Știința, care studiază natura reacțiilor organismului la medicamente, în funcție de factorii ereditare, se numește farmacogenetică.
Înainte de a înghiți pastile, pentru a afla despre caracteristicile genelor lor. Sau mai degrabă: înainte de a vă numi un medicament, aflați despre caracteristicile genomului pacientului. Desigur, astăzi, această abordare la numirea și acceptarea de medicamente se aplică numai într-o gamă foarte limitată de produse (de exemplu, un anticoagulant - warfarină), si practicata pana in prezent este foarte rar, dar este posibil ca, în viitorul apropiat, testarea genetica va deveni un instrument comun în activitatea terapeutului. La urma urmei, ceea ce este bun pentru o persoană, poate fi dăunător pentru altul. Acest principiu se extinde în multe domenii ale existenței umane, se aplică la recepția medicamentelor. Dar răspunsul la întrebarea - a accepta sau nu - se află în gene.
Despre realitățile și perspectivele de dezvoltare a farmacogeneticii vom vorbi cu absolvenții Departamentului de Genetică și Ameliorarea Biologie și Facultatea de sol din Sankt-Petersburg Universitatea de Stat, genetician, director stiintific al companiei companii Alkor Bio Group „gena“, Ph.D. Grigore Demin.
- Ce este farmacogenetica? Cum sa întâmplat?
- Farmacogenetica este o stiinta care a aparut la intersectia a doua stiinte - farmacologie si genetica medicala la mijlocul secolului al XX-lea. Chiar și atunci sa observat că oamenii pot avea sensibilitate diferită față de droguri. La un pacient, un anumit medicament provoacă o reacție adversă puternică, în timp ce cealaltă nu. Cu polimorfismul genei citocrom CYP2D6, de exemplu, colapsul și bradicardia sunt asociate cu utilizarea adrenoblocerilor beta.
Astăzi, ținând seama de cunoașterea genelor umane, se poate determina sensibilitatea individuală la un medicament și se prescrie o doză adecvată. O parte din testele farmacogenetice au apărut înainte de decodificarea completă a genomului uman, deoarece date despre unele gene au fost deja cunoscute. Dar, fără îndoială, cel mai puternic impuls pentru dezvoltarea acestui domeniu a fost sfârșitul proiectului "Genomul uman", iar acum numărul de teste este în creștere.
- Ce dă omenirea acestui proiect?
- "Genomul uman" este un proiect internațional global. Povestea lui este destul de dramatică și seamănă cu o poveste de detectiv, cu atât mai mult un gen de acțiune și este legată de cercetarea unei companii private Celera Genomics. Fondatorul său, Craig Venter, a stabilit o sarcină ambițioasă - de a descifra genomul uman. Iar rezultatele acestui studiu trebuiau să devină proprietatea companiei și folosite pentru comercializare. În paralel, concurența a inclus un consorțiu internațional cu sprijinul mai multor guverne. Câteva zeci de țări au luat parte la această cursă, cum ar fi SUA, Japonia, Europa de Vest și de Est și reprezentanți ai Rusiei. Toți s-au opus proiectului unei companii private și s-au folosit diferite metode tehnologice. Dar, în mod paradoxal, compania comercială a avut mai mult succes, iar prima a anunțat decodificarea genomului uman. Apoi rezultatele au fost primite de către comunitatea științifică internațională. În ceea ce privește proprietatea asupra acestor evoluții, pentru a face publice datele despre genomul uman și accesibile comunității internaționale, a fost necesară intervenția președintelui SUA.
Ca rezultat, Celera Genomics a fost interzis să utilizeze rezultatele cercetărilor sale în scopuri comerciale. Scopul principal al decodificării genomului uman este înțelegerea structurii genomului uman, informația de bază, baza biologică a speciei și nu poate fi brevetată din motive pur etice. Firma a fost forțată să accepte aceste condiții, deși, desigur, și-a câștigat numele.
- Genomul este același pentru toți oamenii?
- Să spunem doar că oamenii sunt "frați" cu 99,5%; Diferența dintre genomul uman și genomul marelui maimuță nu depășește două procente.
Diferența de aproximativ 0,5% este tipică nu numai pentru reprezentanții diferitelor popoare, ci și pentru toți oamenii în general. Cele mai mari diferențe în genom sunt observate în leagănul civilizației, adică între diferitele popoare africane. În Africa există popoare foarte vechi și sunt foarte diferite în genomul lor.
Cea mai mare parte a acestei variabilități este determinată de înlocuirea unei nucleotide cu alta. Există milioane de astfel de înlocuitori. Dar lungimea totală a secvenței de nucleotide la toți oamenii este aproape aceeași. În genom, există zone în care schimbările apar mai des, și cele în care acest lucru se întâmplă rar. Unele segmente ale genomului sunt destul de constante, începând de la strămoșii noștri - mamifere și chiar animale anterioare.
- Câte gene sunt în genomul uman?
- Conform ultimelor date ale genelor care codifică proteine, aproximativ 21 de mii. Funcțiile celor mai multe dintre ele au fost studiate, iar aceste studii continuă. Acum, pe lângă știința genomică (cercetare asupra genomului uman), se dezvoltă și alte științe: metabolomică - studiul metabolismului, căile metabolice în legătură cu diferite mutații ale genelor; proteomica - studiul variatiilor variate de proteine. Din toate aceste studii, farmacogenetica primește hrănirea informațiilor. Dar lucrarea este încă un teritoriu nesfârșit, deoarece natura este foarte complicată.
- Ce cunoștințe despre genomul uman sunt folosite în farmacogenetică?
- Farmacogenetica funcționează cu gene. Definiția termenului "gena" cauzează încă unele discrepanțe, dar esența este aceasta: este un fel de unitate funcțională în secvența ADN. Adesea genele codifică un fel de proteină. Înainte de decodificarea completă a genomului, secvența de nucleotide a unor gene a fost cunoscută. După decodificarea genomului, astfel de informații devin din ce în ce mai multe. Și ceea ce este deosebit de important pentru farmacogenetică, învățăm din ce în ce mai multe despre diferențele individuale ale acestor gene. În acest sens este implicată farmacogenetica: descoperirea legăturii dintre astfel de diferențe în gene și modul în care se transformă medicamentul în organism. Și astfel obținem un instrument care ne permite să anticipăm efectul de a lua medicamente pentru persoanele care au această sau acea varianta a genei în viitor.
- În ce măsură a fost elaborată și aplicată în practică această direcție?
- Deoarece farmacogenetica este o știință tânără, aplicația practică nu este încă larg răspândită. Testele genetice moleculare, care sunt puse în practică în țara noastră, cât și în străinătate, adaptate în SUA pentru calitatea recomandărilor pentru controlul Biroului de Food and Drug Administration (FDA, US Food and Drug Administration, www.fda.gov). Este o organizație influentă, are un registru de teste aprobate, inclusiv teste genetice. Și în acest registru până în prezent, a adus câteva zeci de gene și medicamente conexe. Cu toate acestea, medicamente este mult mai mare, pentru a sute, deoarece diferite medicamente sunt metabolizate de multe ori aceleași gene. Practic este medicamente care sunt folosite in bolile cardiovasculare, oncologie, există, de asemenea, unele medicamente antivirale. Poate că acestea sunt principalele domenii în care testele farmacogenetice au fost deja dezvoltate.
- Ce puteți spune despre dezvoltarea acestei direcții în Sankt-Petersburg?
- Dacă situația este mai bună - atunci ce? În cazul în care în Petersburg, în practică, aceste teste sunt utilizate?
- În laboratoare și institute separate.
- Cine are dreptul de a aplica - aceste licențe speciale sunt necesare, ca oriunde în medicină?
- Licență pentru diagnosticarea și certificarea PCR în genetica medicală.
- Va ajuta utilizarea sistemelor de testare farmacogenetică pentru a selecta terapia medicamentoasă mai eficient?
- Fără îndoială, aceste teste vă vor ajuta să o faceți mai repede, cu mai multă exactitate să faceți alegerea medicamentului și doza acestuia. La urma urmei, de multe ori un medic nu are criterii clare pentru alegerea unui medicament și el este obligat să facă acest lucru, bazându-se pe date statistice sau experiență personală. În acest caz, sarcina este foarte complicată dacă se știe că medicamentul poate duce la un efect secundar negativ. Iar cunoștințele despre baza genetică a metabolismului medicamentelor vă permit doar să faceți această alegere conștientă și justificată.
- Faptul este că manifestările clinice ale sindromului metabolic sunt exprimate sub forma mai multor boli grave, cum ar fi patologiile cardiovasculare, diabetul, tulburările metabolice asociate cu obezitatea. Și farmacogenetica joacă un rol special aici, deoarece terapia cu sindrom metabolic este de obicei complexă: multe medicamente sunt utilizate simultan, iar riscul de efecte secundare nedorite din utilizarea mai multor medicamente este foarte mare. Cu ajutorul farmacogeneticii poate fi redus sau chiar prevenit.
Aici trebuie de asemenea adăugat că pentru unele medicamente există diferite căi de metabolizare. Prin urmare, dacă o mutație a unei anumite gene, o cale este "închisă", medicamentul este metabolizat într-un alt mod. Poate fi mai puțin eficient, dar se întâmplă. Prin urmare, pentru a determina sensibilitatea la un medicament, este necesară o evaluare cuprinzătoare care să ia în considerare toate căile metabolice, altfel putem da un prognostic incorect. Asta inseamna ca testarea unei gene in mai multe cazuri nu arata adevarata imagine si este necesara o testare complexa.
- Ce fel de educație ar trebui să aibă un specialist implicat în farmacogenetică?
- Dezvoltarea de sisteme de testare, de testare, în principal angajate în oameni cu educație biologică, genetică în specialitate. Această educație poate fi obținută la Departamentul de Genetică al Facultății de Biologie și Sol a Universității de Stat din St. Petersburg. Interpretarea rezultatelor și furnizarea unui răspuns poate fi efectuată numai de către un genetician, farmacolog clinician sau alt specialist cu o educație medicală specializată.
- Se pune întrebarea: unele organizații fac un pașaport genetic ...
- așa-numitul "pașaport genetic", de regulă, include gene, ale căror produse sunt responsabile de metabolismul produselor farmaceutice. Cu toate acestea, din nou, de regulă, nu primiți o recomandare clară pentru un medic practicant în "pașaportul genetic".
- Dar din când în când mergem la policlinici, ne diagnostichează și prescriu medicamente. Nu au existat studii farmacogenetice în policlinici.
- Și totuși, cum și unde pot trece testul necesar?
- În prezent, se desfășoară activități de creare a unei platforme profesionale care să reunească specialiști din diferite domenii ale asistenței medicale. Se planifică ca lista de teste să includă numai cele care au primit recunoaștere internațională și se bazează pe principiile medicinei bazate pe dovezi.
- Cum este teoria combinată cu practica de astăzi? Sau nu este încă conectat?
- În general, se poate spune că până acum în țara noastră teoria începe să se conecteze cu practica.
- Produsele alimentare aplică principiile farmacogenetice?
- Desigur, există o percepție individuală a diferitelor alimente. Dezvoltarea reacțiilor alergice alimentare este, de asemenea, asociată cu gene. În general, totul este legat de gene, singura întrebare este în ce măsură. Undeva genele joacă un rol important, undeva - mai puțin. În ceea ce privește alimentația, în genetică există o direcție separată - nutrigenomica - știința legăturii dintre nutriția optimă a unei persoane cu caracteristicile genomului său. Există companii care oferă o selecție individuală a unei diete bazate pe un fel de informații genetice. Dar hrana este mult mai dificil de a organiza un studiu științific propriu-zis, pentru că este mult mai dificil de a urmări căile metabolice ale unor produse - pentru că aici ingredientele active, adică substanțe care organismul poate reacționa mult mai mult decât medicamentele (în Pharmacogenetics investighează influența anumitor substanțe). Prin urmare, există o suspiciune că testele care sunt oferite pentru selecția individuală a dietelor nu au o bază concludentă de dovezi.
- Diferențele interetnice afectează testarea farmacogenetică?
- Da, desigur. Pentru unele gene și, în consecință, pentru percepția unor medicamente, există diferențe interetnice. Există gene care sunt destul de vechi și puțin schimbat în cursul evoluției, de ce în lume oamenii au anumite medicamente este de aproximativ aceeași sensibilitate sau, dimpotrivă, stabilitatea - în funcție de una sau alta varianta a acestei gene (prezența sau absența în ea de mutație). Dar acest lucru nu se aplică tuturor genelor. În diferite părți ale lumii, una sau alta variantă, poate apărea cu o frecvență variabilă a genei: în cazul în care altcineva nu poate domina asa-numitul genotip mutant, ceea ce duce la o sensibilitate crescută la medicamente, și în cazul în care, dimpotrivă, este dominată de opțiunea care protejează împotriva efecte dăunătoare. În plus, în aceeași genă, diferite mutații pot duce la același efect. Și pentru diferite populații, pentru diferitele rase frecvența prezenței uneia sau a altei mutații în genă poate fi foarte diferită. Până la punctul în care nu există nicio mutație pentru nici o rasă sau populație. Astfel de diferențe în genom nu pot fi numai în cadrul rasei, ci și între diferite țări și în special în populațiile izolate. De exemplu, evreii Ashkenazi: din motive religioase, ele nu sunt căsătorii de bun venit cu membri ai altor religii, ca rezultat - au un set diferit de mutatii genetice care nu se găsesc în altă parte, precum și frecvența anumitor mutații în Ashkenazi evrei este foarte mare. Același lucru se poate spune despre populația din Islanda, unde se observă așa-numitul efect fondator. Islanda a fost colonizată de călugări și un anumit set de mutații de la acești călugări este comun tuturor locuitorilor din Islanda. În alte părți ale lumii, aceste mutații la om sunt fie foarte rare, fie nu există deloc. În genetică există o întreagă subdiviziune, așa-numita genogeografie, care compară genotipurile diferitelor populații. Unele dintre aceste studii se găsesc în farmacogenetică.
- După părerea dvs., care sunt perspectivele pentru farmacogenetică?
- Aceasta este exact direcția în geneticii umane, care este acum cea mai gata de implementare în practică (cu excepția cazului, desigur, nu iau teste pe boli monogenice) au fost bine mecanismele de droguri de acțiune care vă permite să creați algoritmi exacte de gestionare a pacienților studiate. În plus, genele care duc la aceste tulburări sunt suficient de bine studiate. În plus, algoritmii pentru punerea în aplicare în practica clinică sunt suficient de transparenți și de înțeles de către medici și există o nevoie reală de practicare a medicilor pentru implementarea unor astfel de algoritmi. Ideea este de a dezvolta, de a populariza, de a oferi sisteme de testare de înaltă calitate care să permită diagnosticarea rapidă și calitativă. Și sper că toate acestea vor fi implementate în asistența medicală practică.
Trimiteți-le prietenilor: