Ունենալով մեծ հետաքրքրություն, սովորելու, թե մեր գեները կարող են մեզ ասել մեր մասին: Ցանկանում եք իմանալ, թե արդյոք դուք ունեք անկանոն գեն («գենային տարբերակ»), որը առաջացնում է երկնագույն խոլեստերին կամ դարձնում է ձեր արյունը ավելի հեշտ է, քան այն կարող է հայտնաբերվել ստանդարտ արյան ստուգման ժամանակ: Միթե օգտակար չէիք իմանալ, թե արդյոք դուք վտանգի տակ էիք ապրում, երբ երիտասարդ սերնդի ապագա սրտի կաթվածը ձեզ հետ է, այնպես որ կարող եք բուժել, կանխելու համար:
Գենոմիկային հաջորդականացման խոստման նկատմամբ մեծ հուզմունք կա եւ ինչպես կարող է օգտագործվել անհատի համար ավելի արդյունավետ բուժում ստեղծելու համար, հոգ տանել անհատականացնելու համար: Արդեն քաղցկեղի բժիշկները սկսում են օգտագործել շագանակագեղձի գենետիկական տեղեկությունները `ընտրելու այն ամենը, ինչ նրանք հավատում են ամենաարդյունավետ դեղերը: Սակայն անհատականացված դեղը դեռեւս իր մանկության մեջ է եւ դեռեւս չի օգտագործվում սրտաբանության մեջ: Ինչու: Քանի որ ավելի շատ ենք սովորում, ավելի շատ հարցեր ունենք:
Ուսումնասիրել այն, ինչ գենները պետք է ասեն
Մեր ԴՆԹ-ն աներեւակայելի բարդ է: Յուրաքանչյուրս ունի երեք միլիոն բազային զույգ գեներ: Որ գենային զույգերը, որոնք սովորական են, իմանալով, մենք առաջին հերթին պետք է սովորենք, թե ինչ նորմալ գեների նման է: Բարեբախտաբար, նվիրված գենետիկները կարողացան գտնել ԴՆԹ-ի հզոր համակարգիչների օգնությամբ: Բարդ մեքենաները կարող են շատ արագ կարդալ այս բարդ կոդերը, եւ 13 տարին լրացնող գործընթացը կարող է կատարվել մեկ օրվա ընթացքում:
Հետագայում այդ գիտնականները սկսեցին փնտրել անկանոն գեներներ, որոնք հայտնաբերվել են որոշակի հիվանդություններով մարդկանց, ուստի նրանք կարող են կապ հաստատել մուտացիայի եւ պայմանի միջեւ: Սա նման է գրքերի էջերում գտնված տառերի գտնելը, յուրաքանչյուրը ունի DNA- ում մի քանի տառեր:
Բայց մենք սովորեցինք, որ կապը միշտ չէ, որ պարզ է:
Օրինակ, մենք հայտնաբերեցինք մի քանի գենային տարբերակ, որոնք հանգեցնում են հիպերտրոֆիկ սրտանոթային հիվանդությունների, որը առաջացնում է սրտի մկանների խտացում, ընդլայնում եւ ի վերջո ձախողում: Երկար ժամանակ մենք գիտակցում ենք, որ ոչ բոլոր նրանք, ովքեր կրում են այս գենային տարբերակը, զարգացնում են հիվանդությունը: Սա վերաբերում է նաեւ այլ գենային տարբերակներին:
Բացի այդ, գիտնականները վերջերս պարզեցին, որ գենտրիֆիկ քրոմիֆիկացիայում գենային տարբերակը կարող է ազդել որոշ ցեղերի վրա, այլ ոչ թե ուրիշներին: Օրինակ, կովկասցիները, ովքեր ունեն գենային տարբերակ, կարող են հիվանդություն առաջացնել, իսկ միեւնույն գենային տարբերակ ունեցող սեւ մարդը չի կարող: Մենք չգիտենք, թե ինչու: Այսպիսով, որոշ մարդկանց գենային տարբերակի առկայությունը կարող է ուրիշների մեջ այլ կերպ ազդել, ինչը նշանակում է, որ այլ գործոններ կարող են խաղալ:
Բացի այդ, կան բազմաթիվ հիվանդություններ, որոնք կարծես գենետիկ պատճառ ունեն, քանի որ նրանք աշխատում են ընտանիքներում, բայց մենք չկարողացանք բացահայտել նրանց առաջացող գենային տարբերակները: Հավանական է, որ մի շարք գենային տարբերակներ ներգրավված են:
Պատրաստություն
Սրտի տեսանկյունից մենք սովորել ենք ամենից շատ հազվադեպ մուտացիաներից: Այս բացահայտումները հանգեցրել են ավելի լավ հասկանալու, թե ինչպես է բնությունը կարողանում ուղղել այդ խնդիրները: Շատ հույս կա, որ մենք կարող ենք օգտագործել այս պատկերացումն այս հիվանդությունների բուժման համար նոր դեղեր մշակելու համար:
Օրինակ, տասնամյակներ առաջ հայտնաբերվել է գենային տարբերակ, որը կապված է լյարդի արյան շրջանառությունից խոլեստերինի մաքրման անընդունակության հետ: Այս mutation ունեցող մարդիկ ունեն շատ բարձր արյան խոլեստերինի մակարդակ: Այս բացահայտումը օգտագործվել է նոր խոլեստերին դեղամիջոցների ստեղծման համար, որոնք կոչվում են PCSK9 inhibitors, որոնք օգնում են հիվանդներին փոխարինել խոլեստերինի նյութափոխանակությանը:
Դեղը դադարեցնում է PCSK9 սպիտակուցը, խանգարելով լյարդի նորմալ խոլեստերինի մաքրման մեխանիզմին: Այն տեւեց ավելի քան մեկ տասնամյակ, PCSK9 ուղի հայտնաբերումից մինչեւ դեղերի արտադրությունը, որը կարող էր օգտագործվել հիվանդների մոտ:
Դա հնարավոր չէր լինի առանց գենետիկ համակարգի մասին գիտելիքների:
Գենետիկական ուսումնասիրությունները մեզ ավելի մոտեցնում են գենետիկական քրոմիոգրաֆիայի բուժման գտնելու համար: Փոքր մոլեկուլների օգտագործմամբ նորարարական բուժում է մշակվել, որի նպատակն է զարգացնել գենային տարբերակը: Երբ այս հիվանդությանը հակված կատուներ են տրվում այդ գործակալին, հնարավորություն կստեղծեն ընդլայնված սրտի կաթիլներ:
Հաջորդ քայլը հիվանդության ռիսկի տակ գտնվող մարդկանց վրա բանաձեւն է: Եթե բուժումը արդյունավետ է, ապա դա բեկումնային է հիպերտրոֆիկ սրտամկանի հիվանդության կանխարգելման համար: Առայժմ ոչ մի բուժում առկա չէ նրանց համար, ովքեր այս հիվանդությունը զարգացնելու ավելի բարձր հավանականություն ունեն, քանի որ դրանք իրականացնում են գենային տարբերակը: Նման զարգացումները շատ հետաքրքիր են, քանի որ նրանք փոխում են մեր մոտեցումը պացիենտների խնամքի համար ռեակտիվից մինչեւ ակտիվ:
Ինչ ենք մենք չգիտենք
Երբ մոտենանք հասկանալ գենային մուտացիաների եւ հիվանդությունների միջեւ փոխհարաբերությունները, երրորդ գործոնը ծագում է բարդացնում խնդիրները, թե ինչպես մեր գեները համագործակցում են շրջակա միջավայրի եւ մեր առօրյա կյանքի հետ: Այս գիտելիքների հավաքումը համակարգային մոտեցում կստանա կլինիկական ուսումնասիրությունների եւ տասնամյակների ընթացքում, պատասխանների հասնելու համար:
Ի վերջո, սակայն, մենք հուսով ենք, որ նրանք կօգնեն մեզ հասկանալ որոշ հիմնական հարցեր, ինչպիսիք են, թե ինչու են այն մարդիկ, ովքեր ծխում են, շնչում են աղտոտված օդը կամ կերակրում են աղքատ դիետաները, զարգացնում են սրտի հիվանդություններ, իսկ մյուսները չեն: Լավ նորությունն այն է, որ վերջերս կատարված ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ առողջ սովորությունները, ինչպես պարբերաբար վարժվելը եւ առողջ դիետան ուտելը, կարող են հաղթահարել սրտի անոթային հիվանդությունների զարգացումը, որոնք «ժառանգված» են գենային տարբերակների միջոցով:
Լրացնելով պատյանները
ԴՆԹ-ի գլուխկոտրուկի պակասները շատ են: Բարեբախտաբար, մի քանի մեծ ջանքեր են գործադրվում գենոմի տվյալների հավաքագրման եւ վերլուծության համար: Հիմնական նպատակն է բժիշկներին տրամադրել այն գիտելիքները, որոնք անհրաժեշտ են որոշ հիվանդությունների բուժման ենթարկվող հիվանդներին:
Մի ջանք գործադրվում է «Հստակ բժշկության նախաձեռնություն» կամ «Բոլորս»: Այն եզակի նախագիծ է, որը ուղղված է գենների, շրջակա միջավայրի եւ կենսակերպի անհատական տարբերությունների բացահայտմանը: Ծրագիրն ընդգրկում է մեկ միլիոն կամ ավելի մասնակիցներ, ովքեր համամիտ են իրենց կենսաբանական նմուշների, գենետիկական տվյալների, դիետայի եւ ապրելակերպի մասին տեղեկատվության հետ `հետազոտողների հետ իրենց էլեկտրոնային բժշկական գրառումների միջոցով: Հույս կա, որ այս ծրագրի միջոցով հավաքված տեղեկատվությունը կհանգեցնի շատ հիվանդությունների ավելի ճշգրիտ բուժում:
Ավելի թանկ փորձարկում
ԴՆԹ-ի հաջորդականացման արժեքը հազարավոր դոլարներից իջեցրել է հարյուրավոր դոլարներ եւ շարունակում է նվազել: Քանի որ ավելի ցածր գները ԴՆԹ-ի փորձարկումը դարձնում են միջին մարդուն, մենք հավանաբար կկարողանանք տեսնել ուղղակի սպառողական մարկետինգ, որը թույլ կտա ընտանիքներին որոշակի գենետիկական հիվանդությունների ռիսկերը բացահայտել, ինչպիսին կարող եք արդեն օգտագործել ԴՆԹ-ի փորձարկումները, ձեր նախնիների հայտնաբերման համար: Մենք դեռ սովորում ենք, թե ինչպես կարող են հիվանդության ռիսկի մասին տեղեկություն ստանալը կարող է ազդել մարդկանց առողջության եւ բարեկեցության վրա:
Բժշկական աշխարհում մենք փորձում ենք պարզել, թե ինչպես օգտագործել ԴՆԹ-ի փորձարկումը `ստանալու այնպիսի տեղեկատվություն, որը մենք չենք կարող անցնել այլ տեսակի փորձարկումների միջոցով: Երբ մենք ձեռք ենք բերում տեղեկատվությունը, մենք պետք է իմանանք, թե ինչ անել դրա հետ: Լավ օրինակ է ընտանեկան հիպերկոլեստերոմանիա : ԴՆԹ-ի փորձարկումը ցույց է տվել, որ մարդկանց 3 տոկոսը վտանգված է այս վտանգի համար, ինչը վտանգավոր բարձր արյան խոլեստերինի մակարդակ է առաջացնում: Այսպիսով,
- Պետք է բոլորին փորձել գտնել այս երեք տոկոսը:
- Դա ավելի լավ է, քան սովորական արյան խոլեստերինի փորձարկումը եւ ընտանեկան մանրազնին պատմություն ունենալը:
- Ինչ, եթե ԴՆԹ-ի թեստը գտնում է, որ դուք ունեք հինգ տոկոս ավելի բարձր ռիսկ, տարբեր ձեւի սրտի հիվանդությունների:
- Այս ռիսկը բավականաչափ բարձր է, որ դուք պետք է վարվեք:
Այսպիսի հարցեր պետք է պատասխանել, նախքան մենք կարող ենք օգտագործել ԴՆԹ-ի փորձարկումները `հիմնավորել մեր բուժման մոտեցումը:
Շարժվելով առաջ
Մենք նորից սկսել ենք քերել մակերեւույթը, բայց մենք ակնկալում ենք, որ գենետիկան վերջապես փոխի, թե ինչպես սրտաբանները գնահատում են հիվանդներին եւ նրանց ընտանիքներին սրտի անբավարարության որոշ ձեւեր, ինչպիսիք են սրտի անբավարարությունը: Յուրաքանչյուր հինգ չափահասներից մեկը զարգացնում է սրտի անբավարարություն: Իսկ հիվանդությունը ազդում է յուրաքանչյուր չորս ձվաբջջային հիվանդի մեկի երեխաների վրա: Մենք կցանկանայինք այդ մարդկանց հայտնաբերելուց առաջ սրտի անբավարարություն առաջացնեն:
Բարեբախտաբար, գիտելիքների եւ տեխնոլոգիաների շատ հետաքրքիր զարգացումներն օգնում են մեզ հաղթահարել այս հսկայական բարդ գլուխկոտրուկը: Գենների թեստավորման ներուժը բացահայտելը դժվար խնդիր է, բայց հետաքրքիր է: Յուրաքանչյուր ոք ակնկալում է առաջընթաց տեսնել:
Դոկտոր Տանգը սրտաբան է Քլիվլենդի կլինիկայի սրտանոթային եւ անոթային ինստիտուտում, ազգի թիվ 1 սրտաբանության եւ սրտի վիրաբուժության ծրագրով, որը զբաղեցնում է ԱՄՆ-ի նորություններ եւ համաշխարհային զեկույց: Նա նաեւ Կլինիկական գենոմիկայի կենտրոնի տնօրենն է:
> Աղբյուրներ.
> Աբուլ-Հուսն, Նուրա Ս. Եւ այլն: Ամերիկայի Միացյալ Նահանգների առողջապահական համակարգում ընտանեկան հիպերկոլեստերոեմիայի գենետիկական նույնականացումը: Գիտություն . 2016, 354 (6319): 7000:
> Manrai AK, Funke BH, Rehm HL եւ այլն: Գենետիկ խանգարումներ եւ առողջության անհամապատասխանությունների ներուժ: New England Journal of Medicine : 2016, 375 (7): 655-665:
> Stern JA, Markova S, Ueda Y, եւ այլն: Սարքերե կոնկրետության փոքր մոլեկուլային ինդիպտորն անմիջապես հանգեցնում է ձախ սրտի արտահոսքի խցանման խցանումի կեղեւի հիդրրոֆիկ քրոմիոգոպիան: PLOS ONE . 2016; 11 (12): e0168407: