem polygenen Risikoscore zu profitieren, bestellen Sie Ihren MyHealth-Test hier.
