Huono-osaisuuden periytyminen: Mitä annettavaa on geneettiset tekijät huomioivilla tutkimusmenetelmillä?

Transkriptio

1 Huono-osaisuuden periytyminen: Mitä annettavaa on geneettiset tekijät huomioivilla tutkimusmenetelmillä? Antti Latvala Sosiaalilääketieteen päivät

2 Esityksen teemat Miksi ja miten huomioida geneettisten tekijöiden vaikutusta? Mitä annettavaa huono-osaisuuden tutkimukselle: 1. Onko geeneillä merkitystä? 2. Onko kasvuympäristöllä merkitystä kun huomioidaan geenien vaikutus? Antti Latvala

3 Miksi ja miten huomioida geneettisten tekijöiden vaikutusta?

4 Perimä ja ympäristö: Miksi ja miten? Miksi huono-osaisuus ja sen osatekijät kulkevat usein sukupolvelta toiselle? Intuitiivinen vastaus: Mallioppiminen vanhemmilta, ympäristö määrittää Usein unohtuu, että vanhemmat siirtävät lapsilleen myös geeninsä jotka osaltaan vaikuttavat yksilön piirteisiin ja käyttäytymiseen Tavallisissa perheaineistoissa kasvuympäristön ja geenien vaikutukset sekoittuneina Tarvitaan tutkimusaineistoja joissa voidaan erottaa toisistaan ympäristövaihtelu ja geneettinen vaihtelu A. Sama ympäristö mutta eriasteinen biologinen sukulaisuus B. Sama geneettinen läheisyys mutta eri ympäristöt Tärkeimmät menetelmät: Kaksostutkimukset, adoptiotutkimukset, kvasikokeelliset perhetutkimukset Antti Latvala

5 Adoptiotutkimukset Tehokas ja suoraviivainen tapa erottaa geneettiset vaikutukset ja ympäristövaikutukset: Adoptiolasten ja biologisten vanhempien (sekä sisarusten) samankaltaisuus heijastaa geneettisiä tekijöitä Adoptiolasten ja ottovanhempien (sekä -sisarusten) samankaltaisuus heijastaa ympäristön vaikutuksia Adoptiotutkimuksiin liittyy kuitenkin ongelmia: Varhaisten ympäristövaikutusten poissulkeminen vaikeata Adoptio on hyvin valikoiva prosessi Nykyisin suositaan kontaktia biologisiin vanhempiin Antti Latvala

6 Kaksostutkimukset Lähtökohta: On kahdenlaisia kaksosia Identtiset eli monotsygoottiset kaksoset (MZ): Yhden siittiön hedelmöittämä yksi munasolu Geneettisesti identtisiä Epäidenttiset eli ditsygoottiset kaksoset (DZ): Kaksi eri munasolua, jotka hedelmöittää kaksi eri siittiötä Geneettinen samankaltaisuus keskimäärin 50% kuten tavallisilla sisaruksillakin Antti Latvala

7 Klassinen kaksosasetelma Miten samankaltaisia MZ- ja DZ-parien kaksoset ovat keskenään? Kaksostutkimuksessa erotetaan kolmenlaisia tekijöitä, jotka voivat aiheuttaa vaihtelua väestössä 1. Geneettisillä tekijöillä viitataan vaihteluun niissä geeneissä, joilla on vaikutusta tutkittavaan piirteeseen 2. Yhteisillä ympäristötekijöillä viitataan vaihteluun niissä ympäristötekijöissä, jotka ovat kaksosparille yhteisiä 3. Erillisillä ympäristötekijöillä viitataan kaikkiin niihin tekijöihin, jotka tekevät kaksosista erilaisia Vertaamalla MZ- ja DZ-parien sisäisiä korrelaatioita voidaan päätellä näiden tekijöiden merkityksestä Jos rmz > rdz, geneettisillä tekijöillä vaikutusta Jos rdz > rmz/2, yhteisillä ympäristötekijöillä vaikutusta Jos rmz < 1, erillisillä ympäristötekijöillä vaikutusta Antti Latvala

8 Periytyvyysaste Se osuus tutkittavan piirteen kokonaisvaihtelusta, jonka geneettinen vaihtelu selittää: Vaihtelee välillä % (tai 0-1) = Geenien kokonaisvaikutuksen mitta Riippuu ympäristöstä Korkea periytyvyysaste ei tarkoita geneettistä determinismiä Korkea periytyvyysaste ei tarkoita, että tietyllä geenillä olisi iso vaikutus Antti Latvala

9 Geneettisesti informatiiviset perheaineistot Geneettisten tekijöiden kontrollointi mahdollista laajoissa aineistoissa joissa tietoja sukulaisista jotka eroavat tutkittavan ympäristöaltisteen suhteen (kvasikokeellinen asetelma) Väestöpohjaiset rekisteriaineistot Ruotsin Multi-generation register sisältää tiedot kaikkien v jälkeen syntyneiden ja v jälkeen Ruotsissa eläneiden ruotsalaisten vanhemmista (n. 10 miljoonaa indeksihenkilöä) Analyysi perustuu tutkittavien ilmiöiden yhteyden vertaamiseen väestössä yleisesti ja sukulaisilla, jolloin (osa) geneettisestä taustasta kontrolloitu Heikompi tilastollinen yhteys sukulaisilla kuin väestössä viittaa geneettisten tekijöiden vaikutukseen, kun taas yhtä vahva yhteys viittaa (kausaaliseen) ympäristövaikutukseen Antti Latvala

10 Geneettiset tekijät sekoittavina tekijöinä? Geneettiset tekijät Kasvuympäristö Käytösongelmat Kasvuympäristö Käytösongelmat Antti Latvala

11 Onko geeneillä merkitystä?

12 Geenit vaikuttavat huono-osaisuuden riskiin Osatekijöitä jotka liittyvät huono-osaisuuden ja syrjäytymisen riskiin: Matala koulutus Mielenterveys- ja päihdeongelmat Koulutustason periytyvyys länsimaissa n % Tasa-arvoisempi koulujärjestelmä nostaa periytyvyyttä Alkoholiriippuvuuden periytyvyys: % Sallivampi ympäristö nostaa periytyvyyttä Nämä huono-osaisuuden riskitekijät itsessäänkin kompleksisia ilmiöitä, joiden periytyvyys voi heijastella monia taustatekijöitä Esim. koulutustaso ja kognitiivinen kyvykkyys Antti Latvala

13 Kognitiivisen kyvykkyyden periytyvyys hollantilaisilla kaksosilla Silventoinen ym. Genes, Brain and Behavior 2006 Antti Latvala

14 Onko kasvuympäristöllä merkitystä kun huomioidaan geneettiset tekijät?

15 Lapsuuden kasvuympäristö ja huumeongelmat Ruotsalaisiin rekistereihin perustuva adoptiotutkimus: Sekä geneettinen riski että kasvuympäristöön liittyvät riskitekijät lisäsivät huumeongelmien riskiä Aineistossa adoptiolasta, biologista vanhempaa tai sisarusta ja adoptiovanhempaa tai - sisarusta Kendler ym. Arch Gen Psychiatry 2012 Antti Latvala

16 Lapsuuden huono-osaisuus ja käytösongelmat Lasten käytösongelmat yleisempiä köyhissä perheissä Käytösongelmat lisäävät myöhemmän huono-osaisuuden riskiä: Ennustavat mm. matalaa koulutustasoa, päihdeongelmia, rikollisuutta Onko köyhyyden ja käytösongelmien yhteys kausaalinen vai heijasteleeko se sekoittavia geneettisiä ja ympäristötekijöitä? Lapsuusajan köyhyyden suhteen eroavien sukulaisten vertailut ovat tukeneet kasvuympäristön geeneistä riippumatonta vaikutusta amerikkalaisissa aineistoissa Perheen tulot ja käytösongelmat (Hao ym. 2006, D Onofrio ym. 2009) Asuinalueen laatu ja käytösongelmat (Goodnight ym. 2012) Antti Latvala

17 Perheen tulojen yhteys käytösongelmiin heikkenee mutta ei häviä kokonaan kun huomioidaan perhetausta: Sisarusvertailu perheissä joissa taloudellinen tilanne ollut erilainen eri sisarusten lapsuusaikana D Onofrio ym. J Abnorm Child Psychol 2009 Antti Latvala

18 Lopuksi

19 Yhteenveto: Mitä annettavaa? Geneettisesti informatiiviset tutkimusmenetelmät ovat tuottaneet näyttöä siitä, että geneettiset tekijät vaikuttavat myös sellaisiin ominaisuuksiimme, jotka lisäävät huonoosaisuuden riskiä Samat menetelmät ovat myös tuottaneet näyttöä ympäristötekijöiden vaikutuksista, jotka säilyvät kun geneettisten tekijöiden vaikutusta kontrolloidaan Geneettisten tekijöiden (ja muiden ei-mitattujen sekoittavien tekijöiden) kontrolloiminen tuottaa vahvempaa evidenssiä oletetusta ympäristövaikutuksesta, vaikka ei suoraan voi osoittaa kausaalista yhteyttä Antti Latvala

20 Mitä tästä seuraa? Se, että geenit osaltaan vaikuttavat huono-osaisuuden taustalla, ei oikeuta huono-osaisuuden hyväksymistä yhteiskunnassa Päinvastoin: Tieto huono-osaisuuden riskiä lisäävistä tekijöistä on tärkeätä tasa-arvoista ja huolehtivaa yhteiskuntaa luotaessa Huono-osaisuuden periytymistä vahvistaa perimän ja ympäristötekijöiden korrelaatio: Riskiä lisäävät perinnölliset taipumukset ja epäsuotuisat ympäristöt esiintyvät usein yhdessä Tukitoimista hyötyvät eniten suurimmassa riskissä olevat Geneettisesti informatiiviset menetelmät ovat tuottaneet myös paljon näyttöä sen puolesta, että geneettisten tekijöiden vaikutusta voidaan muokata ympäristön kautta Antti Latvala

21 Kiitos! Antti Latvala