Молекулярно-биологическая революция не за горами
Ученые ожидают революционного развития молекулярной диагностики
Ирина Власова, GZT.RU
7-я международная конференция «Молекулярная диагностика» в очередной раз собрала в Москве руководителей и авторитетных специалистов ЛПУ инфекционных больниц, Центров СПИД, служб крови, центров гигиены и эпидемиологии, клинико-диагностических центров, ведущих НИИ. Речь на симпозиумах и круглых столах идет о возможностях молекулярной диагностики в области медицинской и фармакогенетики, в распознавании инфекционных болезней человека, животных и птиц; в обеспечении биологической безопасности населения. В частности продуктов питания и кормов для животных, диагностических технологиях в судебной медицине и криминалистике, новых направлениях молекулярной биологии и генной инженерии.
Более 1500 специалистов из всех регионов России и зарубежных стран могут познакомиться на специализированной выставке с алгоритмами использования современных лабораторных методов в клинической практике, с инновациями в сфере диагностики и лечения инфекционных болезней человека и животных, с новинками лабораторного оборудования, расходных материалов, тест-систем (в т.ч. ИФА, ПЦР, NASBA и др.).
Грядет биореволюция
Последние достижения в области молекулярной диагностики в мире, и в том числе в России, внедряются так стремительно, что сложно даже международным форумам успевать обобщать опыт и достижения ученых, для того, чтобы передавать их в практику здравоохранения, заметил на заседании «Современное состояние и перспективы развития молекулярной диагностики» Главный эксперт-инфекционист России, академик РАМН Виктор Малеев. Герман Шипулин, заведующий Отделом молекулярной диагностики и эпидемиологии ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора считает, что в этой области в ближайшие 3–5 лет можно ожидать «биомолекулярные революционные изменения».
Сегодня эпидемическую ситуацию в РФ контролируют, выявляют возбудителей инфекции, обеспечивают здравоохранение различными видами лабораторных исследований 85 центров эпиднадзора, 29 НИИ и лабораторная сеть индикации и диагностики во всех регионах. По самым современным био-технологиям работают четверть из них, и 100% обеспечены оборудованием для диагностики с применением полимеразной цепной реакции с целью выделения фрагмента генетического материала в биопробе для исследований на наличие единичных возбудителей.
По словам Германа Шипулина, технология ПЦР, используемая в режиме реального времени, для здравоохранения и для обеспечения биологической безопасности, и на ближайшие годы останется ведущей и будет активно развиваться. Так только производство микрочипов для подобных молекулярных исследований в США растет на 20% ежегодно. и только в Лаборатории молекулярной генетики Центрального НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора изготавливают 25 тысяч тест-систем в месяц.
Поездами, самолетами
В современном мире ни одна страна, какой бы она ни была благополучной в инфекционном смысле, не гарантирована от завоза опасных инфекций или от наличия их в природной среде. «Таких возбудителей инфекций 1–2 класса опасности существует более 100, в РФ отслеживаются они по16 нозологиям, а вспышки имеют всегда большой общественный резонанс», заметил член-корреспондент РАМН, директор НИИ Роспотребнадзора «Микроб», Владимир Кутарев. «В 2009–2010 году в мире произошло более 20 крупных вспышек опасных инфекций. Так при возникновении вспышки чумы в Китае, когда заболели 12 человек, карантин пришлось объявлять в крупном городе, сказал Кутарев. В 2010 г. в Москву из Индии были завезены 3 случая холеры, из Таджикистана завоз нескольких случаев полиомиелита. Из природных очагов в 8 субъектах РФ были зарегистрированы случаи заболевания лихорадкой Западного Нила и Конго Крымской лихорадкой».
Академик Кутырев заметил, что вспышки сибирской язвы с высокой смертностью в Шотландии, Великобритании, Германии были вызваны завозом на эти территории инфекции в составе героина, что должно насторожить соответствующие службы. Специалистам в РФ особенно нужны лабораторные стандарты по особо-опасным инфекциям. И они должны появиться до конца нынешнего года. нужны чувствительные среды, тест-системы. Сегодня лабораториям приходится переходить на мульти-исследования, в том числе проводимые не только в стационарных, но и в мобильных лабораториях, выезжающих прямо в очаги заражения. Таких лабораторий пока не много. Мобильные лаборатории могут потребоваться и для обеспечения биобезопасности в местах проведения массовых мероприятий, в том числе Олимпийских соревнований.
Занос случаев полиомиелита на территорию РФ. Источник: институт «Микроб», Саратов
Занос случаев холеры на территории РФ. Источник: институт «Микроб», Саратов
Зря грешили на Любу
Методы молекулярно-генетической диагностики ученые используют для того, чтобы проверить ДНК биопробы, опухоли, воды или даже древнего животного. Новейшие приборы – секвенаторы, на которых ученые-биологи проводят десятки тысяч «прочтений» биопроб, позволяют прочесть геном человека или животного. Так, в 2009 г., когда в разных странах показывали удивительный экспонат, которому по оценкам ученых, было 40 тысяч лет, – мамонтенка Любу, возникли подозрения, что экспонат заражен сибирской язвой. «Биологи проверили микробиом экспоната, 11310 "чтений", обнаружив 1219 различных микробов, рассказал академик РАН, директор центра "Биоинженерия" РАН, российский ученый в области молекулярной биологии и биотехнологии, Константин Скрябин, но патогенов, в том числе bacillus anthracis – сибирской язвы, – выявлено не было». Более того, ученым удалось установить, что мамонтенок прожил недолго, Люба даже не стала травоядной (в кишечнике не было типичных бактерий), по всей видимости, животное захлебнулось молоком матери и погибло.
Завтра за персонифицированной медициной
Молекулярные биологи уже в следующие 10 лет поймут, с какими болезнями связаны какие конкретно мутации генов. Это даст возможность предсказывать по анализу крови будущие болезни, точно подбирать лекарства конкретному пациенту. В принципе технологии уже понятны, разве что пока остаются весьма дорогими. По заявлению академика Скрябина, у разных этносов такие мутации могут быть различными. Сейчас на западе уже «прочитаны» геномы китайца, европейца, африканца, а ученые РФ на этой неделе закончили «прочтение» генома русского пациента, страдающего раком почки для подбора индивидуального препарата лечения. По все видимости, такие болезни, как болезнь Крона, рак возникают от воздействия биоагентов на гены человека. По заявлениям ученых, именно за таким индивидуальным лечением, подобранным по образцу слюны или крови пациента, будущее. Пока, правда, в РФ всего 260 врачей генетиков.
Индивидуальное лекарство
Если для выстраивания практики полностью индивидуального лечения Россия экономически еще не готова, заметил директор Института клинической фармакологии, академик РАМН Владимир Кукес, то проведение анализа на активность ферментов при назначении антибиотиков абсолютно необходимо. Он привел несколько примеров, когда при недостаточной ферментивнойной активности у отдельных лиц лекарственные препараты создают в крови пациента опасную для жизни и здоровья концентрацию, вызывая побочное действие. Побочное действие лекарств занимает сейчас 4-е место среди основных причин госпитализаций в США. В РФ, по словам академика Владимира Кукеса, Росздравнадзор зафиксировал тысячи подобных фактов; а сотни пациентов скончались от приема лекарств, которые, как оказалось, лично им были противопоказаны. По данным контрольного агентства США по продуктам и лекарствам (FDA), побочное действие лекарств занимает 5-е место среди основных причин смерти в США. Стоимость лечения последствий неблагоприятного действия препаратов превышает стоимость самого лечения.
Но по мере пополнения фармакогенетических баз данных, станет возможным индивидуальный подбор лекарств. Анализы на ферментативную активность, как и анализы на носительство бактерий, вирусов, диагностический скрининг беременных и новорожденных, на инфекции, передающиеся половым путем, а также на генетическую предрасположенность к наследственным болезням и сегодня вполне доступны, в частности в лаборатории молекулярной диагностики.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
01.12.2010