Turinys
- Sužinokite, ką turi pasakyti genai
- Pažanga
- Ko mes nežinome
- Blankų pildymas
- Pigesnis testavimas
- Judėti pirmyn
Dėl jaudinančių genominių sekų pažadų ir dėl to, kaip jie gali būti naudojami kuriant veiksmingesnius gydymo būdus asmeniui, individualizuoti priežiūrą, labai jaudinasi. Jau dabar vėžio gydytojai pradeda naudoti genetinę informaciją apie žmogaus navikus, kad pasirinktų, jų manymu, efektyviausius vaistus. Tačiau individualizuota medicina vis dar yra kūdikystės stadijoje ir dar nėra plačiai naudojama kardiologijoje. Kodėl? Nes kuo daugiau išmokstame, tuo daugiau klausimų turime.
Sužinokite, ką turi pasakyti genai
Mūsų DNR yra nepaprastai sudėtinga. Kiekvienas iš mūsų turi tris milijonus bazinių genų porų. Norėdami sužinoti, kurios genų poros yra nenormalios, pirmiausia turėjome sužinoti, kaip atrodo įprasti genai. Laimei, atsidavę genetikai sugebėjo DNR atvaizduoti galingų kompiuterių pagalba. Pažangios mašinos gali labai greitai perskaityti šiuos sudėtingus kodus, o procesą, kuriam atlikti prireikė 13 metų, dabar galima atlikti maždaug per dieną.
Toliau šie mokslininkai pradėjo ieškoti netaisyklingų genų, kurie atsirado žmonėms, sergantiems tam tikromis ligomis, kad galėtų užmegzti ryšį tarp mutacijos ir būklės. Tai panašu į klaidų radimą knygos puslapiuose - kiekvieno žmogaus DNR yra keletas klaidų.
Bet mes sužinojome, kad ryšys ne visada yra paprastas. Pavyzdžiui, radome keletą genų variantų, kurie sukelia hipertrofinę kardiomiopatiją - ligą, dėl kurios širdies raumuo sustorėja, padidėja ir galiausiai nepavyksta. Jau seniai žinome, kad ne visi, turintys šį geno variantą, suserga liga. Tai taikoma ir kitiems genų variantams.
Be to, mokslininkai neseniai išsiaiškino, kad hipertrofinės kardiomiopatijos genų variantas gali paveikti kai kurias rases, bet ne kitas. Pavyzdžiui, kaukazo žmonėms, turintiems geno variantą, gali išsivystyti liga, o juodaodžiams - su tuo pačiu genų variantu. Mes tiksliai nežinome, kodėl. Taigi genų varianto buvimas kai kuriems žmonėms gali turėti skirtingą poveikį kitiems, o tai reiškia, kad gali būti žaidžiami kiti veiksniai.
Be to, yra daugybė ligų, kurios, atrodo, turi genetinę priežastį, nes jos yra šeimose, tačiau mums nepavyko nustatyti jų sukeliančių genų variantų. Tikėtina, kad tai susiję su keliais genų variantais.
Pažanga
Žvelgiant iš širdies, daugiausiai sužinojome iš retų mutacijų. Šie atradimai leido geriau suprasti, kaip gamta gali ištaisyti šias problemas. Yra daug vilties, kad šią įžvalgą galėsime panaudoti kurdami naujus vaistus šioms ligoms gydyti.
Pavyzdžiui, prieš dešimtmetį buvo nustatytas genų variantas, susijęs su kepenų nesugebėjimu išvalyti cholesterolio iš kraujotakos. Žmonėms, turintiems šią mutaciją, yra labai didelis cholesterolio kiekis kraujyje. Šis atradimas buvo naudojamas kuriant naują vaistų nuo cholesterolio klasę, vadinamą PCSK9 inhibitoriais, kurie padeda mutaciją turintiems pacientams metabolizuoti cholesterolį.
Vaistas sustabdo baltymą, vadinamą PCSK9, trukdantį normaliam cholesterolio klirenso mechanizmui kepenyse. Praėjo mažiau nei dešimtmetis nuo PCSK9 kelio atradimo iki vaisto, kuris galėtų būti naudojamas pacientams, gamybos. Tai nebūtų buvę įmanoma nežinant genetinio kodo.
Genetiniai tyrimai mus priartina ir prie hipertrofinės kardiomiopatijos gydymo. Buvo sukurtas novatoriškas gydymas naudojant mažas molekules, kad būtų galima nukreipti vietą, kurioje yra geno variantas. Kai katėms, linkusioms į šią ligą, skiriamas šis agentas, tikimybė, kad joms išsivystys padidėjęs širdies lašas.
Kitas žingsnis - išbandyti formulę žmonėms, kuriems gresia ši liga. Jei gydymas bus veiksmingas, tai bus proveržis siekiant užkirsti kelią hipertrofinei kardiomiopatijai. Šiuo metu nėra galimybės gydyti tuos, kuriems yra didesnė tikimybė susirgti šia liga, nes jie turi geno variantą. Tokie pokyčiai yra labai įdomūs, nes keičia mūsų požiūrį į pacientų priežiūrą iš reaktyvaus į aktyvų.
Ko mes nežinome
Kai artėjame prie genų mutacijų ir ligų santykio supratimo, atsiranda trečias veiksnys, apsunkinantis tai, kaip mūsų genai sąveikauja su aplinka ir kasdieniu gyvenimu. Renkant šias žinias reikės sistemingo požiūrio į klinikinius tyrimus ir daugelį dešimtmečių, kad gautume atsakymus.
Tačiau galiausiai tikimės, kad jie padės suprasti kai kuriuos pagrindinius klausimus, pavyzdžiui, kodėl vieniems žmonėms, kurie arba rūko, kvėpuoja užterštu oru, arba valgo netinkamą mitybą, atsiranda širdies ligos, o kitiems - ne. Geros naujienos yra tai, kad naujausi tyrimai taip pat rodo, kad sveiki įpročiai, pavyzdžiui, reguliariai sportuojant ir sveikai maitinantis, gali įveikti riziką susirgti širdies ir kraujagyslių ligomis, kurios „paveldimos“ per genų variantus.
Blankų pildymas
Yra daugybė trūkstamų DNR dėlionės gabalėlių. Laimei, kelios milžiniškos pastangos renkamos ir analizuojamos genomo duomenys. Galutinis tikslas yra suteikti gydytojams žinių, reikalingų gydant pacientus, sergančius tam tikra liga.
Vienos pastangos vadinamos „Tiksliosios medicinos iniciatyva“ arba „Mes visi“. Tai unikalus projektas, kurio tikslas - nustatyti individualius genų, aplinkos ir gyvenimo būdo skirtumus. Projektas įtrauks milijoną ar daugiau dalyvių visoje šalyje, kurie sutinka dalytis biologiniais mėginiais, genetiniais duomenimis, mitybos ir gyvenimo būdo informacija su tyrėjais per savo elektroninius medicinos įrašus. Tikimasi, kad pagal šią programą surinkta informacija padės tiksliau gydyti daugelį ligų.
Pigesnis testavimas
DNR sekos nustatymo kaina sumažėjo nuo tūkstančių iki šimtų dolerių ir toliau mažėja. Kadangi dėl mažesnių kainų DNR tyrimai yra prieinami vidutiniam žmogui, tikėtina, kad matysime daugiau tiesioginės rinkodaros vartotojams, kuri leis šeimoms nustatyti tam tikrą genetinių ligų riziką, panašią į tai, kaip jau galite naudoti DNR tyrimus, norėdami sužinoti savo kilmę. Mes vis dar mokomės pasekmių, kaip informacijos apie ligų riziką gavimas gali paveikti žmonių sveikatą ir gerovę.
Medicinos pasaulyje mes bandome išsiaiškinti, kaip naudoti DNR tyrimus, kad gautume informaciją, kurios negalime gauti atlikdami kitokio pobūdžio tyrimus. Įsigiję informaciją turime žinoti, ką su ja daryti. Geras pavyzdys yra šeiminė hipercholesterolemija. DNR tyrimai parodė, kad trims procentams žmonių yra padidėjusi šios būklės, sukeliančios pavojingai aukštą cholesterolio kiekį kraujyje, rizika. Taigi:
- Ar reikėtų išbandyti visus, kad surastų šiuos tris procentus?
- Ar tai geriau nei naudojant įprastą cholesterolio kiekį kraujyje ir kruopščiai tiriant šeimos istoriją?
- Ką daryti, jei atlikus DNR testą nustatoma, kad rizika susirgti skirtinga širdies liga yra penkiais procentais didesnė?
- Ar ši padidėjusi rizika yra pakankamai didelė, kad galėtumėte gydyti?
Į tokius klausimus reikia atsakyti, kad galėtume DNR tyrimus pagrįsti savo gydymo metodu.
Judėti pirmyn
Mes ką tik pradėjome draskyti paviršių, tačiau tikimės, kad genetika ilgainiui pakeis tai, kaip kardiologai vertina pacientus ir jų šeimas, sergančius tam tikromis širdies ligomis, tokiomis kaip širdies nepakankamumas. Kiekvienam iš penkių suaugusiųjų išsivysto širdies nepakankamumas. O šia liga serga kiekvieno iš keturių širdies nepakankamumu sergančių vaikų vaikai. Norėtume identifikuoti šiuos žmones, kol jiems dar nesusidaro širdies nepakankamumas.
Laimei, daugybė įdomių žinių ir technologijų pokyčių leidžia mums susidoroti su šiuo nepaprastai sudėtingu galvosūkiu. Nustatyti genų tyrimo potencialą yra nelengva, bet įdomi užduotis. Visi nekantriai laukia pažangos.
Dr. Tangas yra kardiologas Klivlando klinikos Širdies ir kraujagyslių institute, šalies kardiologijos ir širdies chirurgijos programoje Nr. 1, pagal JAV naujienų ir pasaulio ataskaitą. Jis taip pat yra Klinikinės genomikos centro direktorius.