211service.com
Pažiūrėkite, kaip toli nuėjo tiksli medicina
Skeptikai sako, kad vaistai, pagrįsti genetinėmis įžvalgomis, nepasiteisino. Tačiau atidžiai pažiūrėkite ir jie yra visur.
2018 m. spalio 23 d
Personalizuotos medicinos koalicija
Kažkada šį rudenį žmonių, kurie spjaudė į mėgintuvėlį ir nusiuntė savo DNR didžiausioms vartotojų DNR tyrimų įmonėms, tokioms kaip „Ancestry“ ir „23andMe“, skaičius greičiausiai viršys 20 mln. Į sąrašą iki šiol tikrai bus įtraukti keli jūsų klasės draugai ir kaimynai. Jei tik derinsitės, šis skaičius atrodys didžiulis. Ir jums gali kilti klausimas: kaip mes čia atsidūrėme?
Atsakymas yra po truputį. Nuo 2010 m. žmonių, gaunančių DNR ataskaitas, kasmet padvigubėjo. Dabar šis skaičius kas mėnesį auga milijonu, o DNR saugyklos yra tokios didelės, kad suteikia galimybę stebėtinų naujų programų. Vartotojai sulaukia mokslinių prognozių, ar jie nupliks, ar susirgs vėžiu. Šiais metais tyrėjai nusikaltėliams užfiksuoti pradėjo naudoti vartotojų DNR duomenis. Vyksta didžiulė genų medžioklė, siekiant išsiaiškinti nemigos ir intelekto priežastis. „23andMe“ šią vasarą sudarė 300 milijonų dolerių sandorį su vaistų kompanija „GlaxoSmithKline“, kad sukurtų individualius vaistus, pradedant nuo Parkinsono ligos gydymo. Manoma, kad tiksliniai vaistai galėtų padėti nedideliam Parkinsono liga sergančių pacientų pogrupiui, turinčiam tam tikrą genų klaidą, kurią 23andMe gali lengvai rasti savo duomenų bazėje.
Ši istorija buvo mūsų 2018 m. lapkričio mėnesio numerio dalis
- Žr. likusią numerio dalį
- Prenumeruoti
Nuo pat žmogaus genomo projekto – 13 metų trukusių 3 milijardų dolerių pastangų iššifruoti žmogaus genetinį kodą – mokslininkai ir gydytojai prognozuoja tikslios medicinos atsiradimą. Tai terminas, dėl kurio nėra sutarto apibrėžimo, nors jis labiausiai nurodo vaistus, kurių siekia Glaxo ir 23andMe: tikslingesni ir veiksmingesni, nes juose atsižvelgiama į konkrečią žmogaus genetinę sudėtį. Prezidentas Billas Clintonas, 2000 m. birželio mėn. pristatydamas pirmąjį genomo projektą, sakė, kad šie duomenys pakeis daugelio, jei ne visų, žmonių ligų diagnostiką, prevenciją ir gydymą.
Ieškau geresnių vaistų
Pacientų, kurie iš tikrųjų gauna naudos iš geriausiai parduodamo vaisto kiekvienoje kategorijoje, dalis.
Schork, NJ, gamta; PubMed
Praėjus beveik dviem dešimtmečiams po šių didelių pažadų, madinga kelti klausimą, kodėl tikslioji medicina nepateikė daugiau. Pranešimas, esantis Niujorko laikas Šią vasarą, pažymėdamas, kad mirčių nuo vėžio vis dar daug daugiau nei išgydytų, paklausė: ar mes esame klaidinami dėl tiksliosios medicinos? Viena iš šios iš pažiūros lėtos pažangos priežasčių yra ta, kad ne visa tiksli medicina apima vaistus. Didėjant genų medžioklės apimčiai – pastaruoju metu lyginami daugiau nei milijono žmonių DNR ir sveikatos įrašai – išaiškėjo nepatogus faktas apie daugelį įprastų ligų: jos iš esmės neturi vienos priežasties. Vietoj to, daugelis šimtų genų atlieka mažus vaidmenis, ir nėra jokio akivaizdaus taško, kada būtų galima įsikišti su tablete.
Taigi vietoj vaistų matome naują nuspėjimo mokslą, kuriame genetinės rizikos profiliai gali pasakyti, kurie žmonės turėtų sumažinti kraujospūdį, kurie turėtų apsisaugoti nuo Alzheimerio ligos ir kuriems vėžiu sergantiems pacientams nebus naudinga chemoterapija ir kurie gali praleisti išbandymas. Žinoma, tokios prognozės nėra plačiai priimtos, todėl sunku priversti žmones pakeisti savo elgesį. Tačiau daugeliui žmonių šios prognozės gali pasiūlyti konkretų kelią į tikslią sveikatą ir įgyti daugiau žinių apie savo biologiją.
Genetinė informacija sprogsta
Kairėje: genomo sekos nustatymo kaina
Dešinėje: žmonių, įsigijusių vartotojų DNR tyrimus, skaičius
Pažvelkite ne tik į vėžį, bet ir į kai kuriuos galutinius gydymo būdus turėti atvyko. Kaip ir tiems, kurie milijonus siunčia savo DNR, nesunku nepastebėti pokyčio, kol jis dar nėra visur. Pažymėtina tik du vaistai: vaistas, kuris sunaikina hepatitą C 90% jį vartojančių žmonių, ir eksperimentinė genų terapija, gydanti retą, mirtiną ir anksčiau negydomą vaikų ligą – stuburo raumenų atrofiją. Nors šie gydymo būdai gaunami iš skirtingų biologijos kampelių, svarbu tai, kas juos sieja: kiekvienam iš jų naudingas išsamus genetinės informacijos supratimas. ir įrankius jai valdyti.
Mūsų nuomone, šie vaistai pasižymi tikru tikslumu. Hep C tabletės, vadinamos Sovaldi, susideda iš cheminės medžiagos, kuri yra nenugalima besidauginančiam virusui, tačiau kai vaistas liečiasi su viruso genomu, replikacija greitai sustoja. Tuo tarpu stuburo raumenų atrofijos gydymas yra genetinė pakaitinė dalis. Taikydami genų terapiją, gydytojai gali pridėti naujų DNR instrukcijų į vaiko nervų ląsteles. Maždaug keliolika vaikų, kuriems buvo suteikta terapija jauname amžiuje, liga nesukelia.
Visa tai siekia dar prieš Žmogaus genomo projektą. Pagalvokite, o ne pamatinį biotechnologijų pramonės veiksmą prieš 40 metų. 1978 m. rugsėjo 6 d. „Genentech“ paskelbė apie sėkmingą žmogaus insulino laboratorinę gamybą. Prieš tai diabetikams kiaulėms buvo švirkščiama insulino. Norint išgauti aštuonias uncijas (227 gramus) gryno insulino, prireikė maždaug dviejų tonų kiaulių dalių. Tačiau „Genentech“ rado būdą, kaip sujungti žmogaus insuliną gaminančio geno versiją E. coli bakterijų, kurios vėliau gamino hormoną. „Genentech“ vis dar saugo 40 metų senumo pranešimą spaudai internete.
XX amžiaus farmacijos namams, kurių šaknys yra komercinė dažų gamyba ir sintetinė chemija, šie nauji biotechnologiniai vaistai iš pradžių atrodė kaip šalutinis šou. Juos buvo sunku pagaminti ir nepatogu paimti (dažniausiai injekcijomis). Farmacijos milžinai galėjo lengvai patikėti, kad jų veiklos būdas visada dominuos. Iki pat dešimtojo dešimtmečio viena vaistų kompanija Merck buvo vertingesnė už visas biotechnologijų kompanijas kartu paėmus. Tikriausiai atrodė, kad biotechnologijos niekada nepasieks – kol nepasirodė. Iš 10 geriausiai parduodamų vaistų JAV 2017 m. septyni (įskaitant geriausiai parduodamą vaistą nuo artrito Humira) yra biotechnologiniai vaistai, pagrįsti antikūnais. Antikūnai taip pat įkūnija biologinį tikslumą. Šie mažyčiai kraujo baltymai, kurie paprastai yra mūsų imuninio atsako dalis, kaip spynos raktas priglunda prie kitų molekulių, tokių kaip vėžinės ląstelės paviršių. Ir kaip insulinas, jie dažnai yra sukurti naudojant DNR kodą, gautą iš mūsų kūno.
DNR pagrindu pagaminti vaistai
Kairėje: kuriamų vaistų, kurie gali būti pritaikyti pagal žmogaus genetinį profilį, procentas
Dešinėje: 10 geriausiai parduodamų vaistų, kurie yra biologinės molekulės, skaičius JAV
Insulinas ir antikūnai turi veikti vienodai visiems. Tačiau dviejų žmonių genomai nėra visiškai vienodi – apie 1% DNR raidžių skiriasi bet kuriuose iš mūsų. Šie skirtumai gali paaiškinti, kodėl vienas žmogus serga, o kitas – ne arba kodėl vieno žmogaus diabeto versija skiriasi nuo kito. Vaistai, kuriuose atsižvelgiama į šiuos genetinės informacijos skirtumus, vadinami tiksliniais vaistais.
1998 metais rinką pasiekęs antikūnas nuo vėžio Herceptin buvo tarp pirmųjų. Tai buvo veiksminga, bet daugiausia žmonėms, kuriems naujai diagnozuotas krūties vėžys augo dėl specifinės genetinės žalos – apie 20 % atvejų. Tai priklausė nuo paties naviko genomo. Herceptin pasirodė į rinką su įspėjimu, kad norėdami jį gauti, pirmiausia turite atlikti testą ir išsiaiškinti, ar jums tai bus naudinga. JAV nacionalinio vėžio instituto duomenimis, šiuo metu rinkoje yra daugiau nei 80 tokių tikslinių vaistų nuo vėžio.
Kritikai pakankamai pagrįstai įrodinėja, kad tokie vaistai vis dar per mažai duoda per mažai žmonių už per didelę kainą (dažnai 10 000 USD per mėnesį). Tiesą sakant, tie, kurie išgyvena vėžį, vis dar mažai skolingi tiksliniams vaistams. Bideno vėžio iniciatyvai vadovaujantis Gregas Simonas sakė, kad pagrindinis veiksnys, lemiantis, kas išgyvens nuo vėžio, yra tai, kas turi draudimą, o ne tai, ar yra vaistų, atitinkančių jų mutaciją. Kai kurie mano, kad per daug laiko praleidžiame ieškodami po genetinių įrankių apšviesta lempos šviesa. Galbūt mus suviliojo genų sekos nustatymo technologija – tiesiog stebuklinga galimybė pažvelgti į vėžio genetinę šerdį, šią vasarą rašė Pulitzerio premijos laureatė vėžio gydytoja Siddhartha Mukherjee.
Dideliems klausimams reikia didelių duomenų
Tyrimuose naudojama daugiau žmonių nei bet kada anksčiau
Dideliems klausimams reikia didelių duomenų
2002 m
Japonijos mokslininkai taiko naują metodą – genomo masto asociacijos tyrimą – ieškodami širdies priepuolio priežasčių.
2005 m
Genų medžioklė atskleidžia svarbias mutacijas, kurios padidina geltonosios dėmės degeneracijos, dažnos aklumo priežasties, riziką.
2010 m
Vartotojų testų įmonė „23andMe“ teikia naudotojų duomenis ieškant Parkinsono ligos genų.
2013 m
FDA imasi griežtų veiksmų prieš vartotojų testavimo įmones, siūlančias genetinės sveikatos prognozes iš DNR, vadindama rezultatus nepatikimais.
2015 m
Kodėl vieni žmonės yra storesni už kitus? Genetinio tyrimo įkalčiai greitai pateikiami vartotojams DNR dietos testų forma.
2017 m
Didžiulis JK biobanko genų duomenų srautas leidžia vienu metu analizuoti 2000 žmogaus savybių ir ligų.
2018 m
Tyrėjai nustato genus, susijusius su mokymosi sėkme. Jie įspėja nenaudoti rezultatų kaip DNR IQ testo.
Nemigos genų paieška yra didžiausias visų laikų genetinis tyrimas. Ji labai priklauso nuo 23andMe vartotojų DNR duomenų bazės.
Jis teisus, kad impulsas tiksliajai medicinai, brangiai kainuojantis, kyla iš naujų technologijų. Tai kas tai gali padaryti . Taigi galite būti tikri, kad horizonte yra dar daugiau suasmeninimo. Genentech (kuris sukūrė Herceptin) dabar įsivaizduoja tai, ką ji vadina vėžio vakcinomis, pritaikytomis ne tik platiems žmonių potipiams, bet ir unikaliam žmogaus naviko požymiui. Naujasis požiūris apima informacijos apie žmogaus vėžio ypatumus rinkimą naudojant greitą genomo sekos nustatymą; naudojant programinę įrangą analizuoti ir nuspėti, kaip atrodytų pritaikytas biologinis vaistas (tai bus atvirkštiniai antikūnų, žinomų kaip antigenai, kurie stimuliuoja imuninę sistemą, vaizdai); ir tada greitai jį pagaminti. Dviejų iš šių vakcinų nebūtų vienodų. Be to, atkreipkite dėmesį į tai: jei ir kai JAV maisto ir vaistų administracija patvirtins šias vakcinas, tai nepakenks tam tikram junginiui. Vietoj to, jis patvirtins kompiuterizuotą procesas už DNR informacijos pavertimą vaistais.
Medicina tokia programiška ir nuspėjama kaip kompiuteris? Idėja pradėjo kelti didelį patrauklumą Silicio slėnyje, kur kai kurie didžiausi technologijų vardai dabar laiko biologiją tik kodu, kurį gali nulaužti. Marcas Andreessenas (labiausiai žinomas kaip interneto naršyklės išradėjas) yra vienas iš jų. Rizikos fondas, kurį jis įkūrė Andreessen Horowitz arba a16z, nuo 2015 m. iš viso skyrė 650 mln. USD investicijoms į biotechnologijas. Kaip su pagarba rašoma įmonės tinklaraštyje, jūs ne tik skaitote biologijos kodą, bet ir galite rašyti ar kurti su juo.
Sveiki atvykę į biotechnologijas, a16z. Tačiau jie kažko siekia. Net ir praėjus 40 metų po Genentech pranešimo apie insuliną spaudai, genų inžinerija yra stebuklas, kurį verta atrasti iš naujo. Gebėjimas matyti, suprasti ir manipuliuoti žmogaus genais bei jų gaminamais baltymais yra didžiulė pažanga, kuri vis dar vystosi visu savo didžiuliu sudėtingumu praėjus keturiems dešimtmečiams. Biologija niekur nėra tokia tvarkinga kaip kompiuterinė programa, bet po truputį mokomės ją valdyti. Prie fermentų ir antikūnų pridėjome genų terapiją ir genų redagavimą. Mes nenustatėme vieno genomo – mes susekvenavome milijoną. Sumanus stebėtojas gali suprasti, kad mes jau nuėjome ilgą kelią.