Ka interes të jashtëzakonshëm për të mësuar se çfarë gjenet tona mund të na tregojnë për veten tonë. A nuk doni të dini nëse keni një gjen të parregullt ("variant gjen") që shkakton kolesterolin qiellor të lartë ose që lehtëson gjakun tuaj para se të mund të zbulohet me një test standard të gjakut? A nuk do të ishte e dobishme të dini nëse jeni në rrezik për një sulm të zemrës në të ardhmen në një moshë të re, kështu që mund të filloni trajtimin për ta parandaluar atë?
Ka shumë eksitim mbi premtimin e sekuencimit gjenomik dhe se si mund të përdoret për të krijuar trajtime më efektive për një individ, në thelb, për të personalizuar kujdesin. Tashmë, mjekët e kancerit po fillojnë të përdorin informacionin gjenetik nga tumoret e një personi për të zgjedhur atë që ata besojnë se janë droga më efektive. Por mjekësia e personalizuar është ende në fillimet e saj dhe ende nuk përdoret gjerësisht në kardiologji. Pse? Sepse sa më shumë që mësojmë, aq më shumë pyetje kemi.
Mësoni cilat gjene kanë për të thënë
ADN-ja jonë është tepër komplekse. Secili prej nesh ka tre milionë palë bazë të gjeneve. Për të ditur se cilat çifte gjene janë të parregullta, së pari duhej të mësonim se si dukeshin gjenet normale. Për fat të mirë, gjenetistët e përkushtuar ishin në gjendje të hartonin ADN-në me ndihmën e kompjuterëve të fuqishëm. Makinat e sofistikuara mund t'i lexojnë këto kode komplekse shumë shpejt - dhe procesi që zgjati 13 vjet për të përfunduar tani mund të bëhet në një ditë apo më shumë.
Tjetra, këta shkencëtarë filluan të kërkonin gjenet e parregullta që shfaqen tek njerëzit me sëmundje të caktuara, kështu që ata mund të lidhnin mes mutacionit dhe gjendjes. Kjo është si gjetja e gabimeve në faqet e një libri - secili ka disa gabime në ADN-në e tyre.
Por ne kemi mësuar se lidhja nuk është gjithmonë e drejtpërdrejtë.
Për shembull, gjetëm disa variante të gjeneve që çojnë në kardiomiopatinë hypertrophic , një sëmundje që shkakton muskujt e zemrës për t'u trashur, zgjeruar dhe përfundimisht dështojnë. Për një kohë të gjatë ne e kemi ditur se jo të gjithë ata që mbartin këtë variant gjenin e zhvillojnë sëmundjen. Kjo vlen edhe për variantet e tjera të gjeneve.
Për më tepër, shkencëtarët kohët e fundit zbuluan se një variant i gjenit në kardiomiopaturë hypertrophic mund të ndikojë në disa gara, por jo edhe të tjerëve. Për shembull, njerëzit kaukazianë që kanë një variant gjenin mund të zhvillojnë një sëmundje, ndërsa njerëzit e zinj me të njëjtin variant gjenin nuk munden. Ne nuk e dimë saktësisht pse. Pra, prania e një varianti gjenesh në disa njerëz mund të ketë një implikim të ndryshëm në të tjerët, që do të thotë se faktorë të tjerë mund të jenë në lojë.
Përveç kësaj, ka shumë sëmundje që duket se kanë një shkak gjenetik, sepse ato drejtohen në familje, por ne nuk kemi qenë në gjendje të identifikojmë variantet e gjeneve që i shkaktojnë ato. Është e mundshme që variacione të gjeneve të shumëfishta janë të përfshira.
Duke bërë përparim
Nga këndvështrimi i zemrës, ne kemi mësuar më shumë nga mutacione të rralla. Këto zbulime kanë çuar në një kuptim më të mirë se si natyra mund t'i korrigjojë këto probleme. Ka shumë shpresa që ne mund ta përdorim këtë pasqyrë për të zhvilluar droga të reja për të trajtuar këto sëmundje.
Për shembull, një variant geni u identifikua një dekadë më parë si i lidhur me paaftësinë e mëlçisë për të hequr kolesterolin nga qarkullimi i gjakut. Njerëzit me këtë mutacion kanë nivele shumë të larta të kolesterolit në gjak. Ky zbulim u përdor për të krijuar një klasë të re të barnave të kolesterolit, të quajtur frenues PCSK9, të cilat ndihmojnë pacientët me mutacion të metabolizojnë kolesterolin.
Mjekimi ndalon një proteinë të quajtur PCSK9 që të ndërhyjë me mekanizmin normal të pastrimit të kolesterolit në mëlçi. U deshën më pak se një dekadë nga zbulimi i rrugës PCSK9 në prodhimin e një droge që mund të përdoret në pacientë.
Kjo nuk do të ishte e mundur pa dijeninë e kodit gjenetik.
Studimet gjenetike po na sjellin më afër gjetjes së një trajtimi për kardiomiopatinë hypertrophic. Trajtimi inovativ që përdor molekulat e vogla për të synuar gjetjen e variantit gjen është zhvilluar. Kur macet që janë të prirur për këtë sëmundje i janë dhënë këtij agjenti, mundësia që ata të zhvillojnë një zemër të zmadhuar bie.
Hapi tjetër është testimi i formulës mbi njerëzit në rrezik për sëmundjen. Nëse trajtimi është efektiv, do të jetë një përparim në parandalimin e kardiomiopatisë hypertrophic. Aktualisht nuk ka trajtim për ata që kanë një gjasë më të lartë të zhvillimit të kësaj sëmundjeje, sepse ato mbartin variantin e gjenit. Zhvillimet si këto janë shumë emocionuese pasi ato ndryshojnë qasjen tonë ndaj kujdesit të pacientit nga reaktive në proaktive.
Ajo që nuk e dimë
Ndërsa i afrohemi më mirë të kuptuarit të marrëdhënieve midis mutacioneve gjenetike dhe sëmundjeve, krijon një faktor i tretë për të komplikuar çështjet - se si gjenet tona ndërveprojnë me mjedisin dhe jetën tonë të përditshme. Mbledhja e kësaj dijeje do të marrë një qasje sistematike për studimet klinike dhe shumë dekada për të arritur në përgjigje.
Përfundimisht, megjithatë, shpresojmë se ata do të na ndihmojnë të kuptojmë disa pyetje themelore, të tilla si pse disa njerëz që ose pinë duhan, thithin ajrin e ndotur ose hanë dieta të varfra, zhvillojnë sëmundje të zemrës ndërsa të tjerët nuk e bëjnë këtë. Lajm i mirë është se studimet e kohëve të fundit sugjerojnë gjithashtu se zakonet e shëndetshme, si ushtrimi i rregullt dhe të hahet një dietë e shëndetshme, mund të kapërcejnë rreziqet e zhvillimit të sëmundjeve kardiovaskulare që "trashëgohen" nëpërmjet varianteve të gjeneve.
Plotësimi në Blanks
Ka shumë fragmente të misterit të ADN-së. Për fat të mirë, disa përpjekje të mëdha janë duke u zhvilluar për të mbledhur dhe analizuar të dhënat gjenomike. Qëllimi përfundimtar është t'u japë mjekëve njohuritë që kanë nevojë për të trajtuar pacientët që paraqesin një sëmundje të caktuar.
Një përpjekje quhet Iniciativa e Mjekësisë Precision, ose "Të Gjithë Ne". Është një projekt unik që ka për qëllim identifikimin e dallimeve individuale në gjenet, mjedisin dhe mënyrën e jetesës. Projekti do të regjistrojë një milion ose më shumë pjesëmarrës në mbarë vendin që bien dakord për të ndarë mostra biologjike, të dhëna gjenetike, dhe dietën dhe informacionin e stilit të jetesës me kërkuesit nëpërmjet të dhënave të tyre mjekësore elektronike. Shpresohet që informacioni i mbledhur përmes këtij programi do të rezultojë në trajtime më të sakta për shumë sëmundje.
Testimi më i lirë
Kostoja e sekuencimit të ADN-së ka rënë nga mijëra dollarë në qindra dollarë - dhe vazhdon të ulet. Meqë çmimet më të ulëta bëjnë testimin e ADN-së të aksesueshëm për personin mesatar, ne mund të shohim më shumë marketing të drejtpërdrejtë ndaj konsumatorit që do t'u lejojë familjeve të identifikojnë disa rreziqe gjenetike të sëmundjes, të ngjashme me atë se si tashmë mund të përdorni testimin e ADN-së për të zbuluar prejardhjen tuaj. Ende po mësojmë implikimet se si marrja e informacionit mbi rrezikun e sëmundjeve mund të ndikojë në shëndetin dhe mirëqenien e njerëzve.
Në botën mjekësore, ne po mundohemi të kuptojmë se si të përdorim testimin e ADN-së për të marrë informacion që nuk mund të marrim përmes llojeve të tjera të testimit. Sapo të marrim informacionin, ne duhet të dimë se çfarë të bëjmë me të. Një shembull i mirë është hypercholesterolemia familjare . Testimi i ADN-së ka zbuluar se tre për qind e njerëzve janë në një rrezik në rritje për këtë gjendje që shkakton nivele të rrezikshme të kolesterolit në gjak. Kështu që:
- Duhet të testohen të gjithë për të gjetur këtë tre përqind?
- A është kjo më mirë se sa duke përdorur një test standard të kolesterolit në gjak dhe duke pasur histori të kujdesshme familjare?
- Po sikur një test i ADN-së të konstatohet se keni një rrezik më të lartë prej pesë për qind të formave të ndryshme të sëmundjeve të zemrës?
- A është ky rrezik i shtuar sa duhet që duhet të trajtohet?
Pyetje si këto duhet të përgjigjen para se të mund të përdorim testimin e ADN-së për të justifikuar qasjen tonë të trajtimit.
Duke ecur perpara
Ne sapo kemi filluar të heqim sipërfaqen, por ne parashikojmë që gjenetika do të ndryshojë përfundimisht se si kardiologët vlerësojnë pacientët dhe familjet e tyre me forma të caktuara të sëmundjeve të zemrës, të tilla si dështimi i zemrës. Një në çdo pesë të rritur zhvillon dështimin e zemrës. Dhe kjo sëmundje prek fëmijët e një në çdo katër pacientë me dështim të zemrës. Ne do të donim t'i identifikonim këta njerëz para se ata të zhvillonin dështimin e zemrës.
Fatmirësisht, shumë zhvillime të reja emocionuese në njohuri dhe teknologji na mundësojnë të merren me këtë mister tepër të komplikuar. Identifikimi i potencialit të testimit të gjeneve është një detyrë e frikshme, por një emocionuese. Të gjithë presin përparim.
Dr. Tang është një kardiolog në Institutin e Zemrës dhe Vaskulave të Klinikës së Cleveland, kardiologjisë Nr. 1 të vendit dhe programit të kirurgjisë në zemër, sipas radhitjes së raportit të Lajmeve të SHBA-ve. Ai është gjithashtu Drejtor i Qendrës për Genomikën Klinike.
> Burimet:
> Abul-Husn, Noura S. et al. Identifikimi gjenetik i hypercholesterolemia familjare brenda një sistemi të vetëm të kujdesit shëndetësor në SHBA. Shkenca . 2016; 354 (6319): 7000.
> Manrai AK, Funke BH, Rehm HL, et al. Gabimet diagnostike gjenetike dhe potenciali për pabarazitë shëndetësore. Gazeta New England e Mjekësisë . 2016; 375 (7): 655-665.
> Stern JA, Markova S, Ueda Y, et al. Një frenues i molekulës së vogël të Kontraktimit të Sarcomerit lehtëson akutisht pengimin e traktit të daljes së ventrikulit të majtë në kardiomiopatik hypertrofik të maces. PLOS ONE . 2016, 11 (12): e0168407.