В России разработали уникальную библиотеку генетического фонда.

Биологические банки активно создаются по всему миру

Фото: Shutterstock.

В Московском физико-техническом институте (МФТИ) был основан Геномный центр. На его базе сформирована коллекция молекулярно-генетических данных жителей России, представляющая собой библиотеку генофонда страны. Биологические банки подобного рода появляются по всему миру, самым известным из которых является Биобанк Великобритании. Эта база данных содержит обширную информацию о генетических характеристиках, здоровье и образе жизни более 500 тысяч британских участников.

- В конечном счете, мы планируем создать аналог британского Биобанка, однако на данный момент мы только начинаем, - отмечает руководитель Геномного центра МФТИ Денис Гудков. - У нас сейчас тысяча единиц данных. Единица данных включает не только генетическую информацию, но и биохимию, данные о состоянии здоровья и прочее. На начальном этапе это уже неплохо, и мы можем работать с этими данными для разработки новых диагностических тестов.

- Можете объяснить простым языком, для чего нужен такой биобанк?

- Анализ больших данных необходим для создания новых методов диагностики и лечения. В этом обширном массиве данных мы ищем новые закономерности и связи. Чем сложнее заболевание, тем более специфическим и целенаправленным должен быть метод лечения.

- Почему нельзя использовать данные того же Британского Биобанка, ведь они открыли свои базы?

- Для эффективного анализа необходимо изучать свою популяцию, иначе методы диагностики и лечения могут оказаться неэффективными. Например, с европейцами мы генетически похожи, хотя различия существуют. Однако между нами и азиатскими популяциями есть значительные различия. Одни и те же гены и мутации могут вызывать патогенные изменения у нас, тогда как у представителей Азии они могут не оказывать никакого влияния на здоровье. И наоборот, были случаи, когда ученые из Азии заявляли: мы нашли мутацию, ответственную за определенное заболевание! Но в нашем случае этот механизм не сработал. Поэтому крайне важно собирать и анализировать данные именно своей популяции. Только такой подход позволяет разрабатывать новые методы профилактики, диагностики и лечения, которые будут эффективны для людей с нашим генотипом.

- В то же время говорят, что в мире нет двух одинаковых людей, и поэтому не может быть одинаковых методов лечения одной и той же болезни…

- То, о чем вы говорите, называется персонализированной медициной. Создание Геномного центра — это важный шаг к этому подходу. Действительно, мы сильно отличаемся друг от друга по генетическим данным, и лекарственные препараты ведут себя по-разному в нашем организме. Это приводит к проблеме индивидуального подбора дозировки. Это касается не только дорогих препаратов, например, против рака, но и обычных лекарств от головной боли. Как это работает? Когда препарат попадает в организм, он начинает разлагаться, воспринимаясь как чуждое вещество. У некоторых людей, из-за генетических особенностей, препарат выводится очень быстро, и, следовательно, теряет свою активность. В этом случае дозу нужно увеличивать, так как терапевтический эффект может оказаться недостаточным.

У других людей разложение препарата происходит медленнее, и если лечение длительное, дозу наоборот нужно уменьшать. Иначе может возникнуть токсический эффект, особенно это касается тяжелых заболеваний, таких как рак, где препараты могут иметь серьезные побочные эффекты. Были случаи, когда человек умирал не от болезни, а от лечения, точнее, от неправильного подбора дозировки с учетом индивидуальных особенностей. Персонализированная медицина именно об этом. На основе данных о генетической предрасположенности — еще до появления заболевания — мы можем рекомендовать профилактические меры. Например, изменить рацион, образ жизни, обратить внимание на физические нагрузки или обратиться к специалисту. Таким образом, генетические исследования помогут не только правильно лечить, чтобы лечение было эффективным, но и предотвратить возникновение болезни.

- Как вы планируете собирать биологические образцы?

- В настоящее время сдать свой биоматериал в нашу базу геномных данных можно в Медцентре МФТИ в Долгопрудном. Кроме того, мы сотрудничаем с нашим партнером, компанией “Биотех Решения” (которая занимается генетическими тестами и исследованиями ДНК). В будущем мы планируем объединить все российские биобанки в единую структуру.

- На какой научный и практический эффект вы рассчитываете? Какие болезни можно победить таким образом?

- Наша группа занимается тест-системами и разработкой новых методов диагностики. Поэтому мы больше ориентированы на практический результат. Однако биобанк — это прежде всего инструмент, который поможет не только нашим исследованиям, но и другим научным группам. Как проводились исследования раньше? Формировались экспериментальные группы, набирались добровольцы, их образцы исследовались, за участниками наблюдали годами… Это требует много времени и больших финансовых затрат. А с наличием биобанка со стандартизированными образцами, ученые могут просто взять определенные данные и провести анализ. Это значительно ускоряет и удешевляет исследования.

СЛУШАЙТЕ ТАКЖЕ

Откуда золото на пальцах и железо в нашей крови (подробнее)

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Россия первой создаст на орбитальной станции РОС систему искусственной гравитации

Ученые рассказали о разработке центрифуги короткого радиуса, которую планируют установить на отечественном пилотируемом комплексе (подробности)