Что несёт в себе геном казахов: рассказывает врач-генетик

Мира Жолдыбай

25 мая 2023

Моя мама – акушер-гинеколог с сорокалетним стажем, и всё моё детство прошло в постоянных дежурствах с ней. И поскольку я выросла в такой среде, то планировала тоже связать свою жизнь с медицинской сферой. Поэтому после окончания института я решила устроиться в Институт акушерства и гинекологии. Однако ставок не было, и мне предложили временно поработать в лаборатории генетики. И с тех пор я шучу, что уже сорок три года жду, пока меня переведут в акушеры-гинекологи. Правда, я ни разу не пожалела о том, что так сложилось.

Геномное секвенирование – это общее название методов, которые позволяют установить последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК. Когда-то для изучения этой темы был запущен крупнейший международный проект «Геном человека», и он завершился успешно. Следующим этапом исследования стал проект «Тысячи геномов», где различные этнические группы и популяции представили свою информацию по геномам. Каждая национальность в силу различных причин отличается друг от друга. Эволюция, географическое положение, история – это всё влияет на геном людей. Если эти популяции прошли какие-то массовые негативные условия (голод или резкое изменение климата), то все эти причины приводят к тому, что накапливаются различные мутации. Поэтому в каждой популяции есть свои генетические проблемы. Так что интерес к геному человека имеет не только научную основу, но и глубоко практический смысл.

Мы приняли участие в международном проекте InterPregGene, который был посвящён генам предрасположенности к преэклампсии (это самое тяжёлое осложнение беременности) в Центральной Азии и Европе, но для этого нужно было создать свою геномную панель, так как казахи не были частью программы «Тысячи геномов». И мы начали собирать данные. В нашем исследовании участвовали сто казахов – национальность учитывалась до четырёх поколений. Секвенирование провели в известнейшем геномном центре «Институт Сенгера» в Великобритании, и так получилось, что наше исследование стало первым по полногеномному секвенированию казахов. Для всех было удивительно, что первым геномную информацию казахов предоставил Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии. Так мы вошли в историю генетики человека. Позже на основании наших данных была создана референсная геномная панель (1KGP3+CA), которой могут пользоваться все исследователи генетики казахов.

Я начала изучать геном казахов не потому, что у меня возник интерес, а потому, что это необходимо, чтобы оказывать эффективную медицинскую помощь нашим пациентам. Мы генетически все разные, и для лечения в первую очередь нужно определить, является ли данный генетический вариант патологией или это норма? Например, существуют патогенные мутации, которые в европейских популяциях признали как вызывающие рак. У нас в силу эволюционных особенностей их патогенность намного ниже или они вообще не являются значимыми в силу очень низкой популяционной частоты. То есть зарубежные исследования могут быть для нас неактуальными. Поэтому по нашей геномной базе мы разработали и предложили нашу казахстанскую панель патогенных мутаций для популяционного тестирования многих заболеваний: рака молочной железы, привычного невынашивания беременности, преэклампсии, острых нарушений мозгового кровообращения, диабета беременных, детских острых лейкозов, алкоголизма, шизофрении, ожирения и многих других. Нужно знать свой геном, чтобы избежать многих диагностических и лечебных ошибок.

Благодаря результатам секвенирования у нас есть геномная база на 3600 ДНК казахов, и мы изучили каждую. Сейчас анализируем аспекты нашего казахского генома и обнаруживаем очень интересные, иногда даже опасные тенденции. Например, существуют гены, которые отвечают за то, как человеческий организм реагирует на лекарственные препараты. В зависимости от этих генотипов мы по-разному усваиваем их. У медленных метаболизаторов лекарственный препарат всасывается и выводится медленно – в результате накапливается очень высокая концентрация препарата, что оказывает токсическое действие и приводит к риску побочных лекарственных осложнений. К счастью, основная часть (80-85%) населения – нормальные метаболизаторы. Именно для них написаны и указаны дозировки на этикетках лекарственных препаратов. Есть ещё ультрабыстрые метаболизаторы, у которых тоже нет большого эффекта от лекарственной терапии, потому что лекарство быстро всасывается и быстро выводится, не достигая лечебной концентрации.

То есть это те люди, которые проходят неэффективную терапию практически всеми лекарственными препаратами. Особенно теми, которые нужно принимать очень долго. И мы показали это на примере антипсихотиков – препаратов, которые принимают десятилетиями, например, пациенты с шизофренией. От такой лекарственной терапии нет результата и возникает очень высокий риск побочных осложнений, но это нигде не учитывается. То есть пациенты придерживаются стандартных лекарственных доз, которые им не подходят. Это наша национальная проблема.

Интерес к медико-генетическому консультированию, без сомнения, возрастает. Это связано с большим интересом к диагностике и лечению редких наследственных заболеваний. Заниматься этим в первую очередь должна медико-генетическая служба, но все врачи-генетики загружены приёмами беременных, новорождённых, и у них не хватает времени заняться другими пациентами. Думаю, ситуация должна немедленно меняться, иначе это приведёт к ухудшению медицинского и социального положения этих пациентов. Есть такое понятие, как «диагностическая одиссея» – так называют период от появления первых симптомов заболевания до выявления его причины и постановки точного диагноза. Даже в самых развитых странах этот период занимает три-четыре года, но у нас это занимает больше десятилетий. У меня были пациенты, у которых диагностическая одиссея длилась шестнадцать лет. Нужно уделить большое внимание реформированию и восстановлению медико-генетической службы и решить вопрос с дефицитом и профессиональной подготовкой кадров.

Но все эти геномные методы не доходят до пациентов. Например, только в одном Назарбаев Университете имеется оборудование, которое позволит просеквенировать абсолютно всё население Казахстана. А таких секвенаторов у нас в десятки раз больше. Но все они стоят в научных центрах, в медицинских университетах и в многопрофильных больницах, где нет медико-генетической службы: то есть они страшно далеки от народа и используются только в научных целях. Поэтому врачи направляют наши анализы за рубеж. Таким образом, мы обеспечиваем иностранные лаборатории сотнями анализов в год. Да, наверное, отправлять анализы обходится дешевле, но нужно развивать собственную службу. Потому что анализ редкого заболевания – это очень сложный, непростой алгоритм. В генетике нет ни одного анализа, который сразу расскажет всё и сразу. И выработать этот алгоритм, быть с пациентом до самого окончательного диагноза могут и должны только врачи-генетики, которые имеют необходимые знания и возможность оказывать помощь. Для этого необходимо иметь хотя бы базовое геномное оборудование. Мы представили Министерству здравоохранения стратегию развития службы и план, который рассказывает, что нужно сделать для того, чтобы помочь нашим орфанным пациентам. Надеемся, эта проблема будет решаться.

Мы постоянно над чем-то работаем. В настоящее время у нас в процессе семь проектов. Один из них международный – по эффективности приёма фолиевой кислоты. В нём участвуют 56 медицинских центров. Также у нас идут исследования по генам предрасположенности к гестационному диабету, предиабету, фармакогенетике, и мы выходим на значимые генетические маркеры, которые позволят прогнозировать заболевания, не дожидаясь их клинического проявления и тем более уже тяжёлых клинических осложнений. 

Фотографии предоставлены героиней материала