Будущее человечества и прогресс генетики
отря на несомненную перспективность
и высокую точность методов молекулярной диагностики, вопрос об их
специфичности и чувствительности сохраняет свою актуальность. Это связано с
тем, что опухоли всегда состоят из смеси нормальных и злокачественных
клеток, поэтому выделяемая из них ДНК также гетерогенна, что необходимо
учитывать при решении вопроса о применимости молекулярных тестов.
Тем не менее, методики, базирующиеся на ПЦР, технологически
исключительно чувствительны и способны обнаруживать специфические
генетические нарушения задолго до формирования морфологически определяемой
опухоли.
В настоящее время сформировалось несколько направлений использования
молекулярных тестов в онкологии.
1) Раннее выявление опухолей наиболее часто основывается на
определении мутаций ras и p53, обнаружение которых позволяет в некоторых
случаях судить о стадии опухолевого процесса. Информативным ранним маркером
рака толстой кишки служат мутации гена АРС, обнаруживаемые более чем в 70%
аденом. Микросателлитные маркеры высоко эффективны в ранней диагностике
рака мочевого пузыря и простаты. Широкий спектр опухолей может быть
диагностирован с использованием протоколов активности телоизомеразы.
2) Метастазирование и распространенность опухоли также могут
оцениваться с применением молекулярных тестов. Наиболее часто для этих
целей используют RT-PCR метод выявления изменений экспрессии генов в
опухолевых клетках.
3) Анализ цитологических и гистологических препаратов с помощью
молекулярных тестов находит все более широкое применение. Примером может
служить определение HPV вирусов при раке шейки матки, а также применение
молекулярных тестов для выявления мутаций онкогенов непосредственно на
гистологических срезах.
4) Промежуточные биомаркеры служат для выявления клональных и
генетических изменений, позволяющих предсказать появление опухолей. Эти
маркеры успешно используются для оценки эффективности онкопротекторов на
популяционном уровне.
5) Генетическое тестирование онкологического риска стало возможным в
связи с открытием генов предрасположенности к онкологическим заболеваниям,
что оказалось особенно актуальным для оценки риска среди членов так
зазываемых "высоко раковых" семей.
ДНК-тестирование успешно применяется при различных наследуемых
опухолях: ретинобластоме, полипозе кишечника, множественных эндокринных
опухолях второго типа (MEN2) вслед за клонированием генов
предрасположенности к раку молочной железы и яичников (BRCA I BRCA 2)
развернулось широкое обследование групп риска семейного рака данных
локализаций.
Одна из существенных проблем, возникающих при диагностике семейной
предрасположенности к РМЖ, касается социальных и психологических
последствий выявления у пациентов данных мутаций.
Однако при правильной организации генетического консультирования и
соблюдения этических норм и принципа конфиденциальности применения
молекулярных тестов в группах риска, безусловно, полезно и необходимо.
В заключение следует подчеркнуть, что внедрение современных методов
молекулярной диагностики в широкую онкологическую практику неизбежно
потребует серьезного технического перевооружения существующих клинических
лабораторий, а также специально подготовленного персонала. Сами методы
диагностики при этом должны пройти масштабные клинические испытания с
учетом принципов рандомизации.
Генетический мониторинг.
Загрязнение природной среды вредными отходами производства,
продуктами неполного сгорания, ядохимикатами и другими мутагенами,
повышение фона ионизирующей радиации, вызываемое испытаниями атомного
оружия, бесконтрольным использованием химических и радиоактивных веществ в
энергетике, промышленности, сельском хозяйстве – все это ведет к
значительному увеличению генетических нарушений.
Генетический груз, подразумевающий собой эти генетические нарушения,
подрывающие наследственное здоровье населения, растет. Так в СССР с
восьмидесятого года рождалось 200 000 детей с серьезными генетическими
дефектами и около 30 000 мертвых. Около 25% беременностей не донашивается
по генетическим причинам. На данный момент у 10% всего населения существует
нарушение психики. Увеличивается также число онкологических заболеваний. И
при этом, в большинстве случаев, болезни связаны с загрязнением окружающей
среды. По данным ВОЗ 80% болезней вызвано состоянием экологического
напряжения. Поэтому проблемы генетики, экологии и адаптации человека
становятся особенно острыми.
Наиболее целесообразным на данный момент для решения проблем экологии
человека является использование мониторинга окружающей среды и социально-
трудовой потенциал людей. Цель мониторинга заключается в выявлении
физического, химического, биологического загрязнения окружающей среды.
Мониторинг окружающей среды проводится на основе оценки структур здоровья
населения в различных территориально-производственных комплексах. При этом
нельзя считать полученные статистические данные абсолютно точными, так как
они могут констатировать лишь рост заболеваний. Мешает также и отсутствие
четких критериев здоровья и эффективных средств его оценки. Несомненно,
мониторинг окружающей среды, а также другие методы решения экологических
проблем так или иначе затрагивают генетику. А между тем, генетическое
загрязнение нашей планеты опаснее всех других. Становится необходимым
прогнозирование изменений роста заболеваний. Поэтому особое значение имеет
генетический мониторинг, позволяющий проводить контроль за мутационным
процессом у человека, выявлять и предотвращать всю возможность генетической
опасности, связанную с еще необнаруженными мутагенами.
На данный момент, однако, исследования мутаций трудно осуществимы.
Возникшие трудности исследования мутаций прежде всего связаны с
проблемой обнаружения их в организме человека. Так, например, дело обстоит
с регистрацией рецессивной аномалии, так как такой мутантный ген
проявляется в организме в гомозиготном состоянии, для достижения которого
требуется некоторое время. Значительно проще дело обстоит с регистрацией
доминантных генных и хромосомных мутаций, особенно, если их появление в
фенотипе легко обнаружимо.
Благодаря биоэкологическому мониторингу через типизацию
климатогеографических и производственных районов по структурам здоровья,
(то есть по соотношениям между группами с различными уровнями здоровья)
возможно более эффективное улучшение условий окружающей среды, а также
повышение уровня здоровья населения. Хотя остается большое количество
проблем. Так, например, показатели рождаемости, заболеваемости и смертности
довольно инертно «откликаются» на изменение окружающей среды, и выявляются
лишь последствия экологического неблагополучия, что не дает возможности
оперативного управления экологической ситуацией.
Еще не разработан ряд необходимых экономических механизмов для
стимулирования мероприятий по охране окружающей среды. Хотя генетический
мониторинг – дело сложное, он просто необходим для решения экологических
проблем человека, а также уменьшения роста заболеваний, в том числе
наследственных.
Заключение
Едва ли найдутся люди, которым совершенно безразлична судьба их
собственных детей. Забота о ближайших потомках должна начинаться не после
их появления на свет, а задолго до этого момента, еще во время планирования
семьи. По статистическим данным, из каждых 200 младенцев один появляется на
свет с хромосомными аномалиями, некоторые из которых в состоянии
исковеркать всю его будущую жизнь. Более того, практически у каждого
взрослого человека во всех клетках тела, включая половые, существуют
несколько измененных генов, мутации в которых негативно влияют на их
работу. Как скажутся такие гены на умственных способностях и на внешнем
облике ребенка, если он получит другие дефектные гены от второго родителя?
В США свыше 20 млн. человек, то есть почти каждый десятый, уже страдают от
унаследованных расстройств здоровья, которые в разных условиях и по-разному
могут проявляться в течение всей жизни. В других странах, независимо от
экономического статуса, положение наверняка не лучше.
Единственное, что мы можем сделать, чтобы что-то противопоставить
сложившейся ситуации – отдавать себе отчет в серьезности положения и
предпринимать разумные усилия для того, чтобы на свет не появлялись дети с
тяжелыми наследственными патологиями. Реальный шанс для этого существует,
но для этого надо быть, прежде всего, хорошо информированным о возможности
собственных генетических заболеваниях или мутантных генах, которые могут
стать их причиной у потомства. Подобную информацию можно получить в центрах
медико-генетичесого консультирования. При этом врач не в праве навязывать
свою волю пациентам, он может и должен лишь информировать их о возможных
опасностях и последствиях проявления генетически врожденных заболеваний у
потомства. Любопытно, что первая в мире подобная консультативная служба
была организованна именно в России, в Институте нервно-психиатрической
профилактики еще в конце 20-х годов XX века талантливым биологом С.Н.
Давиденковым. К сожалению, трагические последствия геноцида, который
осуществляла г
| | скачать работу |
Будущее человечества и прогресс генетики |