Ген – в помощь

— Магомед Османович, в первой части нашей беседы вы внесли ясность в информацию о сборе биоматериала россиян. Думаю, вы многих убедили в стратегической важности геномных исследований в развитии медицины, решении фундаментальных вопросов этногенеза народов, проблем продовольственной безопасности и криминалистики. А как скоро, на ваш взгляд, открытия в генетике смогут качественно изменить нашу жизнь?

— Развитие геномных и постгеномных технологий уже сегодня открывает широкие перспективы развития. В той же медицине используются технологии экстракорпорального оплодотворения (ЭКО), благодаря которым в абсолютно, казалось бы, безвыходных ситуациях семейные пары получили возможность иметь детей. Благодаря трансплантации тканей и органов безнадежно больные пациенты получают шанс жить нормальной жизнью. Технологии использования стволовых клеток дают возможность выращивать органы и ткани из клеточного материала самого больного, тем самым решая сложнейшую проблему серологической несовместимости и отторжения трансплантатов. Мы уже на пороге внедрения персонализированной медицины – лечения с учетом индивидуальных генетических особенностей каждого. Бурно развивается и такая отрасль, как фармакогенетика — выпуск лекарственных препаратов, ориентированных на лечение больных с учетом их генетических особенностей. Специалистам известно, что, к примеру, антидепрессанты оказываются неэффективными у 40% больных, причем частота нежелательных лекарственных реакций, в том числе серьезных, может достигать 24%. Таким образом, намечается уход от принципа «одно лекарство для всех». Это обусловлено тем, что усваиваемость одного и того же препарата у каждого человека протекает по-разному, адекватно его генетическим особенностям, и возникает необходимость учитывать врачом генные варианты пациента при применении лекарственных средств, тем самым повышать эффективность и безо­пасность лечения.

Однако качество нашей жизни зависит не только от генетиков и их открытий, но и от интеллектуального ценза всего общества. Какими бы ни были открытия в генетике, биомедицине, общество не сможет принять их, если люди будут малограмотными, а образование формализованным, с разрушительным уклоном. Особенно опасно, если у власти будут находиться малограмотные деятели, которые запрещают разработки, полагаясь на свою «интуицию» или чьи-то советы. Так и страна может разрушиться.

— Вы говорили, что имеете генетический материал по происхождению народов Кавказа, включая 31 этнос Дагестана, полученный вами в результате масштабных многолетних научных исследований. А из медицинской части какие результаты вами получены, что интересного в генах дагестанцев?

— Когда говорят об уникальности Дагестана, у многих возникают ассоциации в первую очередь с горами, с другими нашими достопримечательностями. Хотя трудно с этим не согласиться, но генетики видят уникальным его генетический ландшафт! Раз вопрос задан по нашим работам с выходом на медицину, отмечу следующее: для нас самих было приятной неожиданностью обнаружить, что два гена из изученного нами перечня по базе данных PubMed (содержит информацию о функциях того или иного гена) оказались в топ-10 наиболее изучаемых в мире, занимая 5 и 6 места соответственно. Это ген APOE, который обуславливает предрасположенность к болезни Альцгеймера и сердечно-сосудистым заболеваниям, а также IL10 — ген, участвующий в иммунном ответе организма на различные болезни.

Как известно, в Дагестане актуальной и социально значимой остается проблема наркомании. Она может быть в какой-то степени порождением молодежной субкультуры, но есть контингент людей с генетически обусловленной тягой к стимулированию «системы поощрения» мозга через наркотики. Мутации в гене FAAH приводят к нарушению работы эндоканнабиноидной системы мозга, вызывая предрасположенность к развитию наркотической зависимости. Мы готовы обследовать наше население на предмет установления частоты встречаемости тех, чья комбинация аллелей генов обуславливает тягу к внешнему «поощрению положительного подкрепления», если будет запрос на это со стороны власти. Оно поможет выработать адресную профилактику и борьбу с наркоманией.

Очень неожиданной оказалась ситуация с геном FAH, мутация в котором приводит к тяжелой болезни – наследственной тирозинемии, и больные дети умирают в первые же месяцы жизни от поражения печени. Поэтому взрослых больных невозможно встретить, а носителей этой мутации в одной хромосоме из пары (получаемых нами от отца и от матери) находим среди нас с вами. Наши исследования показали, что чеченский этнос имеет мировой максимум носительства этой мутации, а значит, и смертности от этой болезни. При этом среди обследованных дагестанцев не выявили ни одного гетерозиготного носителя данной мутации. Это вовсе не говорит о том, что дагестанцы свободны от этой болезни, а свидетельствует лишь о том, что для дагестанцев, возможно, характерна другая мутация в том же гене — наша собственная, этноспецифичная. Но ее надо искать и найти. Мы знаем, что во всем мире, в России и в Дагестане тоже около 50% смертности населения приходится на болезни сердечно-сосудистой системы. С учетом этого с 2018 года запланирована работа, основанная на использовании методов секвенирования нового поколения (Next Generation Sequencing — NGS), по изучению гена, отвечающего за одну из важнейших социально значимых болезней сердечно-сосудистой системы – гипертрофическую кардиомиопатию.

— Многие ли захотят расшифровать свой геном, узнать о наследственном заболевании.? Ведь в случае обнаружения предрасположенности к серьезной болезни человек будет жить в постоянном страхе… И потом, какова вероятность, что результаты диагностики действительно помогут определить зоны риска?

— Было время, когда использование защитных средств во время полового акта в обществе считалось вмешательством в богоугодное дело. То, что сегодня кажется малоприемлемым, завтра становится рутинным и обыденным. Серьезная наследственная болезнь, если она имеется в генах, обязательно проявит себя, независимо от наших страхов или опасений. К сожалению, ей не свойственна скромность. Вопрос в другом. Из перечня всех заболеваний, которые выводят человека из здорового состояния, 92% приходится на долю так называемых многофакторных заболеваний, то есть болезней с наследственной предрасположенностью, но они проявляются при определенных условиях среды, способствующих этому. К ним относятся болезни сердечно-сосудистой системы, а также атеросклероз, гипертония, сахарный диабет, язвенная болезнь желудка или двенадцатиперстной кишки и т.д. Если вы, к примеру, знаете, что возникновение сахарного диабета для вас очень вероятно, правильная диета и регулярное обследование у врача не дадут заболеванию возникнуть или перейти из легкой стадии в более тяжелую. Здесь работает старое правило – легче предупредить, чем лечить.

— Член-корреспондент РАН Николай Янковский, крупнейший в России специалист в области геномики и изучения генома человека, отмечал в одном из своих интервью, что геномные технологии в медицине позволяют оценить вероятность проявления болезни. Реально ли определить причину?

— До приезда в республику три последних года я занимался изучением упомянутых выше генов дагестанцев в лаборатории анализа генома ИОГен им. Вавилова РАН, которой руководил Николай Каземирович. Он, кстати, уже не член-корреспондент, а академик РАН. Я не совсем понял, о каком его интервью идет речь, но, возможно, он говорил о концепции медицины будущего, основанной на принципах 4П: предиктивной (то есть предсказательной), профилактической, партисипативной (требующей активного участия пациента) и персонализированной. Предиктивная медицина предполагает, что врач по генетическому профилю пациента сможет определить вероятности развития тех или иных заболеваний, прежде всего с наследственной предрасположенностью (а наследственные болезни в любом случае проявятся), и грамотно объяснить, что именно эти вероятности означают для него лично, а также помочь скорректировать его образ жизни, чтобы отложить начало серьезных заболеваний, ослабить их проявление и подобрать оптимальное лечение.

— Есть примеры, когда генетические заболевания успешно диагностируются и лечатся?

— Говоря о генетических заболеваниях, следует понимать, что причиной могут служить нарушения как в отдельном гене, так и в целых хромосомах, затрагивающие их структуру и даже количественный состав. Болезней, которые обусловлены нарушениями только в одном гене (моногенные), – около 4 тысяч. Слава богу, большинство из них редкие. Картина с возможностью диагностики таких болезней и их лечения неоднозначна в силу разных причин. Имеются разные типы наследований (рецессивный, доминантный, эпистатический, сцепленный с полом и т.д.), болезни могут проявляться в нарушениях обмена веществ или в анатомических и морфологических аномалиях. Некоторые заболевания дают о себе знать с рождения, а некоторые – с возрастом. Например, известный нам синдром Дауна проявляется с рождения, а болезнь Гентингтона – в возрасте 30-50 лет (и то, и другое не лечится). Фенилкетонурия – болезнь обмена веществ – достаточно легко диагностируется (темнеет моча на воздухе), для лечения нужно лишь ограничить поступление в организм белковых продуктов животного и растительного происхождения и, следовательно, аминокислоты фенилаланина. В последнее время совершается прорыв в пренатальной диагностике (комплексное дородовое обследование с целью обнаружения патологии на стадии внутриутробного развития). В ряде стран уже доступна преимплантационная генетическая диагностика (до имплантации в матку) эмбриона, развивавшегося в результате искусственного оплодотворения (при числе клеток около 10), и т.д.

— Расшифровка генома – удовольствие наверняка недешевое. Какова цена вопроса?

— Расшифровка первого генома в международном проекте «геном человека» к 2001 году обошлась миру в 10 миллиардов долларов. Сегодня в результате скачка развития геномных и информационных технологий, а также технологических ресурсов расшифровка генома одного человека обходится примерно в 10 тысяч долларов. Не за горами время, когда каждый из нас будет иметь на руках свой геномный профиль в качестве приложения к гаджетам, и врачи будут лечить нас адекватно нашему профилю, а не как среднестатистического больного. Думаю, это случится, когда цена вопроса станет ниже 1 тысячи долларов.