Генетические анализы в медицине – современные возможности и перспективы….

Бурное развитие молекулярно–генетических методов в последнее время
позволило ставить вопрос об индивидуальном генетическом анализе,
направленном на поиск определенных взаимосвязей с рядом заболеваний
(инфаркт миокарда, сахарный диабет, ожирение и др.). В дополнение к
этому стало возможным проведение анализа на многие моногенные формы
заболеваний.

Одним из острых вопросов в настоящее время является интерпретация
полученных данных. «Хорошим тоном» считается в отчете о проведенном
анализе приводить ссылку на конкретные работы, в которых была доказана
связь с заболеванием. Однако, даже имея такие данные при определении
рисков предрасположенности, встает вопрос о заключении и рекомендациях.
Тем более, что многие компании предлагают данные исследования напрямую
потребителю. Получив результаты анализа, люди не всегда могут найти в
нем необходимую информацию или, во всяком случае, их ожидания могут быть
обмануты. Поскольку во многих случаях в заключении отражены только общие
рекомендации, участие врача в объяснении значимости анализа играет
весьма важную роль.
Генетический анализ – это мощный, но сложный инструмент. И правильное
его использование может принести существенную пользу в поддержании
здоровья населения, тогда как в ряде случаев генетический анализ может
быть просто бесполезной игрушкой.
Возникает вопрос: а что могут дать генетические анализы населению? Ответ
не так прост, как кажется на первый взгляд. Генетические анализы могут
отличаться по типу информации, которую они несут.
Если мы говорим о моногенных формах наследственных заболеваний, в этом
случае генетические анализы конкретных мутаций однозначно говорят о
повреждении конкретного гена, которое приводит к различным нарушениям в
структуре белка, кодируемого этим геном. В настоящее время по многим
моногенным формам наследственных рецессивных заболеваний
охарактеризованы основные мутации, понятна их роль в развитии
заболевания и тяжесть течения заболевания. Проводя анализ на присутствие
таких мутаций в геноме пользователя, можно оценить статус носительства
данных наследственных заболеваний, определить вероятность передачи таких
поврежденных генов потомству. При выявлении гомозиготных форм можно
говорить о наличии наследственного заболевания, определить тяжесть
течения такого заболевания, дать рекомендации по профилактике. Ряд таких
заболеваний проявляется с возрастом, в определенных случаях, при наличии
провоцирующих факторов. Таким образом, мы можем заблаговременно повлиять
на организм и не допустить развития заболевания.
Однако большинство наследственных заболеваний встречается весьма редко и
пациенты обычно не выражают большого беспокойства по их поводу. Уже
давно было замечено, что многие распространенные заболевания, такие как
бронхиальная астма, сахарный диабет 1 и 2 типа, некоторые виды рака,
сердечно–сосудистые заболевания и многие другие, проявляются в одних
семьях более часто, а в других реже. Почему это может происходить? В
некоторой степени можно полагать, что факторы окружающей среды, питание,
образ жизни, принятый в некоторых семьях, и являются теми определяющими
факторами, которые приводят к развитию этих заболеваний. В таком случае
было бы проще простого бороться с ними: выявить эти неблагоприятные
факторы и дать четкие рекомендации по образу жизни, которые могут
предотвратить развитие заболевания. Такая работа была проведена и
проводится в настоящее время. Однако мы наблюдаем, что во многих случаях
люди, тщательно соблюдающие рекомендации Мин­здра­ва, все равно не могут
избежать болезней, в то время как люди, ведущие нездоровый образ жизни,
не болеют. Все это приводит к тому, что многие люди разо­чаровываются в
подобном способе профилактических мер и действий. Поэтому важно помнить
о генетике. Исследования последних лет показали, что многие болезни
имеют генетическую предрасположенность. По этим заболеваниям начался
активный поиск генетических различий, которые обусловливают развитие
заболевания, зачастую в связках с провоцирующими факторами среды. Такие
исследования выявили, что существует множество однонуклеотидных
полиморфизмов (SNP), не приводящих зачастую к изменению функций
кодируемых белков, но при этом имеющих четкие ассоциации с заболеваниями.
На данный момент такие исследования продолжают проводиться. Они
направлены на изучение связи полиморфизмов с конкретным заболеванием и
оценку степени этой связи. Она обычно выражается в степени увеличения
риска развития данного заболевания и рассчитывается исходя из того, как
часто встречается данный полиморфизм у больных по сравнению со здоровыми
– например, наличие дефектного варианта полиморфизма гена, кодирующего
фактор роста TGFb, увеличивает вероятность развития рака молочной железы
примерно на 7% при наличии 1 копии и на 17% в случаях, когда дефектны
обе копии гена. Стоит отметить: достоверность данных о связи в
значительной степени зависит от объема исследуемой выборки и в
большинстве случаев считается значимой выборка от 1000 человек. Кроме
того, важно, чтобы результаты конкретного исследования были подтверждены
другой работой. При этом существует еще и определенная роль
популяционных вариаций, и исследования, проведенные на азиатской группе
обследуемых, не всегда и не в полной мере соответствуют данным,
полученным у европеоидной популяции. Это, несомненно, большая
развивающаяся область, которая только при правильном грамотном анализе
данных может дать реальный практический результат. И тогда будет
понятно, что человека, который подвергает свой организм риску, ведя
неправильный образ жизни, риск компенсируется удачным вариантом
генетических полиморфизмов, тогда как другой генетический профиль
говорит о повышенном риске развития ряда заболеваний (например, рака
легкого) и при сочетании с курением существенно увеличивает риск
заболевания.
Так что, получив свой генетический профиль, люди могут более
требовательно отнестись к соблюдению рекомендаций Мин­здрава и не будут
задавать вопросы о курящих, но не болеющих друзьях, понимая и оценивая
свой собственный риск.
Хотелось бы подробнее остановиться на тех заболеваниях, данные о связи с
которыми уже подтверждены многими исследованиями и имеют все основания
внедряться в клиническую практику. Такие заболевания можно разделить на
насколько групп.
Первая большая группа – это онкологические заболевания. Причем
существуют и так называемые наследственные онкологические заболевания
(например, мутация хотя бы в одной копии гена АРС приводит к развитию
рака толстого кишечника к 40 годам). Но такие наследственные изменения
обычно объясняют не более 5–10% всех случаев в конкретной нозологии,
тогда как 90–95% не имеют явной наследственной предрасположенности. И
тут опять на первый план выходит анализ связи полиморфизмов с
заболеваниями. На данный момент достоверно доказана связь делеции одного
нуклеотида в гене CHEK2 с двукратным увеличением риска развития рака
молочной железы. Досто­вер­ные сведения существуют еще по многим SNP.
Имеются подтвержденные данные и по меланоме, раку легкого, хроническому
лимфоцитарному лейкозу, колоректальному раку и др. При этом данные
постоянно дополняются и обновляются, и уже в ближайшее время этот список
можно будет расширить.
Получив данные о генетическом профиле, можно будет, следуя конкретным
рекомендациям, уменьшить этот риск и свести его к общепопуляционному.
Другая большая группа заболеваний, имеющих ассоциированные полиморфизмы
– заболевания сердечно–сосудистой системы. В настоящее время имеются
достоверные данные о связи SNP с инфарктом миокарда, ишемической
болезнью сердца, мерцательной аритмией, артериальной гипертензией и
заболеванием периферических артерий. Располагая данными по генетическому
анализу, можно оценить индивидуальный риск развития данных заболеваний,
дать заключения и рекомендации как по образу жизни, так и по
профилактическим мерам, направленным на снижение этого риска.
Отдельно рассматривается группа полиморфизмов, ассоциированных с
заболеваниями эндокринной системы – сахарный диабет 1 и 2 типа и
ожирение. Взаимо­связь этих заболеваний с наследственностью отмечалась
давно, а теперь результаты современных исследований выявили ряд
полиморфизмов, имеющих четкую ассоциацию с ними (для диабета 1 типа это
гены комплекса гистосовместимости (MHC) и ряд других генов, таких как
PTPN22 и CTLA4). Для диабета 2 типа таких ассоциированных генов было
найдено около 50, 3 из них охарактеризованы полностью: это Каль­па­нин
10, ген PPARG и TCF7L2.
В настоящее время можно вспомнить о таких заболеваниях, как боковой
амиотрофический склероз, болезнь Альцгеймера с поздней манифестацией,
возрастная макулярная дегенерация, бронхиальная астма, эксфолиативная
глаукома, рассеянный склероз, остеоартрит, псориаз, ревматоидный артрит,
системная красная волчанка, язвенный колит и так далее. Этот список
можно продолжать, так как данные о новых связях поступают постоянно.
Важно отметить, что не только связь с заболеваниями является ценной
информацией для врачей и пациентов. Интересные и ценные данные получают
исследователи при анализе связи полиморфизмов с реакцией на некоторые
лекарственные препараты. Имеются данные о том, как будет реагировать
организм на конкретный препарат при наличие конкретных полиморфизмов.
Например, анализ нескольких полиморфизмов дает информацию о том,
насколько чувствителен организм к варфарину – широко используемому в
лечении или профилактике патологического тромбообразования при ряде
заболеваний, из чего можно сделать вывод, какая дозировка препарата
будет более эффективна.
Побочные действия препаратов давно волнуют фармацевтов: почему в одних
случаях препарат переносится нормально, а в других возникают неприятные,
а иногда и тяжелые побочные эффекты? Так, широко применяемые для
снижения уровня холестерина статины в 5–10% случаях сопровождаются
мышечной болью и повреждением мышечной ткани (так называемая статиновая
миопатия). Имеются подтвержденные данные, указывающие на связь
полиморфизма в гене SLCO1B1 с таким проявлением. Получая такие данные,
врач может более грамотно назначать препараты, варьируя дозировки либо
подбирая альтернативные препараты. Характерна в этой связи и реакция на
кофеин – от скорости его метаболизма зависит длительность воздействия на
организм. Так, показано, что существуют варианты гена CYP1A2,
ассоциированные с медленным метаболизмом кофеина, что, в свою очередь,
примерно в 7 раз увеличивает риск развития сердечно–сосудистых заболеваний.
Кто–то может сказать: медицина столько лет обходилась без генетических
анализов; кто–то заметит, что в ряде случаев рекомендации после такого
исследования сводятся к профилактическим мерам, давно пропагандируемым
Минздравом; кто–то будет указывать на низкую частоту встречаемости
наследственных заболеваний. Возможно, все эти возражения и имели под
собой рациональное зерно в прошлом веке, однако сейчас, во времена
стремительно развивающихся технологий, мы можем получать ценную
информацию при помощи генетических исследований, и наша главная задача –
правильно ей воспользоваться. Ведь предупрежден – значит вооружен. В
дальнейшем, когда при помощи генетики будут раскрыты механизмы
заболеваний, станет ясно, почему при одном варианте полиморфизма болезнь
развивается, а при другом – нет.
Очевидно, что такие знания позволят находить новые подходы к лечению
заболеваний. Генетика уже перестала быть академической наукой, она
прочно сплетается с практической медициной. Уже сегодня ряд
хирургических операций в онкологии проводится после определения
конкретных мутаций и объем оперативного вмешательства напрямую зависит
от типа обнаруженной мутации, а в ближайшей перспективе любые
манипуляции и тактику лечения можно будет регламентировать в зависимости
от индивидуального генетического профиля.

Литература
1. A Cecile JW Janssens*, Cornelia M van Duijn: An epidemiological
perspective on the future of direct–to–consumer personal genome testing.
Janssens and van Duijn Investigative Genetics 2010, 1:10
2. Pascal Borry& Martina C. Cornel & Heidi C. Howard: Where are you
going, where have you been: a recent historyof the direct–to–consumer
genetic testing marketJ Community Genet (2010) 1:101–106
3. BarthaMariaKnoppers, Denise Avard, Heidi CarmenHoward:
Direct–to–consumer genetic testing:drivingchoice?Expert Rev. Mol. Diagn.
10(8), 965–968 (2010)
4. Cinnamon S. Bloss, Ph.D., Nicholas J. Schork, Ph.D., and Eric J.
Topol, M.D.Effect of Direct–to–Consumer GenomewideProfiling to Assess
Disease RiskT h e new engl j med 364;6 nejm.org 524 february 10, 2011
5. Justin P. Annes, M.D., Ph.D., Monica A. Giovanni, M.S., C.G.C.,and
Michael F. Murray, M.D.: Risks of PresymptomaticDirect–to–Consumer
Genetic Testing. T h e new engl j med 363;12 nejm.org september 16, 2010
6. Jeffrey N. Weitzel, MD1; Kathleen R. Blazer, EdD, MS, CGC2; Deborah
J. MacDonald, PhD, RN, APNG3;Julie O. Culver, MS, CGC4; Kenneth Offit,
MD, MPН: Genetics, Genomics, and Cancer Risk AssessmentState of the Art
and Future Directions in the Era of Personalized MedicineCA CANCER J
CLIN 2011;00:000–000
7. ГрегГибсон: Во всем виноват геном.Эксмо 2010

Tags:

Комментариев пока нет.

Добавить комментарий


Беркегейм Михаил

About Беркегейм Михаил

Я родился 23 ноября 1945 года в Москве. Учился в школе 612. до 8 класса. Мама учитель химии. Папа инженер. Я очень увлекался химией и радиоэлектроникой. Из химии меня очень увлекала пиротехника. После взрыва нескольких помоек , я уже был на учете в детской комнате милиции. У меня была кличка Миша – химик. Из за этого после 8 класса дед отвел меня в 19 мед училище. Где меня не знали. Мой отчим был известный врач гинеколог. В 1968 году я поступил на вечерний факультет медицинского института. Мой отчим определил мою профессию. Но увлечение электроникой не прошло, и я получил вторую специальность по электронике. Когда я стал работать врачом гинекологом в медицинском центре «Брак и Семья» в 1980 году, я понял., что важнейшим моментом в лечении бесплодия является совмещение по времени секса и овуляции. Мне было известно, что овуляция может быть в любое время и несколько раз в месяц. И самое главное, что часто бывают все признаки овуляции. Но ее не происходит. Это называется псевдоовуляция. Меня посетила идея создать прибор надежно определяющий овуляцию. На это ушло около 20 лет. Две мои жены меня не поняли. Я мало времени уделял семье. Третья жена уже терпит 18 лет. В итоге прибор получился. Этот прибор помог вылечить бесплодие у очень многих женщин…
×
Записаться на приём или задать вопрос