Генетический паспорт

Сам Стивен впоследствии признавался, что эти результаты стали для него серьезным стрессом. С одной стороны, кто предупрежден, тот вооружен. С другой стороны - многие на его месте предпочли  бы остаться в неведении. Британский биохимик Пол Нерс, лауреат Нобелевской премии 2001 года, говорил об опасности «генетического апартеида», о неконтролируемом страхе перед генетическим детерминизмом. Генетическое тестирование может вызывать душевные травмы - в особенности там, где люди плохо знакомы с основными постулатами генетики. В последующих дискуссиях обсуждали и переживания пациента, у которого выявили «плохой» ген, и возможные проблемы с работой и страховкой. Кроме того, одно дело - «гены диабета», другое - «гены склонности к наркомании» или «асоциальности». Человек, которому объявят, что у него нашли такие гены, окажется в положении героев «Повести о Ходже Насреддине», которым приказали не думать о голой обезьяне. Даже если ему все объяснят про вероятности - убеждение, что он «генетически обречен» на алкоголизм, может иметь самые фатальные последствия. 

На самом деле едва ли существуют гены, которые безальтернативно делают своего носителя алкоголиком. Вообще говоря, один из постулатов генетики состоит  в том, что за исключением мутаций, которые грубо нарушают функцию  продукта гена и ведут к моногенным болезням, - не существует «плохих» вариантов генов. Елена Баранова, член Американского общества генетики человека, президент Европейского института индивидуальной профилактики, говорит, что гены человека нельзя делить на «плохие» и «хорошие». На всякий плюс есть свой минус, и наоборот. 

Вот простой пример: приблизительно половина человечества мутантна по одному из генов системы  детоксикации, еще 20% мутантны по другому гену детоксикации, таким образом, у 7-10% людей неактивны оба этих гена. Этим людям лучше не работать на лакокрасочных производствах и вообще поменьше иметь дела с химически активными веществами. Но зато медикаментозное лечение у них проходит значительно лучше: лекарства в их организме уничтожаются медленнее и эффективность лечения, как правило, выше, чем у людей с нормальной системой детоксикации. «Мы совместно с сотрудниками Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта разработали чип для тестирования по системе детоксикации - он применяется для того, чтобы предсказать особенности метаболизма лекарственных препаратов в организме пациента», - поделился информацией о совместных разработках Владислав Баранов. 

Если отбор миллионы лет сохраняет некий вариант  гена, который мы можем назвать  «плохим», то резонно предположить, что в какой-то ситуации этот ген  полезен. Отсюда возникает эффект так  называемого гетерозиса - преимущества гетерозиготных носителей мутации  по сравнению с гомозиготами (то есть таких, у которых один из двух генов «плохой», другой «нормальный»). Именно так обстоит дело с серповидноклеточной анемией - гетерозиготы по этому гену устойчивы к малярии. Другой хорошо известный пример - муковисцидоз, тяжелейшее заболевание, и самая частая из всех наследственных болезней в Европе (у нас он встречается несколько реже). Так вот, гетерозиготы по этому гену реже заболевают холерой: у них изменен водно-солевой обмен. Страшные эпидемии холеры в Европе фактически вели отбор на муковисцидоз. 

- В свое время  мы исследовали мутацию в гене  рецептора лимфоцитов CCR5. Оказалось,  что эта мутация определяет  чувствительность человека к  ВИЧ-инфекции. Мы нашли, что 25% русских гетерозиготны по этой мутации, причем, например, ни у одного грузина мы ее не обнаружили. Дальше с этой мутацией была целая история, ее возникновение и распространение изучали многие научные группы в разных странах. Казалось бы, наконец-то мы видим бесспорно полезную мутацию. Но потом выяснилось, что гепатиты В и С у ее носителей протекают значительно более жестко и вероятность цирроза печени у них куда выше. Трудно найти более убедительный аргумент против концепции «плохих и хороших генов», - рассуждает Владислав Баранов.

Геном или ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ?

К сожалению, в России предиктивная медицина появится не сегодня и не завтра. Начнем с того, что термин «генетическая паспортизация» можно понимать по-разному. Для российских руководящих органов он означает установление своего рода индивидуального генетического номера. Именно об этом идет речь в постановлении правительства, которое вышло в феврале этого года. Чтобы получить такой номер, берут шесть-семь генов с высокой полиморфностью, то есть разнообразием аллелей. Это разнообразие можно будет записать в виде ряда двузначных чисел, каждое из которых - «номер» аллеля, найденного у данного человека в определенном локусе. Получится двенадцатизначное или четырнадцатизначное число. В отличие, например, от ИНН, оно не случайно сгенерировано и соответствует геному человека, отражает его характерные и неизменные признаки. И это действительно важно, например, для опознания тел погибших в катастрофе или в «горячих точках», для идентификации преступников. Но даже это пока делается бесплатно только преступникам, совершившим тяжкие и особо тяжкие преступления, а всем остальным гражданам - по их желанию и за их собственные деньги. 

Однако такой номер  был бы лишь малой частью медицинского ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПАСПОРТА. А проблемы медицинской генетики интересуют тех, кто принимает решения, по-видимому, гораздо меньше. У нас нет унифицированных  банков ДНК с точными диагнозами по социально значимым заболеваниям, да и вообще ДНК-банков очень мало. А чтобы вести такие расчеты, которые делались для Стивена  Квейка, необходимы данные по тысячам пациентов. У нас практически нет центров для проведения полногеномного скрининга (те результаты, которые есть, получены в основном другими методами). Российские врачи очень слабо подготовлены в области медицинской генетики и предиктивной медицины. Нет и компьютерных программ для оценки риска и результатов генетического тестирования. Наконец, отсутствует проспективное генетическое тестирование наследственной предрасположенности. 

Отсюда следует, что  нам нужно работать над созданием  репрезентативных банков образцов ДНК  больных, по каждому частному мультифакторному заболеванию. Если, например, пульмонологи или кардиологи начнут такую работу - пускай эти образцы станут побочным продуктом, но эти усилия окупятся сторицей. Когда же такие коллекции будут созданы, необходимо протестировать на них главные гены-кандидаты, выявленные ранее. Необходимо также сопоставить панели генов мультифакторных заболеваний, которыми пользуются у нас, с теми, что получены методом GWAS в Западной Европе и США. Наконец, нужны российские центры по внедрению в практику этого метода. 

Много раз задавался  вопрос: зачем нужен ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ, если скоро будет доступен полногеномный сиквенс? Действительно, стоимость секвенирования генома человека стремительно снижается. Речь давно уже не идет о миллионах долларов: в 2010 году один геном можно было прочитать за 1500 долларов, а к 2015 году цена вопроса, согласно прогнозам, составит 100 долларов. Но многие специалисты с медицинским образованием могут сказать уверенно: нуклеотидная последовательность генома больного - это далеко не все, что необходимо. Уже сейчас студентов (будущих врачей) пугают тем, что к ним пойдут больные, которые вместо истории болезни будут предъявлять диски или флэшки со своими геномами. Понятно, что эта информация не вызовет у терапевта, хирурга, офтальмолога ничего, кроме ужаса. Конечно, невредно знать весь геном, никогда не знаешь, что пригодится при лечении, однако для практических целей важнее знать слабые и сильные стороны генома: скрытые мутации, комбинации генов, полиморфизмы, которые могут выразиться в том или ином заболевании. Причем программное обеспечение должно предъявлять результат в самом элементарном виде: один щелчок мышью - генетические особенности пациента, другой щелчок - риски в процентном отношении, рекомендуемые меры профилактики и лечения. Известный американский молекулярный генетик Джордж Черч, автор метода полони-секвенирования (и один из соавторов исследования генома Стивена Квейка), назвал свою знаменитую статью «Каждому по геному». Логично будет к геному добавить его интерпретацию, то есть ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ. 

Итак, уже сегодня  можно утверждать, что союз медицины и геномики дал начало персонифицированной предиктивной медицине. Ее отличает в первую очередь индивидуальная и профилактическая направленность. Любые биохимические, функциональные, серологические и другие анализы информируют только о текущем состоянии организма в данный момент. Генетические же тесты позволяют проникнуть в долгосрочную наследственную программу каждого организма, его развития в норме и в патологии. Основой предиктивной медицины будущего станет ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ - банк индивидуальных ДНК-данных. А залогом прогресса предиктивной медицины должен стать тесный творческий союз между генетиками и клиницистами. 

Генетический  тест

Генетический тест предполагает исследование образца  клеток ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) на наличие атипичных генов, а  также анализ количества, расположения и особенностей хромосом. Тестирование может быть выполнено на образцах крови, спермы, мочи, слюны, стула, тканей тела, кости, или волос. 

Каждый малыш должен иметь свой паспорт 

На рубеже тысячелетий  мы стали свидетелями эпохального  события: расшифровки молекулы наследственности человека, т.е. тонкой структуры его  генома – гигантской двойной спирали ДНК. Впервые человеческий разум проник в святая святых живой природы – в структуру наследственного аппарата, в котором закодирована не только программа индивидуального развития человека (его онтогенез), но и вся история человека как биологического вида (филогенез), а также история всего человечества (этногенез).

Трудно переоценить  значение этого осуществленного  в начале XXI столетия открытия. Не случайно грядущий век, по мнению многих ученых, - это век Генетики – науки  о наследственности и изменчивости. Важнейшим направлением современной  медицины должна стать, а в развитых странах уже становится, Молекулярная Медицина, которая качественно отличается от медицины традиционной. Таким образом, налицо резкий сдвиг не только в сторону понимания молекулярных основ (изменений на уровне ДНК) этиологии и патогенеза заболеваний, но и в сторону генетической персонификации диагноза, а также предупреждения возникновения заболевания и разработки на основе генетической индивидуальности пациента индивидуальной фармакотерапии.  

Наличие генетического  паспорта значительно увеличивает  шансы получить нужное лечение в  нужное время, что имеет принципиальное значение для маленьких пациентов.