Персональная медицина

Редакция «Чердака» разобралась в том,
что же такое персонализированная медицина

Алексей Тимошенко

Слова «персонализированная медицина» встречаются в последнее время регулярно, равно как и «анализ генома». Но что за этим стоит, не всегда понятно. Редакция «Чердака» поговорила с Сергеем Мошковским, руководителем отдела персонализированной медицины московского Института биомедицинской химии.

– Что такое персонализированная медицина?

– Это понятие включает в себя несколько аспектов. Во-первых, это индивидуальный подбор препаратов с учетом индивидуальных особенностей организма. Классический пример: в развитых странах проводится специальный генетический тест, который определяет скорость метаболизма. Например, многие выходцы из Африки должны получать меньшую дозу некоторых лекарств, потому что у них менее активный, чем у европейцев, метаболизм. Это пример персонализации на уровне расы, есть и более тонкая. Есть другие аспекты персонализированной медицины.

– Предрасположенности к болезням?

– Не только. Можно, например, предсказывать спортивные успехи. Есть варианты генов, при которых человек, скорее всего, не станет олимпийским чемпионом по велоспорту, а вот здоровье на тренировках он погубит. Хотя другой спортсмен в тех же условиях превратится в чемпиона мира.

Еще персонализация включает клеточные технологии, когда, к примеру, вакцину от рака делают на основе клеток самого пациента. И, наконец, это персонализированные методы диагностики и прогнозирования, сделанные под конкретного пациента.

– Насколько реально создать биосенсор, который сможет ставить диагноз не по крови из вены или с использованием биопсийного материала, а каким-нибудь более удобным и безболезненным способом? Например, по выдыхаемому воздуху?

– Вообще, анализировать воздух гораздо сложнее, чем жидкости.

– Потому что надо отличить молекулы, попавшие из ткани легкого, от молекул недавно съеденной шавермы?

– Да, именно. Там пыль, чешуйки кожи. Однако у ученых есть идеи, что можно сделать. Можно взять фильтр, попросить человека в него подышать, потом собрать весь материал и прицельно провести ПЦР (полимеразная цепная реакция, поиск заданной последовательности нуклеотидов ДНК; с ее помощью можно, например, искать фрагменты геномов раковых клеток – прим. «Чердака»).

– И тогда мы не спутаем клетки человека с волосками кота?

– Нет, не спутаем, мы будем прицельно искать раковый геном, ни у какого червячка или кота Барсика такого нет. Но, подчеркну, это пока все на уровне идей. Сейчас в диагностике рака намечена такая тема, она в процессе разработки. Есть пока только диагностика рака прямой и толстой кишки по анализу кала, в котором ищется заданная ДНК, этот метод прошел первые клинические испытания. А кал – это очень грязная во всех отношениях субстанция, там множество разных бактерий со своей ДНК.

– А что вообще можно диагностировать при помощи ДНК?

– Можно диагностировать наследственные заболевания и рак, предсказывать спортивные достижения, определять переносимость и эффективность лекарств, например, варфарина. Можно проводить метагеномный анализ (метагеномом называют совокупность геномов бактерий-симбионтов, кишечной микрофлоры – прим. «Чердака») и даже подбирать диету. Впрочем, подбор диеты и выявление предрасположенностей к болезням существуют пока на уровне общих рекомендаций по профилактике.

– О диагностике в целом. Насколько достоверны тесты ДНК, которые можно купить по почте? Эти рекомендации как-то отличаются от банального «вам не надо курить, поскольку это вызывает рак»?

– С предрасположенностью есть другая проблема. Предположим, у вас есть пять тысяч больных людей и пять тысяч здоровых. В группе здоровых у одного человека в определенном месте ДНК находится «буква» A, а в группе больных «буква» А в этом месте встречается уже у 50 человек. Кажется, это большая разница, но клиническая значимость ее ограничена: несмотря на то, что у больных «буква» А встречается в 50 раз чаще, на деле у 99 процентов людей из этой группы в том самом месте ДНК другая «буква», не А. То есть, несмотря на разницу, нельзя сказать, что наличие А в этом месте однозначно позволяет выявить болезнь.

У двух людей может быть почти одинаковая ДНК, но в одном месте у первой пациентки окажется один нуклеотид,
а у второй – другой. Иллюстрация: David Eccles / Wikimedia

– Сегодня на рынке есть компании, которые утверждают, что занимаются персонализированной медициной. Они высылают клиентам набор для взятия пробы ДНК, анализируют присланные образцы и сообщают: «У вас вероятность такого-то заболевания повышена на столько-то процентов». Выходит, то, что они делают, бесполезно?

– Отнюдь. Пусть это не абсолютно достоверная и медицинская информация, но это интересно. Здесь та же история, что и, например, со смартфонами: эти устройства бесполезны для выживания, мой дедушка прожил 85 лет, у него не было смартфона, но он жил насыщенной и полноценной жизнью. Однако с гаджетами наша жизнь интереснее, поэтому я бы не стал выдавать производителей таких тестов за шарлатанов в одном ряду с гадалками и ясновидящими.

– А какова вообще точность разных видов молекулярной диагностики?

– Точность может достигать 99%. Но тем не менее тест, который дает такие результаты, может быть непригоден для поиска рака на ранней стадии у всего населения.

– Почему?

– Предположим, у нас есть миллион человек. Пусть рак будет у тысячи – он обычно примерно с такой частотой и встречается. Тест имеет точность 99%: вроде бы это очень неплохо, и разработчики такой методики опубликуют статью в хорошем журнале. При такой точности из тысячи реально больных врачи правильно найдут рак у 990 человек. Но сколько здоровых ошибочно получат предварительный диагноз «рак», если массово использовать этот тест? При точности 99 процентов это будет один человек из ста. Вычитаем из миллиона людей тысячу больных, остается 999 тысяч здоровых. Если каждому сотому придет ложноположительный ответ, мы получим 9900 ошибок.

Другими словами, лишь один из десяти, получивших такой предварительный диагноз, реально болен. Остальным придется зря делать болезненную и дорогую биопсию, а также слышать страшное «у вас, вероятно, рак». Кто-то, услышав такое, и повеситься может. Страховые компании тоже будут очень недовольны счетами за лишние диагностические процедуры.

Для традиционной диагностики рака часто требуется взять пробу ткани,
что сопряжено с не самыми простыми, безопасными и безболезненными процедурами.
На видео – биопсия щитовидной железы без комментариев (ВМ).

О раке

– А почему о раковом геноме Вы говорите отдельно? Как будто это не геном человека с болезнью, а нечто особенное?

– Дело в том, что раковые клетки в некотором смысле не человеческие. Любой рак – это результат мутации в клетках, и мы стремимся к тому, чтобы в каждом случае узнать, где эти мутации произошли. Мутантные клетки уже отличаются на уровне ДНК от окружающих, и потому их можно найти. Другое дело, что они постоянно меняются, появляются новые мутации, и в целом рак ведет себя как бактериальная инфекция, эволюционирует и выживает за счет повышенной способности к мутагенезу.

– Поэтому иммунная система не может с ними справиться?

– Да. Иммунная система и лекарства. Есть хорошие препараты, которые могут перебить большую часть клеток, но какая-то часть выживает и дает рецидивы. Хорошо, что лекарство работает, но плохо, что через некоторое время, порядка года, болезнь возвращается.

– А вакцина от рака существует?

– Да, есть вакцинные препараты, причем многие из них – это именно достижения персонализированной медицины. Их делают на основе собственных клеток пациента, «натаскивают» лимфоциты на клетки опухоли. Производство таких лекарств очень дорого, и, к сожалению, они работает лишь в малой части случаев: 1-3 процента, в зависимости от типа опухоли. Поэтому широкого применения такие вакцины пока не имеют. Хорошо было бы уметь предсказывать, выбирать тех людей, для которых вакцинация может оказаться эффективной.

– Почему вы решили заниматься такими дорогостоящими и сложными исследованиями именно в России, а не, например, в США?

– В США проще с реактивами и оборудованием, у нас все это дороже. У нас есть проблемы с реформированием академических институтов: мы унаследовали систему, которая если и была эффективна, то в далеком прошлом. Даже если руководить реформой науки будет гений уровня Ландау, не факт, что он найдет решение всех проблем. Их очень много, и они сильно усложняют работу. Но, тем не менее, я не уезжаю – наверно потому, что привык тут работать. Я здесь командую группой, есть молодые и талантливые люди. Им бы денег подбросить только.

– А откуда к вам приходят студенты?

– Я сам профессор Второго Меда, РНИМУ имени Н.И. Пирогова, медико-биологического факультета. С биофака МГУ к нам приходят, из Физтеха, они классные. Физтехи для такой работы подходят, в принципе, но они только, черти, биологию презирают (смеется).

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
26.03.2015