Постоји изузетно интересовање за учење онога што наши гени могу рећи о себи. Зар не бисте желели да знате да ли имате неправилан ген ("варијанта гена") који узрокује висок холестерол у небо или олакшава сагоревање крви пре него што се може открити стандардним тестом крви? Зар не би било корисно да знате да ли сте у ризику за будући срчани удар у младости, тако да бисте могли почети лечење како бисте га спречили?
Постоји велико узбуђење у погледу обећања геномског секвенцирања и како се може користити за стварање ефикаснијег третмана за појединца - у суштини, за персонализацију његе. Већ лекари рака почињу да користе генетске информације од тумора особе да бирају оно за шта верују да су најефикаснији лекови. Међутим, персонализовани лекови су још увек у повоју и још увијек нису широко коришћени у кардиологији. Зашто? Зато што што више учимо, више питања имамо.
Учење Који Гени морају да кажу
Наша ДНК је невероватно сложена. Сваки од нас има три милиона базних парова гена. Да знамо који су гени парови абнормални, прво смо морали да сазнамо како изгледају нормални гени. Срећом, посвећени генетичари су могли да мапирају ДНК уз помоћ моћних рачунара. Софистициране машине могу врло брзо прочитати ове сложене кодове - а процес који је требао 13 година завршити сада се може урадити за један дан или тако.
Затим, ови научници почели су да траже неправилне гене које су се појављивале код људи са одређеним болестима, тако да су могли да направе везу између мутације и стања. Ово је као проналажење грешака на страницама књиге - сви имају неколико откуцаја у својој ДНК.
Али научили смо да веза није увек јасна.
На пример, нашли смо неколико варијанти гена који доводе до хипертрофичне кардиомиопатије , болести која узрокује да се срчни мишићи губе, увећавају и на крају не успевају. Дуго смо знали да не дају све особе које носе ову варијанту гена. Ово се односи и на друге варијанте гена.
Штавише, научници су недавно сазнали да генетска варијанта хипертрофичне кардиомиопатије може утицати на неке трке, али не и на друге. На пример, кавкашки људи који имају варијанту гена могу развити болест, док црни људи са истом варијантом гена не могу. Не знамо тачно зашто. Дакле, присуство неке варијанте гена у неким људима може имати другачију имплицију код других - што значи да су у игри и други фактори.
Осим тога, постоји пуно болести које изгледа да имају генетски узрок, јер оне трче у породицама, али нисмо били у могућности да идентификујемо варијанте гена које их узрокују. Вероватно је да су укључене различите варијанте гена.
Напредујемо
Са становишта срца, највише смо научили од ретких мутација. Ова открића довела су до бољег разумевања како природа може исправити ове проблеме. Постоји пуно наде да можемо искористити овај увид у развој нових лекова за лечење ових болести.
На пример, варијанта гена идентификована је пре десетак година јер је повезана са немогућношћу јетре да обрише холестерол из крвотока. Људи са овом мутацијом имају веома висок ниво холестерола у крви. Ово откриће кориштено је за креирање нове класе лијекова холестерола, названих ПЦСК9 инхибитора, који помажу пацијентима с мутацијама да метаболизирају холестерол.
Лекција зауставља протеин који се зове ПЦСК9, што омета нормалан механизам за уклањање холестерола у јетри. Потребно је мање од једне деценије откривања ПЦСК9 пута производњи лекова који би се могао користити код пацијената.
То не би било могуће без познавања генетског кода.
Генетске студије нас приближавају проналаску лечења за хипертрофичном кардиомиопатијом. Развијен је иновативни третман помоћу малих молекула који циљају гдје се налази варијанта гена. Када мачкама које су склоне овој болести добијају овај агенс, шанса ће имати развијене повећане капи срца.
Следећи корак је испитати формулу за људе који су у ризику за болест. Ако је лечење ефикасно, то ће бити пробој у превенцији хипертрофичне кардиомиопатије. Тренутно није доступан третман за оне који имају већу вјероватноћу да ће развити ову болест јер носе варијанту гена. Такви догађаји су веома узбудљиви јер мењају наш приступ пацијенту од реактивне до проактивне.
Шта ми не знамо
Док се приближавамо разумевању односа између генских мутација и болести, трећи фактор се појављује да комплицира питања - како наши гени комуницирају са окружењем и нашим свакодневним животом. Прикупљање овог знања подразумева систематски приступ клиничким студијама и деценијама како би дошли до одговора.
Међутим, надамо се да ће нам помоћи да разумемо нека основна питања, као што су зашто неки људи који пуше, удишу загађени ваздух или једу лошу дијету, развијају срчане болести, док други то не чине. Добра вест је да недавне студије такође указују на то да здраву навику, као што је редовно вежбање и једење здраве исхране, може превладати ризике од развоја кардиоваскуларних болести које су "наслеђене" путем варијанти гена.
Попуњавање Бланки
Постоји много недостајућих дијелова ДНК загонетке. Срећом, у току су неколико великих напора да се сакупљају и анализирају геномски подаци. Крајњи циљ је дати лекарима знања која им треба за лијечење пацијената који су присутни са одређеном болестом.
Један напор се зове Прецисион Медицине Инитиативе или "Алл оф Ус". То је јединствени пројекат који има за циљ идентификацију индивидуалних разлика у генима, животној средини и начину живота. Пројекат ће уписати милион или више учесника у цијелој земљи који се слажу да деле истраживаче биолошким узорцима, генетским подацима, дијететским и животним стилом кроз своје електронске медицинске податке. Надамо се да ће информације прикупљене кроз овај програм резултирати прецизнијим третманима за многе болести.
Јефтиније тестирање
Трошкови секвенцирања ДНК су пали са хиљада долара на стотине долара - и наставља да се смањује. С обзиром на то да ниже цијене омогућавају ДНК тестирању доступним просечној особи, вероватно ћемо видети више директног маркетинга који ће омогућити породицама да идентификују неке ризике од генетских обољења, слично оном како већ можете користити ДНК тестирање како бисте открили своје порекло. Још увек учимо импликације како добијање информација о ризику од болести може утицати на здравље људи и благостање.
У медицинском свету покушавамо да схватимо како да користимо ДНК тестирање како бисмо добили информације које не можемо проћи кроз друге врсте тестирања. Када набавимо информације, морамо знати шта да радимо с тим. Добар пример је фамилијарна хиперхолестеролемија . ДНК тестови открили су да је три процента људи повећан ризик за ово стање које узрокује опасно висок ниво холестерола у крви. Тако:
- Да ли сви треба да се тестирају да пронађу ова три процента?
- Да ли је ово боље од коришћења стандардног теста крвног холестерола и узимања пажљиве породичне историје?
- Шта ако тест ДНК утврди да имате пет посто већи ризик од различитих облика срчаних обољења?
- Да ли је тај повећани ризик довољно висок да би се требао лечити?
Питања као што су ова морају бити одговорена пре него што можемо да користимо ДНК тестирање како бисмо оправдали наш приступ третману.
Напредовати
Управо смо почели да гребамо по површини, али предвиђамо да ће генетика временом променити како кардиологи процењују пацијенте и њихове породице са одређеним облицима срчаних болести, као што је срчана инсуфицијенција. Један на сваких пет одраслих развија срчану инсуфицијенцију. А болест утиче на дјецу једног на сваких четири пацијента од срчане инсуфицијенције. Желели бисмо да идентификујемо ове људе пре него што развију срчани поремећај.
Срећно, многи узбудљиви нови догађаји у знању и технологији омогућавају нам да се бавимо овом огромном компликованом слагом. Препознавање потенцијала тестирања гена је застрашујући задатак, али узбудљив. Сви се радују напретку.
Др. Танг је кардиолог на Институту срца и крвних судова у Кливленду, број 1 кардиологије и операције срчане хирургије у држави, рангиран у УС Невс & Ворлд Репорт. Такође је директор Центра за клиничку геномику.
> Извори:
> Абул-Хусн, Ноура С. и др. Генетска идентификација породичне хиперхолестеролемије у оквиру јединственог здравственог система у САД. Наука . 2016; 354 (6319): 7000.
> Манраи АК, Функе БХ, Рехм ХЛ, ет ал. Генетске погрешности и потенцијал за здравствене разлике. Нев Енгланд Јоурнал оф Медицине . 2016; 375 (7): 655-665.
> Стерн ЈА, Маркова С., Уеда И, ет ал. Мали инхибитор молекула Сарцомере Цонтрацтилити акутно ослобађа опструкцију лијевог вентрикуларног одводног тракта код хипертрофичне кардиомиопатије мачака. ПЛОС ОНЕ . 2016; 11 (12): е0168407.