"Als een persoon een ernstige ziekte heeft, is het voor hem niet zo belangrijk dat zijn gegevens depersonaliseren"
- Waarom wetenschappers?
- Als er bijvoorbeeld iets niet wordt gediagnosticeerd, de collectiegenetisch materiaal is absoluut noodzakelijk. Om de toestand van de hele bevolking te begrijpen, is het belangrijk om te bepalen wat het probleem is voor een bepaalde zieke. We hebben ongeveer 20.000 genen, daarom is het, gezien alle mogelijke variaties, noodzakelijk om ze te correleren met de hele populatie. Opslag kan inderdaad een probleem zijn vanwege persoonsgegevens, maar wanneer ze geanonimiseerd zijn, is het niet meer mogelijk om terug te gaan naar de identificatie van genetische materialen. En als een persoon een ernstige ziekte heeft, is het voor hem niet zo belangrijk dat zijn gegevens worden gedepersonaliseerd.
De kosten van het creëren van een nationaal DNA - centrum,waarin de genetische monsters van 80 miljoen burgers worden opgeslagen, schatte de Chinese regering in 2017 op $ 900 miljoen. Na de oprichting zal het DNA-centrum zich bezighouden met populatiegenetica, onderzoek naar de hersenen van zuigelingen en cognitieve ontwikkeling, nieuwe methoden voor de behandeling van kanker, evenals zeldzame en chronische ziekten.
- Hoe nauwkeurig is de sequentiebepalingsmethode van het volgende genoom? Moet dit een percentage fouten bevatten, aangezien dit een analoge methode voor gegevensverzameling is?
- Het percentage fouten is er altijd. De meest gebruikelijke sequentiemethode is exoomsequencing, wanneer slechts 1% van het genoom wordt onderzocht. Als je echter niet met het hele genoom als geheel werkt, kun je niet achterhalen of je alles hebt gezien. Er is er een die niet zichtbaar is op genoomniveau - bijvoorbeeld een epigenoom.
Er zijn dingen waarover nog niets bekend is. We pretenderen niet dat we alles begrijpen en dat sequencing het laatste woord en de laatste oplossing is voor genomics.
Sequencing- de algemene naam van de methoden waarmeede volgorde van nucleotiden in DNA wordt vastgesteld. Eerst wordt het DNA-molecuul vele malen gekloond, vervolgens op willekeurige plaatsen in verschillende delen geknipt en elke sectie afzonderlijk bestudeerd. Het verschil tussen de methoden zit hem in de manier waarop de gesneden secties precies worden bestudeerd.
Epigenetica- de wetenschap die veranderingen in genen bestudeert die daar niets mee te maken hebbenmet een verandering in de DNA-sequentie. Het legt uit hoe de omgeving de activering of onderdrukking van bepaalde genetische eigenschappen beïnvloedt. Woelmuizen die in de herfst worden geboren, hebben bijvoorbeeld een dikkere vacht dan die die in de lente worden geboren, waardoor ze zich kunnen aanpassen aan koud weer. Het veranderen van uw levensstijl veroorzaakt biochemische reacties die ook helpen de eigenschappen van het lichaam te veranderen en op de lange termijn het leven te verlengen.
"Transparantie is belangrijk voor klinieken voor reproductieve gezondheid"
- Is het mogelijk om in de vroege stadia van de zwangerschap conclusies te trekken over de aanleg van de foetus voor cystische fibrose, kanker of weesziekten?
— In veel klinieken, bijvoorbeeld in BostonDergelijke conclusies trekt het Kinderziekenhuis uit een scan, waaruit blijkt of de foetus problemen heeft. Dit is een onderzoek waarbij met behulp van verschillende technieken het embryo vanuit verschillende invalshoeken kan worden onderzocht en ziekten kunnen worden vastgesteld.
Foto: “Gezond Moskou”
- Is het mogelijk om een ziekte door genetische analyse te identificeren tot ze optreedt, deze te vertragen of volledig uit te roeien?
- Ja, op het vlak van gezinsplanning zijn ouders dat al"Verwijder" de meest ernstige ziekten die ze in hun familie hebben. Het is mogelijk om sommige staten te onderdrukken voordat ze zich manifesteren. Toen ik gensequencing voor mezelf deed, was het eerste waar ik naar keek of er een mogelijkheid was voor amyotrofische laterale sclerose om te begrijpen of mijn levensduur lang is. Het is zo'n ziekte als je verlamming en hersenfalen hebt.
Amyotrofe laterale sclerose- progressief ongeneeslijk degeneratiefeen ziekte van het centrale zenuwstelsel die zowel de bovenste (motorcortex) als de onderste (voorhoorn van het ruggenmerg en hersenzenuwkernen) motorneuronen aantast. Het is een zeldzame ziekte; het aantal gevallen wordt geschat op 2 tot 7 gevallen per 100.000 mensen per jaar. De gemiddelde levensverwachting bij deze ziekte is 5 à 7 jaar. Maar de beroemde wetenschapper Stephen Hawking leefde bijvoorbeeld nog 55 jaar na zijn diagnose. Sinds 1997 werd er een rolstoel voor hem ontworpen, die hij bestuurde met behulp van de enige gezichtsspier die de mobiliteit behield. Er wordt gecommuniceerd via een spraaksynthesizer. Ondanks zijn handicap bleef Hawking zich bezighouden met wetenschappelijke activiteiten. Hij bestudeerde zwarte gaten, schreef verschillende wetenschappelijke artikelen en populairwetenschappelijke boeken, reisde veel, speelde in films en vloog zelfs zonder zwaartekracht in een vliegtuig.
- Wat zou u aanbevelen aan een vrouw met een zeer hoog risico op een baby met een slechte gezondheid of ongeneeslijke ziekten?
- Ga eerst naar de kliniekreproductieve gezondheid, zodat een persoonlijk behandelplan voor haar wordt ontwikkeld en voorgeschreven en dienovereenkomstig te handelen. Ook voor klinieken is een aspect als transparantie en eerlijkheid erg belangrijk: dat ze duidelijk aangeven welk percentage van het succes en de kans op herstel en conceptie van een gezond kind echt bestaan. En als ze iets niet kunnen, dan moeten ze een dokter vinden die dat wel kan.
Medische abortussen zijn toegestaan in Ruslandindicaties voor maximaal 22 weken. Dit wordt gedaan als de moeder ernstige ziekten heeft en de zwangerschap haar leven bedreigt of als de vrouw niet volledig voor het kind kan zorgen. Ernstige afwijkingen van de foetus zijn ook redenen voor medische abortus. Een volledige lijst van ziekten is opgenomen in de volgorde van het Ministerie van Volksgezondheid van 2007 "Na goedkeuring van de lijst met medische indicaties voor kunstmatige zwangerschapsafbreking." Onder hen zijn tuberculose, hartafwijkingen, ernstige pathologieën van de lever en nieren, ernstige psychische stoornissen, chromosoomstoornissen bij een kind en anderen. De kwestie van de noodzaak van medische abortus wordt overwogen door een commissie van deskundigen, waaronder een vrouwenobserverende gynaecoloog, de hoofdarts van de medische instelling en bekrompen specialisten in de ziekte die als basis voor de abortus hebben gediend.
- Stel dat de testresultaten bij pasgeborenen de aanwezigheid aantoonden van meer dan 200 genen die oftalmologische problemen veroorzaken. Wat moeten ouders in dit geval doen?
- Om het juiste antwoord te geven is er veel nodigdetails. Sequencing is immers een groot probleem, je krijgt informatie en weet niet wat je ermee moet. En soms zulke informatie dat het beter zou zijn als ze het niet wisten. Er kunnen verschillende opties zijn. Soms is het een soort slecht nieuws dat kan worden gestopt door bepaalde additieven voor te schrijven die het risico op ziekten verminderen, en soms zodanig dat je gewoon niet weet wat je ermee moet doen.
"Het komt voor dat een kleine verandering het hele lichaam treft"
- Als we het hebben over mutaties en mitochondriaal DNA, waarom zijn er mutaties die het hele lichaam veranderen of helemaal geen negatieve gevolgen hebben?
- Onderzoek op dit gebied, wij enzijn verloofd. Het gebeurt dat er een soort mutatie optreedt en plotseling een deel van het lichaam aantast waar het helemaal niet aanwezig zou moeten zijn. Dit is een enorme vraag, waarop nog geen antwoord is.
Foto: Gezond Moskou
"Maar wat ligt er precies aan de mitochondriale ziekten, en hoe kunnen mutaties van individuele cellen schade aan het lichaam als geheel veroorzaken?"
- Het komt voor dat een kleine verandering het geheel beïnvloedthet lichaam. Het lijkt erop dat dit slechts één mutatie is, en het doodt een persoon op zeer jonge leeftijd. Wat betreft mitochondriaal DNA, een patiënt heeft misschien maar één aandoening, maar het veroorzaakt een ziekte waaraan hij sterft. We doen onderzoek en vergelijken celveranderingen bij mensen, apen en insecten. En tot nu toe is het absolute minimum niet onthuld, dat, na te zijn veranderd, het hele organisme als geheel beïnvloedt en zijn disfunctie veroorzaakt.
Mitochondria- cellulaire organellen die organische verbindingen oxideren en de vrijkomende energie gebruiken.
Mitochondriale ziekte- een groep erfelijke ziekten geassocieerd metverstoring van de mitochondriën. Ze stoppen met het produceren van energie, waardoor de cel zijn functies niet langer kan vervullen. De cellen die in dit geval het meest worden getroffen zijn de hersenen, skeletspieren, nieren, hart, lever, ademhalingsorganen en het endocriene systeem.
In 15% van de gevallen is dit de oorzaak van de ziekteeen mutatie in mitochondriaal DNA (mtDNA), resulterend in een verminderde mitochondriale functie. Andere oorzaken van mitochondriale ziekten zijn onder meer mutaties van genen in nucleair DNA, waarvan de producten betrokken zijn bij het mitochondriale metabolisme. In totaal maakt mitochondriaal DNA niet meer dan 0,5% uit van de totale hoeveelheid DNA in het lichaam. Mitochondriaal DNA is een circulair chromosoom met een lengte van 16.569 nucleotideparen.
Een kenmerk van mitochondriale ziekten,door mtDNA-mutaties is het maternale type overerving (normaal worden mitochondriën alleen via het ei overgedragen). Momenteel zijn meer dan 250 puntmutaties van mtDNA geïdentificeerd, evenals veel verschillende deleties (verlies van een chromosoomsite) en herschikkingen van mtDNA (het verschijnen van extra sites, rotatie van een chromosoomsite 180 °, overdracht van één chromosoomsite naar een andere). Er zijn meer dan 200 ziekten bekend die door deze mutaties worden veroorzaakt. Bovendien kan een mutatie in hetzelfde mtDNA-gen bij verschillende mensen zich in verschillende mate manifesteren, tot de volledige afwezigheid van klinische manifestaties. In dit opzicht is de frequentie van mitochondriale ziekten slechts 1-2 per 10.000 mensen, hoewel mtDNA-mutaties in ongeveer 1 op de 200 gevallen kunnen worden gedetecteerd.
"Wetenschappers laten niets slechts toe"
- Hoeveel vertrouwen artsen tegenwoordig zelf in de resultaten van genetische tests?
- Voor 10 jaar werk als geneticus zie ik die doktersnu veel beter reagerend op genanalyse. Eerder, zoals alles wat nieuw was, was dit verdacht, artsen ontkenden de diagnose en nu zijn therapeuten erg blij om met ons samen te werken. Natuurlijk zijn er sommige artsen die hier niet voor openstaan, maar na verloop van tijd zal het verdwijnen. Omdat genetisch testen bepaalde voordelen heeft - hogere nauwkeurigheid en farmacogenomica.
— Onlangs de leiding van Ruslandzich uitsprekenzorgen over het verzamelen van genetische analyses van biomaterialen van onze burgers. Bestaat er een reële bedreiging voor de mensen wier gegevens door wetenschappers zijn verzameld en gebruikt?
'Het gaat erom hoe met deze gegevens wordt omgegaan.' Maar ik weet zeker dat de Russische regering en wetenschappers niets slechts zullen toestaan. Het goede weegt zwaarder dan het slechte en de voordelen zijn veel groter. Als we het hebben over een zeer ernstige ziekte, dan rijst de vraag niet meer, omdat het risico minimaal is in vergelijking met het voordeel.
- Is het mogelijk om te zeggen dat gentherapie goedkoper is voor de patiënt, en vooral, het is effectiever dan de ontwikkeling van traditionele medicijnen, althans in termen van weesziekten?
- Ik kan het niet met zekerheid zeggen. In de Boston Clinic worden bijvoorbeeld kinderen behandeld en dat gaat heel goed met zulke specifieke aandoeningen, waarbij gentherapie echt de beste manier is. Maar medicijnen moeten nog worden ontwikkeld voordat het de belangrijkste methode wordt.
Volgens het Ministerie van Volksgezondheid de behandeling van weesziektenkosten voor patiënten van 100 duizend tot enkele miljoenen roebel per maand. De kosten van een van de duurste genpreparaten van Lucsturn zijn $ 850 duizend, en zijn bedoeld om de amaurose van Leber te behandelen, een ernstige oogziekte waarbij het eiwit dat nodig is voor het netvlies niet meer wordt aangemaakt, wat leidt tot blindheid. De uiteindelijke kosten van het medicijn zijn afhankelijk van de effectiviteit van de behandeling. Volgens de fabrikant is het medicijn in 90% van de gevallen effectief. Voordien adviseerden artsen alleen ondersteunende therapie - het nemen van vitamines en intraoculaire injecties, maar deze methoden waren niet effectief: bijna 95% van de patiënten verliest na 10 jaar volledig het gezichtsvermogen.
- Een beetje sciencefiction: kun je vandaag het gezonde genoom aanpassen om superkrachten te krijgen?
'Nog niet.' Op een dag zal het mogelijk zijn. Ik denk dat iedereen droomt van het vermogen om ligamenten en spieren te veranderen voor een actievere beweging.
- Hoe ontwikkelen gentherapie en genetica zich in de toekomst?
- Ik denk dat de diagnose op alles zal worden gesteldeerdere fase. En we beginnen situaties te identificeren waarin u bijvoorbeeld het virus kunt binnengaan dat het ontbrekende eiwit vertoont. Wellicht werkt dit niet voor alle diagnoses, maar zal het toepassingsgebied van gentherapie geleidelijk uitbreiden.