3.2Непрямой подход.

Для использования непрямого подхода исследователь также ищет доказательства взаимосвязи заболевания с генетическим фактором. Непрямой подход отличается от прямого подхода в том, что маркер, используемый для нахождения генетического фактора, может и не быть причинным геном. Этот подход зависит от генетического сцепления между генетическим маркером и геном уязвимости к заболеванию. Документация взаимосвязи между маркером и риском развития заболеваний, предоставляет доказательства того, что ген находится поблизости от аллеля-маркера, и он воздействует на риск развития заболевания. Анализ сцепления (1) предоставляет информацию о выраженности риска, связанного с генетическим маркером; (2) идентифицирует хромосому, на которой находится уязвимый ген; и (3) предоставляет информацию об участке хромосомы, где находится ген уязвимости к заболеванию.

Наиболее прямым эпидемиологическим подходом для изучения сцепления, является оценка риска возврата у братьев и сестер пациента с определенным заболеванием. Для определенного маркерного локуса братья и сестры могут иметь либо ноль, либо один или два маркерных аллеля, аналогичных таковому у пробанда (исходного больного). Если маркерный локус связан с локусом уязвимости к заболеванию, брат или сестра, у которых имеется две аллели, аналогичные тем, что есть у пробанда, должен иметь самые высокие шансы наличия того же самого аллеля уязвимости, что и у больного и, соответственно, самый высокий риск развития заболевания. Брат или сестра, которые имеют один аллель, аналогичный пробанду, должны иметь промежуточные шансы наличия того же самого заболевания, как у пробанда. Брат или сестра не имеющих аллелей аналогичных тем, что есть у больного, должны иметь самые низкие шансы наличия аллеля уязвимости, и поэтому самый низкий риск развития заболевания. Если риск развития заболевания у братьев и сестер увеличивается по мере увеличения аналогичных больному аллелей, то тогда можно предположить наличие гена уязвимости к заболеванию поблизости от маркерного гена на той же самой хромосоме. Этот тип исследования иногда называется анализом сиб-пар и является примером анализа генетического сцепления.

В более сложных приложениях анализа генетического сцепления генетики измеряют генетические маркеры в группах членов семей, которые не ограничены братьями и сестрами. Если индивидуум, у которого имеется тот же самый генетический маркер, такой как определенный аллель, также имеет тенденции быть более конкордантным по возникновению заболевания, то тогда гены уязвимости к заболеванию могут быть расположены на той же самой хромосоме, поблизости от аллеля-маркера. Точно также как в случае анализа сиб-пар, эти более сложные методы анализа сцепления базируются на идее о том, что если измеряемый генетический маркер расположен полблизости от аллеля уязвимости к заболеванию, то маркерный аллель и аллель уязвимости будут наследоваться вместе или, иными словами, косегрегировать. Косегрегация маркерного аллеля и аллеля уязвимости к заболеванию приведет к конкордантности между возникновением заболевания и наличием генетического маркера.

Пример. Для того чтобы изучить роль аполипопротеина Е (Апо Е) - фактора, который как предполагается, играет роль в возникновении болезни Альцгеймера, Tsai и соавторы (1994) провели исследование по типу случай-контроль. Они взяли кровь у 77 пациентов с болезнью Альцгеймера, подобрали к ним 77 контрольных пациентов и определили наличие трех изоформ Апо Е, обозначенные е2, е3, е4. Примерно 35% всех пациентов имели аллель е4, по сравнению с 13% в контроле. Эти результаты подтверждают роль Апо Е, как фактора риска болезни Альцгеймера. Хотя механизм этого остается неопределенным, результаты других исследований позволяют предположить, что Апо Е может связываться c амилоидом и изменять его таким образом, что он становится нейротоксичным.

Пример. Для того чтобы помочь в поиске возможных генетических факторов, связанных с болезнью Альцгеймера, Schellenberg и соавторы (1992) выполнили анализ сцепления в группе 14 семей, каждая из которых имела, по крайней мере, трех человек с болезнью Альцгеймера, по крайней мере, в двух поколениях. Используя несколько маркеров для локусов, расположенных на 14 хромосоме, исследователи обнаружили, что внутри некоторых семей с болезнью Альцгеймера с ранним началом заболевания, члены семьи, имеющие одни и те же маркеры, являлись так же конкордантными по болезни Альцгеймера. Эти данные предполагают, что ген, расположенный на 14 хромосоме, кодирует нечто, что приводит к повышенной уязвимости для развития ранних форм болезни Альцгеймера. Если так, то тогда этот фактор будет находиться в отдельном локусе, по сравнению с тем, который кодирует аполипопротеин Е, поскольку ген для Апо Е расположен на хромосоме 19.