От риска заболеваний до схемы питания: что могут и чего НЕ могут рассказать генетические тесты?
Спикер: Ирина Жегулина – ведущий генетик биомедицинского холдинга «Атлас», автор научно-популярного блога о генетике.
Доклад прозвучал 27 ноября 2022 г. на форуме «Ученые против мифов. Никто не уйдёт без диагноза» (организатор АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ).
Стенограмма: Татьяна Сухонос, Екатерина Тигры.
Александр Соколов: Здравствуйте, Ирина!
Ирина Жегулина: Здравствуйте, Александр!
Александр Соколов: У меня есть четырёхлетний племянник, который очень хочет стать гимнастом. Существует ли какой-то тест, чтобы выяснить, какие у него вообще шансы победить на Олимпиаде или хотя бы стать мастером спорта?
Ирина Жегулина: Классный вопрос, потому что генетические тесты в области предсказания спортивных талантов – чрезвычайно популярная тема среди родителей, которые хотят, чтобы их дети стали выдающимися спортсменами. Но ещё с 2017 года не рекомендуется проводить такие тесты детям. Во-первых, научной информации, показывающей связь между генетикой и спортивными талантами, накоплено мало; делать какие-нибудь выводы пока что преждевременно. И, во-вторых, просто неэтично проверять детей и выбирать, какие из них будут талантливыми. Лучше спросить у них самих и сэкономить несколько десятков тысяч рублей на подобных исследованиях.
Сегодня мы поговорим о генетических тестах: что они могут и чего не могут.
Важно сказать, что у меня есть конфликт интересов: я работаю главным генетиком в биомедицинском холдинге «Атлас».
Мы будем много говорить о ДНК и генетике в общем. Я хочу сразу внести ясность в терминологию: речь будет идти о ядерной ДНК – той ДНК, которая находится практически во всех ядрах наших клеток, и о митохондриальной ДНК – небольшой кольцевой ДНК в энергетических станциях клетки (митохондриях).
Где мы в данный момент находимся? Можно сказать, что на вершине Эвереста из научных исследований в области генетики. Геном человека был расшифрован в начале 2000-х годов, и за достаточно небольшой период времени накопилось просто невероятное количество научных статей и публикаций, на которые мы можем опираться, создавая разные генетические тесты. Сейчас задача состоит в том, чтобы всю эту информацию правильно интерпретировать, а не в том, чтобы получать её от человека. Получать мы научились уже давно с помощью разных лабораторных методов.
Хочу кратко рассказать об эволюции генетических тестов. Так как геном человека был расшифрован в начале 2000-х годов, могло показаться, что и генетические тесты появились примерно в это же время. Но, наверное, вы удивитесь, что ещё в середине 90-х годов в Великобритании и США возникли первые компании, которые предлагали потребительские генетические тесты напрямую людям, минуя врача. Они рекламировались в газетах, журналах и в принципе были достаточно успешны. Значит, первые генетические тесты возникли достаточно давно, когда кто-то из нас ходил в садик, кто-то в школу, кто-то в университет. В 2001 году тесты уже начали продаваться через интернет. Помню, что тогда интернет был отвратительным. Интересно, как у них шли продажи.
В 2005 году, после известного проекта «Геном человека», появляются первые DТC-компании (DТC – «direct to consumer», то есть «напрямую потребителю»), например, компания «23andMe» в Америке. И начинается бум спроса на генетические тесты. Вроде, всё шло хорошо: вечеринки, на которых люди плюют в пробирку; вечеринки, на которых люди получают результаты после того, как наплевали в пробирку. Но такие вечеринки обычно не заканчиваются без людей в форме и погонах с грустными глазами. Как раз тогда пришли регуляторы FDA, которым очень захотелось проверить, насколько эти генетические тесты хороши, можно ли их предлагать вот так вот всем, поскольку в то время информация была обо всём на свете – от наследственных болезней до талантов. Вообще всё!
Действительно, регуляторам FDA не совсем понравилось, как интерпретировались некоторые признаки по здоровью – и уже в 2013 году они начали рассылать гневные письма таким компаниям: вплоть до того, что грозились их закрыть, если те что-то у себя не исправят. Если вы когда-нибудь сдавали тесты «23andMe» в Америке, то могли заметить, что с этого времени в личных кабинетах сильно опустело, стало достаточно мало признаков по здоровью.
Всё-таки наблюдается определённая динамика. FDA потихоньку разрешило выдавать информацию о здоровье: сначала о некоторых наследственных заболеваниях, потом о некоторых рисках, и буквально недавно, пару лет назад, о фармакогенетике – как генетика влияет на усвоение лекарственных препаратов.
Кстати, даже система здравоохранения Великобритании планирует внедрить генетические исследования, в том числе расчёт рисков, – всё то, что в принципе уже есть в потребительских тестах. Очень интересная тенденция.
Поговорим о пяти самых популярных утверждениях о генетических тестах. До моего выступления был опрос, и среди всех утверждений мы выбрали топ-5 самых-самых известных. А я расскажу, миф ли это или правда.
Первое утверждение: генетические тесты позволяют оценить риски всех наследственных заболеваний и даже определить склонность к многофакторным болезням (например, сахарный диабет и т.д.).
Это почти не миф. Но я бы здесь придралась к формулировке.
Конечно, генетические тесты позволяют оценить риск определённых наследственных заболеваний и выявить склонность к многофакторным болезням, зависящим и от образа жизни, и от генетики. Почему не всех? Потому что в генетике мы никогда не говорим «исключаем», «исследуем», «на 100 %», как будто вовсе запрещено произносить такие слова, ведь у методов лабораторной диагностики и лабораторных исследований есть свои возможности и ограничения. Нельзя просто сдать какой-то тест (даже самый-самый дорогой) и ожидать, что он расскажет о вас всё. Нет, каждый метод имеет свои ограничения.
Здесь первый метод слева – это ПЦР, когда мы исследуем только одну определённую точку в ДНК и можем её интерпретировать; дальше – ДНК-микрочипы, на которых, собственно, чаще всего происходят генетические тесты; и секвенирование ДНК – дорогие, большие, классные тесты. У всех этих методов есть свои плюсы и минусы, в том числе какие мутации они могут выявлять, а какие нет. Поэтому запомните, что не существует стопроцентной диагностики.
И второй фактор, почему на всё провериться нельзя: мы – живые люди, и на нас действуют различные биологические факторы. Например, у нас могут быть здоровые родители, но мы можем родиться с мутацией, которой не было ни у нашей матери, ни у отца. Это называется мутацией de novo. На самом деле, у всех нас их достаточно много, но они не приводят к тяжёлым заболеваниям. Действительно, в редких случаях такое может случиться.
Известно такое заболевание как нейрофиброматоз, когда на теле появляются пятна цвета кофе с молоком, что может повышать риск развития доброкачественных и злокачественных опухолей в будущем. Такие мутации могут быть представлены не равномерно во всём организме, а мозаично, лишь в части наших клеток, как на этой картинке. Фиолетовым цветом выделена норма, где нет мутации, а оранжевым – области тела, которые, скажем так, имеют мутацию. Поэтому, если такой человек сдаст тест и ДНК будет выделяться из слюны, есть вероятность того, что там ничего не найдут. А если будут использовать ДНК из кожи, то, скорее всего, мутация найдётся. Вот такие биологические ограничения не позволяют нам оценить риск всех наследственных болезней. Если вы слышите слово «всех», насторожитесь.
Хотелось бы проанализировать вторую часть данного утверждения: насколько генетические тесты могут оценить склонность к разным заболеваниям. Это риски типа сахарного диабета, повышенного давления, варикозного расширения вен и других, развивающихся не только из-за генетики, но и из-за образа жизни и тех факторов, которые мы можем или не можем менять.
На основании чего строятся такие исследования? Допустим, взяли людей с сахарным диабетом и обычную популяцию. Всех их проверили с помощью ДНК-микрочипа, то есть исследовали 660 тысяч точек в геноме, и сравнили, насколько генетика людей с сахарным диабетом отличается от среднестатистической генетики этой популяции. Получается, что какие-то генетические варианты действительно чаще встречаются у людей с диабетом. Соответственно, сейчас генетические тесты могут проверить эти генетические точки (определённые варианты) у человека, который сдаёт тест, и понять, насколько ты генетически похож на людей «европейского происхождения», болеющих диабетом.
В принципе вклад генетики посчитать можно. Математические модели, на основании которых строятся и считаются риски, совершенствуются. Сейчас активно применяется такое понятие как «polygenic risk scores» − расчёты полигенных рисков, которые немного сложнее, чем эта картинка. Поэтому, да, определённую склонность к некоторым заболеваниям с предрасположенностью выявить можно.
Следующее утверждение: генетические тесты помогают определить происхождение. Моя любимая тема, и ответ будет соответствующий: это не миф, но, наверное, лучше бы было им. Всё настолько сложно и запутанно и люди настолько не хотят воспринимать ту информацию, которую я вам сегодня дам, что лучше бы было мифом. Увы, нет.
Что могут генетические тесты на происхождение, а чего они сделать не могут? Давайте сразу разберёмся. А всё остальное вам вряд ли будет нравиться.
Генетические тесты могут определить гаплогруппы – грубо говоря, происхождение по маме и по папе –митохондриальную и Y-гаплогруппы. Что ещё? Рассчитать популяционный состав и найти родственников. Если какой-то ваш тайный родственник сдал генетический тест в той же компании, то у вас определится родство, если вы этого захотели (поставили соответствующие галочки и т.д.).
Тесты не могут сказать, на сколько процентов вы еврей ашкенази. Они не могут определить вашу национальность и выяснить, где же жила ваша прапрабабушка по матери или по отцу.
Здесь схематично изображены Y-гаплогруппы, которые передаются вместе с Y-хромосомой от отца к сыну, от деда к отцу и т.д. Это набор определённых мутаций, скажем так, на Y-хромосоме, ведущий вас к одному общему предку с множеством ныне проживающих людей; именно неизменяемые мутации, передающиеся из поколения в поколение через Y-хромосому. На карте, построенной Олегом Балановским, представлены самые частые Y-хромосомные гаплогруппы в Европе.
Митохондриальная гаплогруппа – это происхождение по маме. Оно определяется и у мужчин, и женщин, поскольку женщины передают митохондриальную ДНК всем детям. Общеизвестно, что мужчины не передают митохондриальную ДНК, поскольку так происходит оплодотворение. Сперматозоиды не делятся едой (шучу!) митохондриями. Соответственно, по определённому набору мутаций тоже можно проследить, как расселялись ваши древние предки по маме на территории земного шара. Может быть любопытно, что есть люди, имеющие такую группу, как и вы; например, какие-нибудь знаменитости, которые могут вам нравиться или нет.
Рассмотрим также популяционный состав. Вот здесь как раз у людей кроется больше всего ожиданий. Исследуется вся ДНК и, скажем так, сравнивается со средней ДНК представителя той или иной популяции, то есть насколько вы похожи по своему генетическому профилю на «усреднённого» русского, эстонца или финна. Не говорится, что у вас, например, 44 % татарской крови. Нет, это –степень схожести вашего генетического профиля с базой данных компании.
Если вам интересно, я очень рекомендую посмотреть выступление Олега Балановского на форуме «Учёные против мифов», поскольку он весь свой доклад посвятил именно данной теме.
Следующее утверждение: с помощью генетических тестов можно подобрать идеальную схему питания. Звучит здорово, но это – миф.
Да, генетика весьма неплохо определяет, как вы будете переваривать молочный сахар, не будет ли у вас вздутия и послабления стула при употреблении молока, насколько хорошо вы метаболизируете алкоголь и кофеин (в принципе вы и сами должны знать, но тоже интересный признак), и можно установить риск непереносимости глютена. Почему бы и нет. Конечно же, этого мало для того, чтобы построить полноценный рацион питания: только на алкоголе, кофеине и молоке с булочкой, наверное, далеко не уедешь.
Действительно, с помощью генетических тестов можно быть более замотивированным, чтобы всё-таки следовать рекомендациям здравого смысла, ВОЗ или других диетологических руководств, поскольку можно узнать риски многофакторных заболеваний (например, артериальной гипертензии или сахарного диабета). Понятно, что генетику мы же не поменяем, поэтому, скорее всего, придётся приобретать такие пищевые привычки, что с лёгкостью могут остаться на всю жизнь. Без каких-то изнуряющих диет или без тех обещаний, которые вы сами перед собой выполнить не можете.
Ещё одно утверждение: по генетическому тесту можно оценить, насколько для вас будут эффективны разные лекарства. Это не миф для примерно 100 препаратов.
Возьмём группу людей, которые имеют общий диагноз и одно и то же лечение. У большинства, скорее всего, всё будет хорошо, им всё будет нравиться – терапия будет эффективной. Но есть те, кто будут испытывать сниженную эффективность или вообще думать, что пьют «пустышку», поскольку терапия будет для них неэффективной.
Из всех факторов, влияющих на эффективность терапии, мы будем обсуждать только генетику. Поэтому пока что и 100 препаратов. Всё-таки не все лекарства метаболизируются ферментами в печени, некоторые просто начинают действовать сразу. И тут генетика не особенно нужна.
На этом слайде показано, как изменение всего лишь одной буквы в ДНК меняет переносимость статинов (в данном случае – симвастатина). Уже были выступления о том, что люди не очень любят статины, потому что ожидают от них каких-то побочных эффектов. Так вот, мне кажется, лучше сделать генетическое исследование, чтобы понимать, возникнут ли у тебя «побочки» или всё-таки можно успокоиться. Таким образом, единственная замена в гене может приводить к плохой переносимости симвастатина и повышать риск рабдомиолиза – разрушения мышечной ткани. Весьма неприятно.
Как обычно происходит подбор препаратов? Есть клинические руководства: назначили один препарат – не подошло, к этой неправильной реакции подобрали другой препарат, а потом третий, если не подошёл второй.
Однако генетическое тестирование в области фармакогенетики позволяет заранее узнать для части препаратов (примерно 100), будет ли эффективна стандартная дозировка, следует ли сразу заменить препарат на другой из-за токсичности или поменять дозировку, что весьма интересно.
Врачам я рекомендую использовать портал «PharmGKB». Здесь собраны все клинические руководства по дозированию лекарственных средств, что доказано связаны с генетикой. Это такая «evidence-based» медицина в генетике, которой уже можно пользоваться. Всё нормально.
И ещё одно утверждение, которое хотелось бы затронуть: всем парам обязательно надо делать генетический скрининг, чтобы оценить, насколько они подходят друг другу. Наверное, это не миф. Конечно же, генетика не выявляет потенциально неподходящие союзы. Иначе я бы работала в компании, которая встречает людей и женит их, и была бы генетической свахой. Но такого пока нет.
Правда, что проверяться имеет смысл всем. Но не для того, чтобы узнать, насколько вы подходите друг другу, а чтобы оценить риск рождения детей с наследственными заболеваниями.
Здесь вы видите схему, на которой сверху в кружочках представлены хромосомы родителей, а внизу – 4 варианта рождения у них детей. Родители могут быть здоровыми носителями разных наследственных заболеваний – спинальной мышечной атрофии, муковисцидоза или любых других, их описано более 6000. В данном случае красная полосочка означает, что в одной копии гена родителя имеется мутация, но он сам здоров и никогда не заподозрит, что с ним что-то не так. Чаще всего семья узнаёт о том, что у них есть риск рождения ребёнка с генетическим заболеванием после рождения первого ребёнка с этим заболеванием. Поэтому сейчас Всемирная организация здравоохранения и прочие авторитетные научные сообщества рекомендуют абсолютно всем проверяться на генетику, чтобы заранее предусмотреть этот риск. Конечно же, не просто для того, чтобы узнать и разойтись или найти себе нового партнёра, а чтобы спланировать беременность таким образом, чтобы иметь над ней контроль. Например, можно применять ЭКО или делать инвазивную диагностику для максимально раннего выявления патологии.
Важно понимать, что около 6–8 % населения страдают редкими заболеваниями; имеются в виду те, которые встречаются реже чем 1 на 2000. И где-то 30 % из них – рецессивные заболевания типа спинальной мышечной атрофии, муковисцидоза и прочего. По немного устаревшей информации, у каждого из нас от 1 до 10 мутаций – достаточно большой разброс. Новые данные говорят, что всё-таки можно ориентироваться на цифру в примерно 3 мутации, связанные с носительством наследственных заболеваний, как на данной картинке.
Кроме того, 1–2,5 % пар, которые хотят иметь детей, совпадают по таким мутациям, и у них есть риск 25 % родить ребёнка с достаточно тяжёлой патологией. Разброс от 1 до 2,5 % обусловлен тем, что исследовались разные популяции. Если перевести на русский язык, это означает: либо 1 семья из 100, либо 1 семья из 50 имеет такой риск, что в принципе достаточно много, если мы возьмём большой мегаполис.
Возможны разные стратегии такого скрининга. Я считаю своей миссией всегда говорить о том, что, если вы не знаете, какой скрининг сделать, делайте на муковисцидоз и спинальную мышечную атрофию. Это беспроигрышный вариант, поскольку такой панэтнический скрининг не зависит от вашего происхождения и рекомендован абсолютно всем; не какая-то новая информация.
Существуют и этноспецифические скрининги: например, у евреев ашкенази целый набор генов, которые нужно проверять; для азиатов, африканцев и европейцев тоже разработан более расширенный этноспецифический скрининг.
Также есть универсальный расширенный скрининг, когда мы вообще хотим провериться на большое количество мутаций и наследственных заболеваний. В принципе нам не обязательно знать особенности своего происхождения, своих родственников и т.д., поскольку такой тест подразумевает максимальное исследование. Сейчас чаще всего используется либо панэтнический, либо уже расширенный скрининг, потому что он дешевеет. Становится невыгодно собирать в панель по одному заболеванию, легче и уже дешевле сделать сразу на всё.
Итак, из этих 5 мифов хочется создать 5 тезисов, которые вы сможете как-то удержать у себя в голове.
● Генетические тесты позволяют оценить риск действительно многих наследственных заболеваний (не всех) и склонность к развитию многофакторных заболеваний, таких как: сахарный диабет, артериальная гипертензия, болезнь Крона и т.д. Да, здесь есть генетический компонент – исследовать можно.
● Генетические тесты помогают определить некоторые показатели происхождения, но они никогда не скажут, кто вы по национальности. Вы уж сами определяйтесь.
● С помощью генетических тестов нельзя подобрать идеальную схему питания, но можно узнать много интересного о себе и быть чуть более замотивированным вести нормальный, привычный, здоровый образ жизни без каких-то перекосов.
● По генетическому тесту можно узнать, насколько для вас эффективны и безопасны примерно 100 лекарственных препаратов. Да, это так. Я дала ссылку и рекомендую врачам её использовать.
● Всем парам, которые планируют рождение детей, рекомендовано проходить генетический скрининг, чтобы узнать, какой у них риск рождения ребёнка с наследственным заболеванием. Важно, что все генетические тесты должны проводиться с информированного согласия: лучше пообщаться с генетиком, разузнать у компании, как выглядит отчёт (что в нём есть, чего в нём нет). Я считаю, что согласие на генетический тест или отказ от него всегда должен быть информированным. Генетические тесты разные, у всех свои показания и ограничения. Если вы здоровы и не хотите использовать тест для диагностики, то делайте тот, который вы можете купить себе сами. Но я всегда рекомендую обсудить результаты с врачом.
Спасибо! Здесь – полезные ссылки и ресурсы. Шестым пунктом я вставила запись лекции о планировании беременности на моём YouTube-канале. Можете посмотреть, в принципе всем женщинам это будет очень полезно. И пару научных ссылок: как проводятся исследования, на основании которых потом рассчитываются риски, генетика лекарств (сайт «PharmGKB») и журнал по фармакогенетике на русском языке. Пользуйтесь!
Александр Соколов: А сейчас тестировать будут вас.
Спикер: Готовы ли вы ответить за свои слова? На сцене – вредный оппонент.
Александр Соколов: На виртуальной сцене с нами на связи Александр Панчин – биоинформатик, к.б.н, лауреат премии «Просветитель» за книгу «Сумма биотехнологии». Саша, привет!
Александр Панчин: Здравствуйте!
Александр Соколов: У тебя 10 минут.
Александр Панчин: Хорошо. Добрый день всем! Я хотел бы присоединиться к ценному замечанию о том, как важны генетические тесты для скрининга генетических заболеваний, которые могут сформироваться у пары. Это самое важное применение генетических тестов сегодня. Но я хотел бы побыть немного адвокатом дьявола, может быть, в полушутку.
Относительно использования генетических тестов для поиска происхождения, в Вашем докладе был акцент на гаплогруппах, Y-хромосоме и митохондриальной ДНК: всё получается неточно, можно поискать лишь приблизительную популяцию. Вообще-то генетические тесты позволяют очень точно определить отцовство, материнство, родственников первого, второго и третьего поколения. Многие компании, которые делают генетические тесты, включая, как я понимаю, и ту, к которой Вы имеете отношение, предлагают поиск родственников. А если у вас находится 100 родственников где-нибудь в Израиле, то вы уже знаете, откуда ваши корни. Грубо говоря, за счёт таких вот индивидуальных генетических особенностей (которые могут быть не только на Y-хромосоме и митохондриальной ДНК, но вообще по любым полиморфизмам) можно найти пул ваших родственников и понять, где жили ваши предки. Как Вы прокомментируете этот момент?
Ирина Жегулина: Спасибо, Александр! Очень интересное дополнение. Всегда важно понимать, что компания, в которой вы сдаёте генетический тест, проводит поиск родственников в той базе клиентов, которая у них есть. Нет такого, что все компании взялись за руки и делятся данными. Конечно, здорово, если у вас 100 человек живёт в Израиле, но это значит, что, скорее всего, они только что уехали из России, сдав генетические тесты в российской компании. Однако можно выгрузить свои сырые данные из любой компании и привести их в нужный формат, чтобы загрузить на сервисы, которые позволяют ещё более детально определить происхождение или найти родственников в других компаниях, в том числе зарубежных – в США или Европе. Да, можно так делать. И есть люди, которые нашли таким образом своих родственников, стараются с ними общаться и узнают много нового.
Александр Панчин: Я хотел бы лишь добавить, что действительно можно выгрузить данные и пройтись по другим компаниям. Как я понимаю, по крайней мере, некоторые компании разрешают загрузить к ним данные и поискать родственников. Мне кажется, что благодаря большой выборке этих родственников (понятно, что не все представлены в базе данных) и если видно, что они кучкуются где-то территориально и генетические тесты проводились не в последние 9 месяцев, результаты будут вполне убедительными.
Давайте двинемся дальше. В презентации было, что всем парам надо сделать генетический тест, и вы говорили про генетические заболевания. Можно вывести этот слайд?
Смотрите, что-то здесь не сходится. У вас написано, что 6−8 % населения имеют редкие заболевания, при этом от 1 до 2,5 % пар совпадают мутациям. Если пара совпадает по какой-то рецессивной мутации, то четверть их детей будет с этим заболеванием. То есть, если предположить, что существенная часть людей, которые рождаются с генетическими заболеваниями, получились из-за того, что пара имела совпадение по какой-то мутации, нужно 1−2,5 % поделить на 4 – и получится 0,250–0,625 %. Да, сильно меньшее число. Вы сказали, что только 30 % приходится на рецессивные заболевания, но даже с этой поправкой, если умножить в 3 раза, всё равно 6−8 % как-то не получается. Вот здесь я вижу несостыковку.
Ирина Жегулина: Да, я тоже её вижу. Объясню, почему она возникла. Первая статистика про 6–8 % населения – это данные о ныне проживающих людях с заболеваниями, которые встречаются реже чем 1 на 2000, то есть сюда попадают все редкие заболевания. Генетически обусловленные – может быть, половина; и в 30 % оценивают рецессивные болезни.
Я опираюсь и на другие исследования – по статистике совпадения мутаций среди пар: были исследованы реальные люди, и разброс действительно существует от популяции к популяции. Например, в популяции, где близкородственные браки были обычной историей, частота совпадений около 2,5 %. В среднем в популяции без близкородственных браков – это 1–1,5 %. Исследование было на датчанах и норвежцах как двух независимых, разграниченных популяциях. Всё же его дизайн не идеальный, поскольку изучался экзом «трио» – мама, папа, ребёнок – с подозрением на какое-то наследственное заболевание. Таким образом, кажется, что чем больше у нас будет исследовано людей достаточно комплексными лабораторными методами… Поскольку NGS-секвенирование, как я говорила, – вообще не панацея, оно тоже не выявляет многих типов мутаций, которые приводят к тем самым рецессивным или доминантным наследственным заболеваниям. Чаще всего в статистику не попадают такого рода мутации как спинальная мышечная атрофия, болезни экспансии и т.д.
Расхождение действительно есть и тоже кажется мне некомфортным. Но я привожу такие данные, чтобы во время консультации можно было на что-то опираться. Вот ты говоришь: «Нужно сделать скрининг». А в ответ: «Ну зачем мне это? Какая вероятность, что я попаду в тот процент, у которых всё плохо?». Вот мы и опираемся на эти цифры. Хорошо, если бы они были точными. Однако это – опорные точки: примерно 1 пара из 100 или 1 из 50. Человек уже может подумать, высокий ли риск для него или нет. Я согласна с тем, что разница в цифрах вызывает дискомфорт, но она объясняется тем, что первые цифры – всё же «prevalence», то есть сколько накоплено ныне живущих людей с наследственными или просто с редкими заболеваниями; вторые – данные исследований, которые выявляли совпадение определённых мутаций у определённых популяций.
Александр Панчин: Я правильно понял, что на самом деле больше вероятность того, что пара генетически неподходящая в этом контексте? Что именно вторая цифра занижена, а не первая завышена? Понятно, что «prevalence» (то, как часто встречается генетическое заболевание) легко оценить. Для того, чтобы понять, кто является носителем какого заболевания, нам вообще-то нужно иметь очень хорошие генетические данные для очень большого количества людей. И эти цифры могут быть занижены. Тогда ещё более важно, чтобы люди скринировались и не на одну-две мутации, а прямо на большое количество.
Ирина Жегулина: Да, я соглашусь. Действительно, есть разные популяции. Я взяла статистику на приближенную к нам, всё-таки европейская популяция более ли менее нам подходит. Но бывают популяции с достаточно большой долей нагрузки в плане носительства рецессивных заболеваний. Конечно, если усреднить, то где-то так. Опять же, чаще всего мы не знаем особенностей своего происхождения. Скажем, узнать еврейские корни не всегда представляется возможным ввиду каких-то наших культурных особенностей, кто-то скрывает эту информацию и т.д. А это может быть очень важно для поиска определённых мутаций.
Я как генетик тоже склоняюсь к расширенному скринингу, поскольку технологии дешевеют: разница между провериться на 5 наследственных заболеваний и практически на все – около 15 000 рублей. Сейчас генетическая информация становится доступнее. И, конечно, чем больше, тем лучше. Я согласна.
Александр Панчин: Я вижу, что Саша Соколов уже готовится.
Александр Соколов: Я так всех запугал.
Александр Панчин: Можно ещё короткий вопрос?
Александр Соколов: Давай.
Александр Панчин: Мне кажется, что в нашу эпоху это – очень важный вопрос. Перед членами Совета Федерации России президент Курчатовского института Михаил Ковальчук заявил, что современные технологии позволяют создать «принципиально новый вид Homo sapiens – служебного человека», который будет питаться ГМО-кормом.
У меня вопрос к специалистам по генетическим тестам: «Можно ли будет этих людей, которых все так боятся, определять генетическим тестом? Если да, то как?».
Ирина Жегулина: Очень хороший вопрос. Вспомнила сразу свою собаку, немецкую овчарку. Конечно, вывести подобного человека, скорее всего, невозможно. Мне приходит на ум такое наследственное врождённое состояние как полная нечувствительность к боли. Казалось бы, какой классный признак, будет универсальный солдат, боец и т.д. Но такие люди достаточно рано умирают, потому что не чувствуют переломов, съедают себе щёки, грызут кутикулу до мяса. В общем, вопрос о служебном человеке сложный. Кажется, что вот это из области маразма, что ли. По поводу ГМО корма: если вы мне принесёте такую пачку, я съем с удовольствием.
Я думаю, что чисто теоретически генетическим тестом можно будет определять. Если у нас будет полный генетический профиль вот этого служебного человека, мы сможем выяснить, насколько он отличается от среднего, неслужебного человека. Как, например, можно определить, кто из однояйцевых близнецов-мужчин является отцом ребёнка. Такое тоже возможно, только нужно анализировать больше информации, чем обычно.
Александр Соколов: Саша, спасибо! Прошу зрителей оценить, насколько вредным и въедливым был Александр Панчин.
А мы переходим к вопросам зрителей. И вопрос задаёт Андрей Линов: «Могут ли имеющиеся на данный момент и проведённые при рождении тесты рассказать, чем будет болеть человек? Если да, то сколько это будет стоить?». Назовите цену.
Ирина Жегулина: Назвать цену?
Александр Соколов: Не надо.
Ирина Жегулина: Не буду. Смотрите, такие тесты действительно планируют внедрять в систему здравоохранения (как в России, так за рубежом), поэтому большая часть таких исследований будет выполняться за счёт ОМС. Вы уже за него заплатили. Какая разница сколько? Всё равно вы не считаете свои отчисления. Соответственно, здесь не будет многофакторных заболеваний (диабет и т.д.), поскольку задача скрининга новорождённых – выявить определённые наследственные болезни, которые важно не пропустить в самом начале жизни. Так сейчас со скринингом на наследственные болезни обмена: из серии, если вам из роддома не перезвонили – значит, всё ОК; если перезвонили, то позовут на дополнительное тестирование. Такая же логика.
Александр Соколов: Вопрос от Андрея из Архангельска: «Можно ли определить по генетическому тесту, в каких областях или частях света жили в прошлом предки человека?». В принципе, про это и говорилось в выступлении.
Ирина Жегулина: Да, можно определить за счёт гаплогрупп. Есть целые порталы, например, «Eupedia». В поисковик можно ввести гаплогруппу, которая у вас определилась. Там бесконечное количество информации типа Википедии и форумы, где люди ею делятся. Это просто интересно, можно сделать.
Александр Соколов: Важно подчеркнуть, что мы определяем, если более точно выразиться, популяцию, а не географию.
Ирина Жегулина: Да, с какими популяциями общие генетические варианты или к какому общему предку вы восходите, где он проживал и представителем какой популяции был. Это можно немного подсветить с помощью генетики.
Александр Соколов: Карл-Август Аванти спрашивает: «Есть ли у ДНК-тестирования психотерапевтический эффект? Тревожной личности на время полегчает от знания об отсутствии лишней хромосомы и каких-то жутких мутаций в её геноме?».
Ирина Жегулина: Вопрос про серьёзные находки в генетике – лишняя хромосома или какое-то тяжёлое наследственное заболевание. Сразу хочется сказать, что те тесты, которые вам не назначает врач и вы можете сдать сами, уже немного «обезврежены»: потрясения у вас в любом случае не будет. Учёные уже всё сделали за вас, собрали этический комитет и определили, насколько безопасно давать людям ту или иную информацию. Поэтому (независимо от того, тревожны вы или нет) ничего ужасного из таких потребительских тестов, слава богу, вы не узнаете. А если хотите узнать, то это нужно обязательно делать через врача-генетика и, по-хорошему, даже через психолога, поскольку некоторые заболевания не имеют профилактики.
Александр Соколов: Как раз вчера было выступление Никиты Жукова на тему, что не бывает здоровых, а есть недообследованные. Роман Краснопёров из Москвы: «Возможно ли сэкономить на генетических тестах однояйцевым близнецам, сдав тест только один раз одним из близнецов? Ведь у них одинаковый набор генов».
Ирина Жегулина: Классный вопрос. Действительно, когда-то мы хотели делать шуточную рекламу, что однояйцевым близнецам – два теста по цене одного.
Александр Соколов: Или клонам.
Ирина Жегулина: Ну, клоны… Да, чисто теоретически, если это собачки или кошечки, то уже возможно. Правда, можно не сдавать двоим, но важно отметить, что с точки зрения биологии и генетики однояйцевые близнецы тоже разошлись, разделились на определённом этапе дробления эмбриона. И дальше в геноме каждого отдельного организма могут возникать спонтанные мутации, которые будут их различать. Но вряд ли это будут такого рода изменения, которые скажутся на результатах потребительского теста: что, например, один может переносить лактозу, а у второго – высокий риск болезни Альцгеймера. Такой драматической разницы, скорее всего, не будет.
Александр Соколов: Вот в «Звёздных войнах» армия клонов. Им же можно делать один тест на всех!
Ирина Жегулина: Удобно и экономически выгодно.
Александр Соколов: Очень выгодно.
Ирина Жегулина: Они всё предусмотрели.
Александр Соколов: Так, Блестящий рептилоид спрашивает: «Можно ли по генетике определить риск рождения ребёнка с РАС (расстройством аутистического спектра) или есть ещё группа факторов, которую на тесте не выявить?».
Ирина Жегулина: Я в своё время занималась генетикой аутизма. На эту тему очень вам рекомендую посмотреть в YouTube лекции Екатерины Померанцевой; мне кажется, она рассказала всё и даже больше. Могу сказать, что некоторым людям и вправду имеет смысл заблаговременно провериться на определённые мутации.
Известна мутация гена FMR1, носителем которой может быть женщина, так как у неё две X-хромосомы, а это – сцепленное с полом состояние. Если у женщины диагностировали ранее истощение яичников; она столкнулась с бесплодием – и выявили, что у неё склонность к ранней менопаузе; есть тремор рук у близких родственников по маме, то имеет смысл провериться на количество повторов гена FMR1. При передаче, скажем так, уже накопившейся мутации следующему поколению, та станет больше – количество повторов будет больше. Это называется болезнями экспансии. И если она передаст эту мутацию мальчику, он может родиться с синдромом Мартина-Белл, признаки которого у мальчиков – аутизм, эпилепсия, определённые особенности внешности.
Конечно, на все причины аутизма провериться невозможно, поскольку это тоже не чисто генетический диагноз, а особенности социального взаимодействия, которые могут иметь синдромальную форму, то есть определяться быть вместе с другими врождёнными особенностями, или вообще быть самостоятельным признаком.
Александр Соколов: Вопрос от Константина Ступина из Нягани: «Существуют ли научные определения понятий «национальность», «этнос», «раса» или подобных с точки зрения генетики? А если нет, что это вообще за слова?».
Ирина Жегулина: Национальность – это то, как вы самоопределяетесь. Я могу считать себя француженкой, хотя я не француженка (имеется ввиду по генетике). Здесь как мы сами решим; как мы себя чувствуем, такая у нас национальность. Дальше идут термины, которые могут быть привязаны к географии, определённой общности культуры, скрещиванию между собой. Это тоже показатель популяции. Если вам интересно разобраться, предлагаю просто повбивать эти термины хотя бы в Википедию, и вы поймете, в чём разница.
В генетике мы чаще всего используем термин «раса», так как разные наследственные заболевания превалируют у представителей той или иной расы. Нам важна «популяция»: тоже потому, что исследования обычно ориентированы на какую-то популяцию. Если вам интересно, наша европейская популяция называется «Caucasian», а не «European». Что ещё нам важно с точки зрения генетики? Наверное, «этнос»? Нет, скорее всего.
Александр Соколов: Я хочу добавить, что можно и запутаться. Если взять, например, англоязычные публикации, там сейчас стараются вообще не употреблять слово «раса», а часто используют термин «ethnicity», причём в смысле, схожем с понятием «раса» или «популяция». Хотя у нас всевозможные учёные постоянно говорят, что «национальность» и «этничность» – это социокультурное и лингвистическое, а не биологическое понятие. Потом открываешь какую-нибудь буржуйскую статью, а там – «этничность волос»; начинаешь читать дальше и понимаешь, что речь идёт вообще-то о популяционном разнообразии: пигментация и структура волос – вещь чисто биологическая. Короче говоря, всё меняется.
Ирина Жегулина: Да, всё меняется. Мне нравится, что сейчас все исследования и подходы стремятся к тому, чтобы всё было универсальным, чтобы не приходилось людей делить (ты туда идёшь, а ты сюда), а все были вместе.
Александр Соколов: Всё-таки в биологии популяция – более или менее бесспорная вещь.
Ирина Жегулина: Да, согласна.
Александр Соколов: Вопрос от Елены Малинкиной: «Насколько я понимаю, химеризм или генетический мозаицизм у человека обычно обнаруживаются случайно (как в случае Лидии Фэрчайлд). Каковой может быть реальная распространённость явления в популяции?».
Ирина Жегулина: Как будто бы все знают этот случай. Ну, ладно.
Александр Соколов: Хорошо, что зрительница знает.
Ирина Жегулина: На самом деле, химеризмы и микрохимеризмы – очень интересная история. По сути, все женщины, которые раньше были беременны и родили ребёнка, тоже микрохимеры, потому что в некоторых органах и тканях их организма могут быть клетки их ребёнка. Был такой случай, когда женщина родила ребёнка, возникли какие-то споры об определении отцовства-материнства, и оказалось, что она не мать своему ребёнку, потому что клетки яичника на самом деле были не её собственные, а её разнояйцевого близнеца, которого она поглотила внутриутробно. Таким образом, генетический материал из яичников был, грубо говоря, её сестры, то есть только на 50 % схожим с ней. Поэтому тест на материнство и не подтвердился.
Насколько это часто, оценить невозможно. Для этого нужно провести весьма негуманный эксперимент: разложить человека на клетки, все их исследовать и выделить те, в каких было что-то не так. Но мы так не делаем. Обычно подобные эксперименты проводят онкологи, когда исследуют опухолевую ткань. Там действительно часто выявляются такого рода мутации и изменения, которых изначально вообще не было в генетике человека. Это позволяет подобрать таргетную терапию. Вот здесь применение вполне себе частое, и есть определённая статистика. А так это просто очень интересные биологические факты.
Александр Соколов: Вопрос от Рейг Шиль: «Насколько широко генетическое тестирование применяется в практической медицине? Для подбора препаратов, выявления рисков и т.п.».
Ирина Жегулина: Классный вопрос, поскольку генетические тесты почти никогда не оплачиваются за счёт ОМС. Я как просветитель борюсь с этим, стараюсь информировать людей, чтобы они сами сдавали тесты, пока такого нет в нашей системе здравоохранения. Но, как я уже сказала в начале своего выступления, все к этому идут, и мы непременно к этому придём. А пока что тестирование проводится за свой счёт. Поэтому информацию нужно получить, обработать и решить, делать или нет. Врачи тоже используют генетические исследования с настороженностью, поскольку советская школа вообще не подразумевала участие генетики в медицине (она считалась лженаукой). Поверьте, как только не называла меня старая профессура – старая не биологически, а идеологически.
Александр Соколов: Старая добрая…
Ирина Жегулина: Продажная девка империализма и т.д. Вообще очень весело! До сих пор некоторые имеют предубеждения, что генетика далека от практики, они там что-то делают, капают какие-то научные исследования, да-да. А теперь дайте нам какого-нибудь нормального лектора, который расскажет, как всё-таки кого-то лечить. Опять же, надеюсь, мой сегодняшний доклад показал вам, что в применении лекарств генетика уже имеет такой уровень доказательности, как применение антибиотиков для бактериальных заболеваний.
Александр Соколов: Вопрос от Cat_BehemotH: «Насколько реалистичной на сегодняшний день выглядит возможность менять структуру ДНК у сформировавшегося организма с целью его лечения или улучшения его показателей?».
Ирина Жегулина: Это называется генной терапией. Она используется для некоторых наследственных заболеваний. Самый громкий препарат Zolgensma – для лечения спинальной мышечной атрофии –подразумевает изменения ДНК у ребёнка, чтобы вырабатывались собственные белки выживаемости мотонейронов. Это уже реальность, и некоторые препараты действительно существуют, показали свою относительную безопасность и широко применяются. Но они очень дорогие, вот их, наверное, единственный существенный минус. Они дорогие и их мало.
Александр Соколов: Вопрос от Анастасии Трубачёвой: «Существует ли проблема ошибок генетических тестов на заболевания после переливания крови или трансплантации органов или это – массмедийный миф?».
Ирина Жегулина: Не миф. Действительно, есть определённого рода противопоказания к генетическим исследованиям, не важно каким. Если вам был трансплантирован донорский костный мозг, то ваши клетки крови имеют генетический материал донора, поэтому любые генетические исследования по крови вам не подходят. Вам нужно сдавать другие биоматериалы, выделять ДНК из тех тканей, которые имеют вашу ДНК: одним подойдет соскоб буккального эпителия, другим – исследование фибробластов кожи и т.д. Это важно помнить, поскольку некоторые люди так давно проходили трансплантацию, что уже и забыли. Иногда может быть, что донором был мужчина, а сдаёт такой тест женщина – и компания будет сильно озадачена, увидев Y-хромосому у нормальной здоровой женщины. Это не миф, это – правда. Обязательно нужно об этом говорить, если вы собираетесь сделать какое-то исследование.
Александр Соколов: Вопрос от Тимофея Поплавского: «Может ли алкоголизм передаваться генетически? Понимаю, что вопрос глупый. Просто хочу точно знать, потому что видел в интернете одну дискуссию».
Ирина Жегулина: Метаболизм алкоголя наследуется…
Александр Соколов: Для друга, наверное, спрашивает.
Ирина Жегулина: Не для себя, конечно. Мне тоже было интересно: я не для себя узнавала, а для людей. Действительно, алкоголизм наследуется, но не столько как пагубная привычка, сколько как особенность метаболизма. В Европе очень небольшое количество людей (меньше 1 %) имеет такое сочетание генов, когда алкоголь (этиловый спирт) действует долго и его токсичные продукты обмена выводятся так быстро, что человек чувствует лёгкость, радость, опьянение и т.д., но не чувствует похмелье. И если ему досталось такое генетическое «комбо», ему нравится вкус алкоголя и он имеет круг общения, где пьют алкоголь, то он с большей вероятностью может пристраститься.
Всё-таки алкоголизм – ещё и психологическая зависимость. Конечно, есть исследования в области психогенетики алкоголизма, но пока что не сильно достоверные. Поэтому в генетике, скорее, корректно говорить об особенностях метаболизма алкоголя. А какой у вас риск алкоголизма, я рекомендую определять по родословной, потому что именно с вашими родственниками вас объединяют не только гены, но и различные привычки: как вы снимаете стресс, что-то празднуете и т.д. Тоже очень важный фактор.
Александр Соколов: Вопрос от Dara Z: «Что Вы думаете о безопасности персональных генетических данных в базах типа «23andMe» и подобных? К чему могут привести потенциальные утечки?».
Ирина Жегулина: Слава богу, все давно подстраховались, и для генетических компаний разработаны чёткие протоколы хранения и деперсонализации данных: они обязательно должны быть деперсонализированы и храниться в несвязанном виде, то есть нельзя просто взять какой-то файл с генетическими данными и сказать, кто это. Эта информация зашифрована и хранится независимо. Поэтому если произойдёт утечка, кому-то очень повезёт базой данных, а так идентифицировать вас будет невозможно. Чаще всего тесты «23andMe» и другие изначально проводятся с помощью такого метода лабораторных исследований, когда вот прямо выявить конкретного человека почти нереально. Это не те тесты, которые выполняются для поиска преступника или определения родства; всё-таки там другие алгоритмы, поэтому более или менее безопасно. Но если вы тревожитесь, вы как пользователь всегда имеете право (это очень важно знать) обратиться в компанию, где делали генетический тест, и попросить их удалить с серверов сырые данные.
Александр Соколов: Спасибо! Вопрос от Екатерины Мога: «По генетическому тесту всё плохо с метаболизмом кофеина. Чем это чревато для меня? Кофе пью два раза в день, чувствую себя нормально».
Ирина Жегулина: Вот и ответ: если вы чувствуете себя нормально, продолжайте в том же духе. В чём опасность генетически медленного обмена кофеина? Если вы, например, сидите на встрече, она затягивается, а вам постоянно приносят кофе, которому вы уже потеряли счёт, то это может вызвать определённого рода дискомфорт – передозировку кофеином, которая у вас наступит гораздо раньше, чем у человека с быстрым метаболизмом, сидящего рядом с вами. Она может проявляться потливостью, ажитацией, спазмами в животе. Я бы не рекомендовала таким людям пить большой кофе перед очень важной встречей, выступлением или полётом (сейчас не очень актуально), чтобы в поездке вы чувствовали себя комфортно.
Александр Соколов: Так, Вам предстоит выбрать лучший вопрос. Кому достанется книга «Самая главная молекула: От структуры ДНК к биомедицине XXI века» издательства «Альпина нон-фикшн»? Можете ли Вы выделить какой-то из вопросов?
Ирина Жегулина: Мне понравился вопрос про микрохимеризм.
Александр Соколов: Там ещё упоминалась Лидия Фэрчайлд. Елена Малинкина получает книгу «Самая главная молекула». Давайте посмотрим, как наши зрители оценили вредность Александра Панчина.
Александр Панчин – интересный собеседник. Спасибо, дорогие зрители, за такую оценку.
Ирина, вас благодарим за актуальное важное интересное выступление. Вы получаете призы от нас и от партнёров форума «Учёные против мифов», в том числе такой замечательный диплом от волонтёров питомника в лице компании GEDA color.
Ирина Жегулина: Спасибо!
Александр Соколов: Подождите, подождите. На экране сейчас должен появиться рисунок нашей художницы по мотивам Вашего доклада.
Ирина Жегулина: Да, я так ждала. Классно!
Александр Соколов: Это, видимо, такой генетик-звездочёт.
Ирина Жегулина: Они потом ещё должны побороться.
Александр Соколов: На руках. Большое спасибо!
===================================================================