Genlerimizin kendimiz hakkında neler anlatabildiğini öğrenmeye muazzam bir ilgi var. Standart bir kan testi ile tespit edilemeden önce gök-yüksek kolesterolüne neden olan veya kan pıhtılaşmanızı kolaylaştıran düzensiz bir geniniz (“gen varyantı”) olup olmadığını bilmek ister misiniz? Genç yaşta gelecekteki kalp krizi için risk altında olup olmadığınızı bilmek yardımcı olmaz mıydı? Bu yüzden bunu önlemek için tedaviye başlayabilirsiniz.
Genomik dizileme vaadiyle ve bir birey için daha etkili tedaviler yaratmak için nasıl kullanılabileceği konusunda büyük bir heyecan var - özünde, bakımı kişiselleştirmek. Zaten, kanser doktorları en etkili ilaçlar olduğuna inandıkları şeyleri seçmek için bir insanın tümörlerinden genetik bilgi kullanmaya başlıyorlar. Ancak kişiselleştirilmiş ilaç hala emekleme aşamasındadır ve henüz kardiyolojide yaygın olarak kullanılmamaktadır. Niye ya? Çünkü ne kadar çok şey öğrenirsek, o kadar çok soru var.
Genlerin Ne Demek zorunda Olduğunu Öğrenmek
DNA'mız inanılmaz derecede karmaşıktır. Her birimiz üç milyon baz çift gen var. Hangi gen çiftlerinin anormal olduğunu bilmek için, ilk önce normal genlerin nasıl göründüğünü öğrenmek zorundaydık. Neyse ki, adanmış genetikçiler DNA'ları güçlü bilgisayarların yardımıyla eşleştirebildiler. Sofistike makineler bu karmaşık kodları çok hızlı bir şekilde okuyabilir - ve tamamlanması 13 yıl süren işlem artık bir günde yapılabilir.
Daha sonra, bu bilim adamları, belirli hastalıklara sahip insanlarda ortaya çıkan düzensiz genleri aramaya başladılar, böylece mutasyon ve durum arasında bir bağlantı kurabildiler. Bu, bir kitabın sayfalarında yazım hataları bulmak gibidir - herkesin DNA'larında birkaç yazım hatası vardır.
Ancak bağlantının her zaman kolay olmadığını öğrendik.
Örneğin, hipertrofik kardiyomiyopatiye yol açan birkaç gen varyantı bulduk; bu, kalp kasının kalınlaşmasına, büyümesine ve sonuçta başarısızlığa neden olmasına neden olan bir hastalıktır. Uzun zamandır, bu gen varyantını taşıyan herkesin hastalığı geliştirmediğini biliyoruz. Bu, diğer gen varyantları için de geçerlidir.
Dahası, bilim adamları yakın zamanda hipertrofik kardiyomiyopatide bir gen varyantının bazı ırkları etkileyebileceğini, ancak başkalarını etkilemediğini keşfettiler. Örneğin, bir gen varyantına sahip beyaz insanlar bir hastalık geliştirebilirken, aynı gen varyantına sahip siyah insanlar olmayabilir. Tam olarak nedenini bilmiyoruz. Bu nedenle, bazı insanlarda bir gen varyantının bulunması diğerlerinde farklı bir imaya sahip olabilir; bu da diğer faktörlerin oyunda olabileceği anlamına gelir.
Buna ek olarak, genetik bir sebebi var gibi görünen birçok hastalık var, çünkü ailelerde çalışıyorlar, ancak onlara neden olan gen varyantlarını tanımlayamadık. Birden çok gen varyantı söz konusu olabilir.
Aşama kaydetmek
Bir kalp açısından, nadir mutasyonlardan en çok şey öğrendik. Bu keşifler, doğanın bu sorunları nasıl düzeltebileceğinin daha iyi anlaşılmasına yol açmıştır. Bu hastalıkları tedavi etmek için yeni ilaçlar geliştirmek için bu içgörüyü kullanabileceğimize dair bir sürü umut var.
Örneğin, on yıl önce bir gen varyantı, karaciğerin kan dolaşımından kolesterolü temizleyememesiyle ilişkili olduğu tespit edilmiştir. Bu mutasyona sahip insanlar çok yüksek kan kolesterol seviyelerine sahiptir. Bu keşif, mutasyona sahip hastaların kolesterolü metabolize etmesine yardımcı olan PCSK9 inhibitörleri olarak adlandırılan yeni bir kolesterol ilaçları sınıfı oluşturmak için kullanıldı.
İlaç, karaciğerdeki normal kolesterol temizleme mekanizmasına müdahale etmekten PCSK9 adı verilen bir proteini durdurur. PCSK9 yolunun keşfinden, hastalarda kullanılabilecek bir ilacın üretilmesine dek on yıldan az bir zaman aldı.
Bu genetik kod bilgisi olmadan mümkün olmazdı.
Genetik çalışmalar da bizi hipertrofik kardiyomiyopati için bir tedavi bulmaya daha yaklaştırıyor. Gen varyantının bulunduğu yeri hedeflemek için küçük moleküller kullanan yenilikçi bir tedavi geliştirilmiştir. Bu hastalığa eğilimli olan kedilere bu ajan verildiğinde, genişlemiş bir kalp damlası geliştirecekleri şansı.
Bir sonraki adım, hastalık için risk altında olan insan formülü test etmektir. Tedavi etkili ise, hipertrofik kardiyomiyopatinin önlenmesinde bir atılım olacaktır. Gen varyantını taşıdıkları için bu hastalığı geliştirme olasılığı daha yüksek olanlar için şu anda herhangi bir tedavi mevcut değildir. Bunlar gibi gelişmeler, hasta bakımına yaklaşımımızı proaktif olmaktan proaktif olarak değiştirdiğinden dolayı çok heyecan verici.
Bilmediklerimiz
Gen mutasyonları ve hastalıklar arasındaki ilişkiyi anlamaya yaklaştıkça, üçüncü faktörler, genlerimizin çevre ve günlük hayatımızla nasıl etkileştiği konusunu karmaşıklaştırıyor. Bu bilginin toplanması, klinik çalışmalara ve on yıllardır cevaplara varmak için sistematik bir yaklaşım benimseyecektir.
Ancak, nihayetinde, bazılarının sigara içtiği, kirli hava soluduğu veya zayıf diyetler yiyen insanların neden kalp hastalığı geliştirdiği gibi bazı temel soruları anlamamıza yardımcı olacağını umuyoruz. İyi haber, yakın zamanda yapılan çalışmaların, düzenli egzersiz yapmak ve sağlıklı bir diyet yapmak gibi sağlıklı alışkanlıkların, gen varyantları yoluyla “kalıtsal” olan kardiyovasküler hastalıklar geliştirme risklerinin üstesinden gelebileceğini ortaya koymasıdır.
Boşlukları Doldurma
DNA bulmacasının bir sürü eksik parçası var. Neyse ki, genomik verileri toplamak ve analiz etmek için birkaç büyük çaba sarf edilmektedir. Nihai amaç, doktorlara belirli bir hastalık ile başvuran hastaları tedavi etmek için ihtiyaç duydukları bilgiyi vermektir.
Bir çabaya Hassas Tıp Girişimi veya “Hepimiz” denir. Gen, çevre ve yaşam tarzındaki bireysel farklılıkları tanımlamayı amaçlayan eşsiz bir projedir. Proje, biyolojik örnekleri, genetik verileri ve diyet ve yaşam tarzı bilgilerini araştırmacılarla elektronik tıbbi kayıtları üzerinden paylaşmayı kabul eden ülke çapında bir milyon ya da daha fazla katılımcı kaydedecek. Bu program aracılığıyla toplanan bilgilerin birçok hastalık için daha kesin tedaviler ile sonuçlanacağı umulmaktadır.
Daha ucuz test
DNA dizilişinin maliyeti binlerce dolardan yüzlerce dolara düştü ve azalmaya devam ediyor. Düşük fiyatlar, ortalama testi yapan kişi için DNA testi yapabildiğinden, ailelerin atalarını keşfetmek için DNA testini nasıl kullanabileceğine benzer şekilde, bazı genetik hastalık risklerini tanımlayabilmeleri için daha doğrudan tüketici pazarlaması görüyoruz. Hala hastalık riskleri hakkında bilgi elde etmenin insanların sağlığını ve esenliğini nasıl etkileyebileceğinin sonuçlarını öğreniyoruz.
Tıp dünyasında, diğer testlerden geçemeyeceğimiz bilgileri elde etmek için DNA testini nasıl kullanacağımızı anlamaya çalışıyoruz. Bilgileri aldıktan sonra, onunla ne yapacağımızı bilmeliyiz. İyi bir örnek, ailesel hiperkolesterolemidir . DNA testi, insanların yüzde üçünün tehlikeli yüksek kan kolesterol seviyelerine neden olan bu durum için yüksek risk altında olduğunu ortaya çıkarmıştır. Yani:
- Herkes bu yüzde üçünü bulmak için test edilmeli mi?
- Bu standart bir kan kolesterol testi kullanmaktan ve aile öyküsünü dikkatli bir şekilde almaktan daha mı iyidir?
- Bir DNA testi, yüzde beş daha yüksek farklı kalp hastalığı riskine sahip olduğunuzu tespit ederse ne olur?
- Bu artmış risk, tedavi edilmek için yeterince yüksek midir?
Tedavi yaklaşımımızı haklı çıkarmak için DNA testini kullanmadan önce bunlara benzer soruların yanıtlanması gerekir.
İleriye Taşımak
Yüzeyi daha yeni çizmeye başladık, ancak genetiğin, kardiyologların, kalp yetmezliği gibi bazı kalp hastalıkları olan hastaları ve ailelerini nasıl değerlendirdiklerini nihayetinde değiştireceğini tahmin ediyoruz. Her beş yetişkinden biri kalp yetmezliği geliştirir. Ve hastalık, her dört kalp yetmezliği hastasındaki bir çocuğu etkilemektedir. Bu insanları kalp yetmezliği geliştirmeden önce tanımlamak isteriz.
Neyse ki, bilgi ve teknolojideki birçok heyecan verici yeni gelişme, bu muazzam derecede karmaşık bir bulmacanın üstesinden gelmemizi sağlıyor. Gen testinin potansiyelini belirlemek zor bir görevdir, ancak heyecan verici bir görevdir. Herkes ilerlemeyi görmek için sabırsızlanıyor.
Tang, Cleveland Clinic'in Kalp ve Damar Enstitüsü'nün, ABD News & World Report'un sıralandığı 1 numaralı kardiyoloji ve kalp cerrahisi programında bir kardiyoloğu. Aynı zamanda Klinik Genomik Merkezi direktörüdür.
> Kaynaklar:
> Abul-Husn, Noura S. ve diğ. Ailevi hiperkolesteroleminin tek bir ABD Sağlık sistemi içinde genetik olarak tanımlanması. Bilim . 2016 (6319) 354: 7000.
> Manrai AK, Funke BH, Rehm HL ve diğ. Genetik yanlış tanılar ve sağlık eşitsizlikleri potansiyeli. New England Tıp Dergisi . 2016; 375 (7): 655-665.
> Stern JA, Markova S, Ueda Y ve ark. Sarcomere Kontraktilitesinin küçük bir moleküllü inhibitörü, akut Hipertrofik Kardiyomiyopatide sol ventrikül çıkış yolu tıkanıklığını akut bir şekilde hafifletir. PLOS ONE . 2016; 11 (12): e0168407.