Конкордантность близнецов при некоторых заболеваниях

(по Фогель, Мотульски, 1989, с изменениями)

Монозигот- Дизиготные Отношение
Признак ные близне- близнецы конкордантно-

цы (МЗ), % (ДЗ), % стей МЗ/ДЗ, %

Ишемическая болезнь 19, 0 8, 5 2, 4

сердца

Гиперфункция щито- 47, 0 3, 1 15, 1

видной железы

Сахарный диабет 55, 8 11, 4 4, 9

Псориаз 61, 0 13, 0 4, 7

Корь 97, 4 94, 3 1, 03

Скарлатина 54, 6 47, 1 1Д6

Туберкулез 52, 8 20, 6 2, 56

В табл. 3.1 приведены данные по конкордантности близнецов при некоторых заболеваниях. Значительные отличия в конкордантности у моно- и дизиготных близнецов указывают на большую роль гене­тических факторов, определяющих подверженность ряду заболева­ний (см., например, данные по диабету). Само по себе высокое значе­ние конкордантности еще ни о чем не говорит, важно соотношение показателей для моно- и дизиготных близнецов. Так, высокая кон­кордантность по кори наблюдается у всех близнецов просто из-за распространенности этого инфекционного заболевания (приведены сравнительно старые данные, когда заболеваемость инфекционными болезнями, о которых идет речь, была высока).

Для признаков, поддающихся количественной оценке, таких как, например, коэффициент интеллекта, определяют внутрипарный ко­эффициент корреляции между близнецами.

Поскольку у монозиготных близнецов 100% общих генов, а у ди­зиготных примерно 50%, то значение коэффициента наследуемости признака в узком смысле получают по следующей формуле:

h²=2(r_МЗ - r_ДЗ), (3)

где h² — наследуемость в узком смысле (доля фенотинической из­менчивости, связанная с аддитивными генетическими эффектами), r_МЗ — коэффициент корреляции признака среди монозиготных близ­нецов, r_ДЗ — коэффициент корреляции признака среди дизиготных близнецов. В отечественной литературе этот показатель именуется коэффициентом Игнатьева.

Вклад общей (разделенной) среды в изменчивость можно оценить таким образом:

E_S= r_МЗ –h² (4)

Наконец, вклад индивидуальной (неразделенной) среды и ошиб­ку измерения получают по формуле:

E_NS = 1 - r_МЗ (5)

Заметим, что h² не может быть больше 1, как это иногда случается на практике при использовании вышеприведенной формулы (3), по- этому прибегают и к другим способам подсчета. Для оценки наследу­емости можно использовать показатель наследуемости Хользингера:

(6)

где К — конкордантность в процентах для моно- и дизиготных близне­цов (МЗ и ДЗ соответственно) или, если оценивать корреляцию, то:

(7)

Эти показатели неплохо себя зарекомендовали и являются полез­ными способами оценки для характеристики источников индивиду­альной изменчивости.

Сразу отметим, что если корреляция среди монозиготных близ­нецов превосходит корреляцию у дизиготных близнецов более чем в два раза, то из первых двух формул (3) и (4) следует, что вклад об­щей среды в изменчивость признака в этом случае равен нулю.

Вернемся к табл. 3.1. Весьма любопытны данные по туберкулезу, они определенно указывают на большую роль генетических факто­ров, определяющих заболеваемость, хотя это инфекционная болезнь, возбудитель которой хорошо известен, т. е. причина заболевания — средовое воздействие. Если проанализировать данные по монозигот­ным близнецам, то выявляются еще более интересные подробности. Так, конкордантность часто наблюдается не только по факту заболе­вания, но и по тому, какой орган поражен (почки, кости), по локали­зации (вплоть до доли легкого).

В то же время вклад общих средовых воздействий равен нулю. Каким образом понимать эти данные? Важно все время помнить, что когда мы говорим о наследуемости и о соотношении вклада генети­ческих и средовых воздействий в этот показатель, то имеем в виду вклад этих компонентов в наблюдаемую изменчивость по данному признаку. В случае инфекционного заболевания важнейшей харак­теристикой среды является распространенность инфекции. В годы, когда были собраны приведенные данные, практически каждый жи­тель индустриально развитых регионов США и Европы сталкивался с этой инфекцией. Таким образом, изменчивость среды в этом смысле была очень невелика, инфекция присутствовала повсеместно. В этих условиях вероятность заболевания определяется главным образом наследственной восприимчивостью. В дальнейшем, когда заболева­емость туберкулезом значительно снизилась, средовые условия ста­ли более разнообразными, начали изменяться и показатели насле­дуемости (в сторону уменьшения).

Этот пример еще раз подчеркивает, что показатель наследуемо­сти зависит и от условий среды тоже.

Постоянно высокое значение отношения корреляций монозигот­ных близнецов к таковым у дизиготных может также указывать на наличие неаддитивных генетических эффектов или на разную сте­пень общности среды у моно- и дизиготных близнецов.

Близнецовый метод 45

В связи с этим важно проверить данные, полученные на близне­цах, выросших вместе, с помощью альтернативных подходов.