WikiDer > Молекулярная эпидемиология

Molecular epidemiology

Молекулярная эпидемиология это филиал эпидемиология и медицинская наука который фокусируется на вкладе потенциальных генетических и экологических факторов риска, выявленных на молекулярном уровне, в этиология, распространение и профилактика заболеваний в семьях и среди населения.[1] Это поле возникло в результате интеграции молекулярная биология в традиционные эпидемиологические исследования. Молекулярный эпидемиология улучшает наше понимание патогенез болезни путем выявления конкретных путей, молекулы и гены которые влияют на риск развития болезни.[2][3] В более широком смысле, он направлен на понимание того, как взаимодействие между генетическими признаками и воздействием окружающей среды приводит к заболеванию.[4]

История

Термин «молекулярная эпидемиология» впервые был введен Килборном в статье 1973 года, озаглавленной «Молекулярная эпидемиология гриппа».[5] Термин стал более формализованным с появлением первой книги по Молекулярная эпидемиология: принципы и практика Шульте и Перера.[6] В основе этой книги лежит влияние достижений молекулярных исследований, которые привели к измерению и использованию биомаркер в качестве жизненно важного инструмента для увязки традиционных молекулярных и эпидемиологических исследовательских стратегий для понимания основных механизмов заболеваний среди населения.

Современное использование

Хотя в большинстве молекулярно-эпидемиологических исследований используется обычная система обозначения болезни для результата (с использованием воздействия на молекулярном уровне), убедительные доказательства указывают на то, что эволюция болезни представляет собой по своей сути гетерогенный процесс, различающийся от человека к человеку. Концептуально каждый человек имеет уникальный процесс заболевания, отличный от любого другого человека («принцип уникального заболевания»),[7] учитывая уникальность экспозом и его уникальное влияние на молекулярный патологический процесс в каждом человеке. Исследования по изучению взаимосвязи между воздействием и молекулярными патологическими признаками заболевания (в частности, рака) становились все более распространенными в течение 2000-х годов. Однако использование молекулярной патологии в эпидемиологии создает уникальные проблемы, включая отсутствие стандартизированных методологий и руководств, а также нехватку междисциплинарных экспертов и программ обучения.[8][9] Использование «молекулярной эпидемиологии» для этого типа исследований маскировало наличие этих проблем и препятствовало разработке методов и руководств.[10][11] Более того, концепция неоднородности болезни, по-видимому, противоречит предположению о том, что люди с одним и тем же названием болезни имеют сходную этиологию и процессы заболевания.

аналитические методы

Геном бактериального вида в корне определяет его идентичность. Таким образом, гель-электрофорез методы как гель-электрофорез в импульсном поле может использоваться в молекулярной эпидемиологии для сравнительного анализа паттернов бактериальных хромосомных фрагментов и выяснения геномного содержания бактериальных клеток. Из-за его широкого использования и способности анализировать эпидемиологическую информацию о большинстве бактериальных патогенов на основе их молекулярных маркеров, гель-электрофорез в импульсном поле широко используется в молекулярных эпидемиологических исследованиях.[12]

Приложения

Молекулярная эпидемиология позволяет понять молекулярные результаты и последствия диеты, образа жизни и воздействия окружающей среды, в частности, как эти выборы и воздействия приводят к приобретенным генетическим мутациям и как эти мутации распределяются среди выбранных популяций за счет использования биомаркеров и генетической информации. Молекулярно-эпидемиологические исследования могут дать дополнительное понимание ранее выявленных факторы риска и механизмы болезни.[13] Конкретные приложения включают:

  • Молекулярный надзор за факторами риска заболеваний
  • Измерение географического и временного распределения факторов риска заболеваний
  • Характеристика эволюции патогенов и классификация новых видов патогенов[14]

Критика

Хотя использование передовых методов молекулярного анализа в области молекулярной эпидемиологии обеспечивает более широкую область эпидемиологии более широкими средствами анализа, Микель Порта выявил несколько проблем, с которыми сталкивается область молекулярной эпидемиологии, в частности, беспристрастный выбор и включение необходимых применимых данных.[15] Ограничения молекулярных эпидемиологических исследований аналогичны по своей природе ограничениям общих эпидемиологических исследований, то есть удобных выборок - как целевой популяции, так и генетической информации, небольших размеров выборки, несоответствующих статистических методов, низкого контроля качества и плохого определения целевых групп. .[16]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ «Что такое молекулярная эпидемиология?». Домашняя страница молекулярной эпидемиологии. Университет Питтсбурга. 28 июля 1998 г.. Получено 15 января 2010.
  2. ^ «Что такое молекулярная эпидемиология?». aacr.org. Архивировано из оригинал на 2008-03-03. Получено 2008-02-19.
  3. ^ Микель Порта, редактор. Гренландия С., Эрнан М., дос Сантос Силва И., Ласт Дж. М., младшие редакторы (2014). Словарь эпидемиологии, 6-я. издание. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 9780199976737
  4. ^ Порта, М. (2002). «Неполное совпадение биологической, клинической и экологической информации в молекулярно-эпидемиологических исследованиях: множество причин и каскад последствий». J Epidemiol Общественное здравоохранение. 56 (10): 734–738. Дои:10.1136 / jech.56.10.734. ЧВК 1732039. PMID 12239196.
  5. ^ Килбурн ED (апрель 1973). «Молекулярная эпидемиология гриппа». J Infect Dis. 127 (4): 478–87. Дои:10.1093 / infdis / 127.4.478. PMID 4121053.
  6. ^ Schulte, Paul A .; Перера, Фредерика П. (1993). Молекулярная эпидемиология: принципы и практика. Академическая пресса. п. 588. ISBN 0-12-632346-1.
  7. ^ Огино С., Лочхед П., Чан А.Т., Нишихара Р., Чо Э, Вольпин Б.М., Мейерхардт А.Дж., Мейснер А., Шернхаммер Е.С., Фукс С.С., Джованнуччи Э. Молекулярная патологическая эпидемиология эпигенетики: развивающаяся интегративная наука для анализа окружающей среды, хозяина и болезней . Мод Pathol 2013; 26: 465-484.
  8. ^ Шерман М.Э., Ховатт В., Блоуз Ф.М., Фароа П., Хьюитт С.М., Гарсия-Клосас М. Молекулярная патология в эпидемиологических исследованиях: учебник по ключевым вопросам. Эпидемиологические биомаркеры рака до 2010 г .; 19 (4): 966-972.
  9. ^ Огино С., Кинг Э. Э., Бек А. Х., Шерман М. Е., Милнер Д. А., Джованнуччи Э. Междисциплинарное образование для интеграции патологии и эпидемиологии: На пути к молекулярной науке о здоровье и здоровье населения. Am J Epidemiol 2012; 176: 659-667.
  10. ^ Kuller LH. Приглашенный комментарий: эпидемиолог 21 века - необходимость в другой подготовке? Am J Epidemiol 2012; 176 (8): 668-671.
  11. ^ Огино С., Бек А.Х., Кинг Э.Е., Шерман М.Э., Милнер Д.А., Джованнуччи Э. Огино и др. ответ на "Эпидемиолог 21 века". Am J Epidemiol 2012; 176: 672-674.
  12. ^ Геринг, Р. (6 августа 2010 г.). «Электрофорез в геле в импульсном поле: обзор применения и интерпретации в молекулярной эпидемиологии инфекционных заболеваний». Инфекция, генетика и эволюция. 10 (7): 866–875. Дои:10.1016 / j.meegid.2010.07.023. PMID 20692376.
  13. ^ Слэттери, М. (2002). «Наука и искусство молекулярной эпидемиологии». J Epidemiol Общественное здравоохранение. 56 (10): 728–729. Дои:10.1136 / jech.56.10.728. ЧВК 1732025. PMID 12239192.
  14. ^ Филд, Н. (2014). «Укрепление отчетности по молекулярной эпидемиологии инфекционных заболеваний (STROME-ID): расширение заявления STROBE» (PDF). Ланцет Инфекция Дис. 14 (4): 341–352. Дои:10.1016 / S1473-3099 (13) 70324-4. PMID 24631223.
  15. ^ Порта, М. (2002). «Неполное совпадение биологической, клинической и экологической информации в молекулярно-эпидемиологических исследованиях: множество причин и каскад последствий». J Epidemiol Общественное здравоохранение. 56 (10): 734–738. Дои:10.1136 / jech.56.10.734. ЧВК 1732039. PMID 12239196.
  16. ^ Слэттери, М. (2002). «Наука и искусство молекулярной эпидемиологии». J Epidemiol Общественное здравоохранение. 56 (10): 728–729. Дои:10.1136 / jech.56.10.728. ЧВК 1732025. PMID 12239192.