«Капризная дама» ГЕНЕТИКА
Российские врачи учатся распознавать наследственные болезни и хронические болезни с высокой степенью генетической компоненты.
|
|
По европейской статистике, подобные диагнозы получает каждый четвертый больной.
Едва ли найдется отрасль медицинских знаний, столь же ярко, как генетика, отражающая неостановимость и, если хотите, неизбежность научного прогресса. Искусственные препятствия, создаваемые некогда российским генетикам, и их героическое преодоление лишний раз убеждают в бессмысленности запретительных мер и окриков «не пущать!». Но ничто не умаляет остроты поиска практического применения плодов научных исследований, требований соблюдения этических норм, исторических традиций. Тем более парадоксально утверждение директора томского Института медицинской генетики СО РАМН академика Валерия Пузырева: «Полезность генетических знаний предстоит доказать!»
Общая генетика занимается объектами живых систем. Но в медико-биологических науках строго выделяют генетику человека: медицинскую и клиническую.
Именно под маркой клинической генетики ученые запрашивали деньги на проект «Геном человека» у конгресса США. На
эти же деньги были выполнены исследования по генетике и геномике растений и животных, которые углубляют знания по геномике человека. Когда возникли сомнения, делать ли результаты проекта доступными для всех, американский президент Клинтон сказал: «То, что дано Богом, не может быть коммерциализировано».
— Знать геном человека нужно ради диагностики, лечения и профилактики всех заболеваний, — напоминает Валерий Павлович.
Возможности современной медицины постоянно возрастают. Пятнадцать лет назад была известна молекулярная генетика лишь около ста наследственных заболеваний. К 2003 году их число превысило 1100. Для мультифакториальных заболеваний ныне установлено порядка 2,5 тысячи генов подверженности этим патологиям.
Развитие наследственных признаков — результат взаимодействия наследственной конституции и внешней среды. Клиницисты должны помнить, что прежний тезис о фатальности наследственных болезней и врожденных пороков развития неверен. Да, 50 процентов носителей врожденных пороков и наследственных болезней умирают в раннем возрасте. Но генетические болезни половины выживших детей эффективно лечатся, многие потом социально реабилитируются, доставляя меньше хлопот семье и социальным органам.
Не только лекарства v логия, но и целый ряд социальных факторов влияют на наследственность. Кровно-родственные браки повышают частоту мертворождений, сппонтальных абортов, врожденных пороков развития. Другая крайность — метисизация. Биологические последствия свободного смешивания этнических групп и рас предстоит изучить.
Прогресс в медицинской науке порождает новые этические вопросы. Генетика, пожалуй, вносит наибольший вклад. Не напрасно острые дискуссии вызывают и возмоисность клонирования человека, и предложения ввести генетические паспорта. Много спорят о том, какие рекомендации может дать врач, если результаты генной диагностики свидетельствуют о врожденном пороке развития у плода.
Генетические болезни не так редки, как предполагалось ранее. Два—три процента всех беременностей завершаются рождением ребенка с наследственными патологиями врожденными аномалиями, как правило, неисправляемыми. Но в российских клиниках доля госпитализированных с наследственными болезнями меньше, чем в западно-европейских. И не потому, что у нас такой здоровый генофонд, просто диагностические возможности ограниченны.
Закономерности передачи заболеваний по наследству недостаточно ясны. Если раньше считалось, что действуют только законы, открытые Менделем, то постепенно генетики усомнились в их универсальности.
Результаты изучения вариантов нетрадиционного наследования дали клиницистам совершенно новые болезни и возможность их дифференциального диагноза. В том числе митохондриальные болезни, когда мутации происходят не в ядерных генах, а в митохондриальных. Источником подобных патологических состояний является женщина, мужчина не передает этих мутаций, а дородовая диагностика практически невозможна.
Примером болезни экспансии нуклеотидных повторов служит всем известный синдром Дауна. Чуть реже встречается
синдром Мартина-Белл, мало знакомый психиатрам, потому что они ищут «свои» болезни. Но по частоте этот синдром сопоставим с синдромом Дауна, о котором наслышаны не только, врачи.
Томский НИИ медицинской генетики СО РАМН, которым руководит Валерий Пузырев, первым в России поставил проблему болезней геномного импринтинга, предложил термин и классификацию этих заболеваний. Мы привыкли, что генетический материал наследуется поровну от матери и отца. Но в данном случае передаются исключительно материнские или только отцовские фрагменты. В итоге развивается тяжелый синдром со слабоумием, считавшийся раньше вариантом эндокринопатии, а в действительности имеющий генетические причины. У клиницистов появляется основание для пересмотра целого ряда диагностических приемов.
Три—четыре года прошло, как появились хроматиновые болезни. Одна из них — синдром Халькинсона-Килборга. Со времен вьетнамской войны его связывали с дефолиантами, применяемыми американской армией, затем с другими экстремальными воздействиями экологического характера. Причиной оказалась аномалия прикрепления хроматина к генам.
Можно ли ожидать, что генная терепия спасет человечество от всех болезней? Вряд ли, считает академик Пузырев:
— За три последних года было выполнено 400 генотерапевтических испытаний, большинство — на больных раком. Девяносто процентов всех работ и испытаний сделано в США. Ни один протокол не был одобрен в качестве способа лечения сопутствующего заболевания. Побочные эффекты при генотерапии наблюдались у 70 групп исследователей. Шесть пациентов умерли. Все судебные дела этими исследовательскими группами проиграны. Думаю, что рассчитывать на генотерапию в ближайшие годы нечего, и возможна ли она при мультифакто-риальных заболеваниях? Скорее всего, генотерапия до поры до времени останется прерогативой фундаментальной и экспериментальной медицины. Полезность генетических знаний для клинической практики еще предстоит доказать.
Гораздо в большей степени генетика способствовала появлению новых направлений в других отраслях медицины. Фармакогенетика учитывает индивидуальную, зависящую от генетических факторов, чувствительность организма к действию назначаемых лекарственных препаратов и лечению. Этот подход называется генотипспецифической терапией. Фармакологи обсуждают возможность включения в аннотацию о лекарствах сведений об особенностях их применения с учетом генетических особенностей больного. Это ориентир на выбор лекарственного препарата.
С появлением возможности использовать новые методы окрашивания хромосом второе рождение переживает хромосомно-молекулярная диагностика. Мало того, технологии, разработанные для решения генетических задач, становятся важным инструментом в диагностике и оценке эффективности лечения целого ряда других заболеваний негенетической природы. Например, в онкологии для диагностики разновидностей рака и при оценке эффективности назначенной терапии.
Ученые всего мира продолжают поиск генов подверженности распространенным заболеваниям. Например, для ишемической болезни сердца определено более 500 генов-кандидатов.
Большие надежды в генной диагностике возлагаются на ДНК-чипы, неимоверно ускоряющие получение нужной для врача информации. В Сибирском отделении РАМН предусматривается финансовая поддержка для разработки биочиповых технологий. Развиваются хромосомные технологии, в том числе главная, многоцветная методика. Большое будущее за протеомными технологиями и биоинформатикой — в ее развитии лидирует находящийся в Новосибирске НИИ цитологии и генетики СО РАН, имеющий цикл лучших в мире работ в этом направлении.
Если выражаться клиническим языком, то геном человека — это анатомия. А физиологией будет то, как эти гены работают. Исследована проблема генома, теперь обсуждается проблема фенома. Геном человека конечен — около 40 тысяч генов, признаков же бесконечное число. И это становится главным препятствием к пониманию механизма развития многих заболеваний. Об этом диалектическом противоречии говорил советский генетик А.С. Серебровский еще в 1939 году.
Тем не менее геномные исследования — стартовая площадка в 21 век. Интересен прогноз американского генетика Ф. Коллинза на ближайшие десятилетия.
В 2010 году Коллинз предсказывает широкое использование преимплантационной диагностики.
В 2020 году — лечение рака с учетом генетической конституции. Генная диагностика и лечение психических заболеваний. Генотерапия на уровне зародышевых клеток. Хотя, по мнению Валерия Пузырева, это будет доступно очень немногим и не отразится на уровне здоровья популяции.
В 2030 году — секвенирование генома каждого индивида до рождения. Желающие смогут записать информацию о своих генах на дискету и с ней приходить на прием к врачу. Только многие ли согласятся? Современные опросы показывают, что даже в США таких меньшинство. Гораздо больше людей против того, чтобы кто-то знал об их генах.
В 2040 году — здравоохранение на основе геномики. Определение предрасположенности к большинству болезней до рождения, профилактика с учетом индивидуализированной медицины. Лекарства на основе продуктов генов, генно-специфическая терапия. Но лишь 15 процентов населения планеты смогут пользоваться услугами очень дорогостоящей индивидуализированной медицины.
Наши соотечественники в это число могут и не войти.
Сергей БОЙКО
Новосибирск
Газета "Российское здоровье и общество"
№1-2, 27 января 2005 года