ДНК. История генетической революции

Я, будучи первым директором проекта «Геном человека», обеспечил финансирование исследований, которые помогают понять, как именно (к добру или к худу) повлияют на жизни миллионов людей те знания, что мы вскоре будем непрерывно получать при помощи секвенаторов ДНК. Исходно я выделил на это 3 % нашего суммарного бюджета (впоследствии эта цифра составила 5 %) и назначил Нэнси Векслер, носительницу болезни Хантингтона, главой совета ELSI, которой было поручено изучать этические, юридические и социальные последствия наших исследований. Одной из первых инициатив ELSI стал ряд пилотных исследований по генетическому скринингу. Во времена, когда каждого новорожденного проверяют на предрасположенность к ФКУ, необходимо задаться вопросом, может ли медицина по каким-нибудь причинам не дать возможность человеку проверить себя на предрасположенность к муковисцидозу, миодистрофии Дюшенна, синдрому ломкой X-хромосомы и другим тяжелейшим человеческим заболеваниям, предсказать которые наука в состоянии. Такие вопросы мы ставили перед собой в начале 1990-х годов. Я думаю, что сегодня мы вседалеко ушли от пилотной стадии, несмотря на появление новых методов скрининга, в частности NIPT.

Анализ на наличие дефектного гена, ответственного за миодистрофию Дюшенна и болезнь Хантингтона, обычно проводился лишь в тех семьях, где уже был хотя бы один больной. Такая практика применяется потому, что эти заболевания редкие, а исследования дорогие. Подобная социальная бухгалтерия – вещь спорная, однако данный аргумент абсолютно несостоятелен в случае муковисцидоза, анализ на который тоже применяется ограниченно. Причины этого мне не ясны. Как вы помните, муковисцидоз встречается с частотой 1:2500 – это одно из самых распространенных генетических заболеваний. Преодолены технические сложности, связанные с тестированием муковисцидоза, который может возникать почти из-за двух тысяч мутаций. Качество новых методов секвенирования повышается одновременно с их доступностью, чем открываются новые возможности для популяционного скрининга. И самое главное, прогресс в лечении муковисцидоза значительно увеличил ожидаемую продолжительность жизни больных; выглядит многообещающей молекулярная терапия, направленная против конкретных мутаций, вызывающих эту болезнь.

Несмотря на удручающее нежелание использовать все преимущества крупномасштабного генетического скрининга, в краткой истории этого метода уже найдутся наглядные примеры крайне успешных скрининговых программ в популяциях, где высок риск различных генетических расстройств.

Гемоглобинопатии – это болезни, вызванные теми или иными нарушениями в работе молекулы гемоглобина. К ним относятся, в частности, различные талассемии и серповидноклеточная анемия; считается, что это самый обширный класс генетических заболеваний; от 5 до 7 % всего населения Земли обладают мутациями такого рода. Как мы уже знаем, ген серповидноклеточной анемии поддерживался естественным отбором, поскольку его наличие сдерживает заболеваемость малярией. Ранее говорилось, что особенно часто гемоглобинопатии встречаются в регионах, эндемичных по малярии. Аналогичные адаптивные преимущества объясняют закономерности распространения других гемоглобинопатий в регионах Африки и Средиземноморья. Некоторые мутации более характерны для конкретных этнических групп Африки и Средиземноморья, где бы сейчас ни жили их представители.

Так, целых 17 % представителей диаспоры греков-киприотов, проживающих в Лондоне, носители талассемий. При тяжелой форме заболевания у человека образуются неполноценные эритроциты, поэтому у больного увеличиваются печень и селезенка, и он рискует не дожить до совершеннолетия. Когда в 1974 году Бернадетт Модел из Медицинской школы Университетского колледжа Лондона запустила программу по систематическому скринингу на предмет этого заболевания, лондонская киприотская община отнеслась к этому с энтузиазмом – киприоты как никто другой понимали всю серьезность этого недуга, который с давних времен так пагубно отражался на их жизни. Аналогичная программа на острове Сардиния позволила радикально снизить частоту талассемий – с 1:250 до 1:4000.