Что такое генетические тексты
Что такое генетические тесты, как они работают и кому пригодятся
Несколько ответов на один большой вопрос — есть ли смысл с расшифровке своего генома в 2021 году или это просто пустая трата денег.
Привет! Меня зовут Дмитрий, я автор и создатель проекта R153. Пишу про мозг и его эффективное использование. Когда-то это был маленький блог на пару сотен человек в котором я делился своим опытом приема «умных веществ». Сейчас же в нем уже 22 000 подписчиков и тематика сместилась в сторону техник эффективной работы и учебы. В том числе и при помощи «биохакинга».
Под этим ярлыком пытаются собрать все технологии и методы по улучшению жизни и «человеческого потенциала». Короче, всё, что может сделать ваше физическое и ментальное состояние лучше, дабы потом использовать это во славу светлого будущего.
Мне всё это тоже интересно! На одних лишь ноотропах далеко не уедешь, к процессу «улучшения» себя любимого нужно подходить комплексно. И могут ли в этом вопросе помочь данные, спрятанные в наших последовательностях ДНК.
Небольшой дисклеймер. Статья про очень базовые вещи, если вы хоть немного изучали вопрос, то ничем особо интересным я вас не увивлю. Разбирался по большей части для себя и для своих подписчиков, которы тоже не в теме. Уверен, такие есть и на «Хабре», рядом с гуру генетики и настоящими учеными.
И еще один момент. При подготовке материала я консультировался со специалистами биомедицинского холдинга «Атлас». Именно поэтому я далее будут несколько раз упоминать их, а не какую-то другую компанию.
Для начала небольшой вводный ликбез.
Что такое гены и почему они важны
Наше тело состоит из клеток. Каждая клетка — это эдакий завод с десятками цехов. В каждой (почти) клетке есть ядро. Это кабинет, в котором «сидит» руководство нашего завода и с помощью специальных инструкций выполняет свой персональный «план». Это и есть гены, а их совокупность называется «геном».
Гены внутри ядра «упакованы« в хромосомы, эдакие книги учета. Один ген — один лист в этой книге. Почти в каждой нормальной клетке человека содержится 23 пары хромосом, то есть всего 46 штук. В одной хромосоме содержится от сотен до тысяч генов.
Эти «книги» универсальны для каждой из клеток. Набор генов как в клетках мозга, так и в клетках языка абсолютно одинаковый (в большинстве случаев), но каждая из клеток использует только ограниченный набор этих генетических «руководств к действию».
Именно поэтому мы можем взять всего одну клетку, прочитать содержимое её ядра и понять то, как работает весь организм. Хотя бы частично.
Какую информацию можно узнать из генома
Выше я немного преувеличил, конечно. В данный момент наука продвинулась не так далеко, чтобы понять, как именно гены программируют работу всего организма. По большей причине из-за того, что многие процессы, происходящие внутри наших тел, очень сложны. Слишком уж комплексная и запутанная штука, этот наш организм!
Но многие вещи всё же для нас очевидны. Например, при наличии определенной мутации гена FMR1 в X-хромосоме рождаются дети с аутизмом, а ген MCM6 контролирует активность гена LCT, который отвечает за синтез лактазы — фермента, расщепляющего молочный сахар лактозу. При определенных вариантах гена MCM6 люди страдают непереносимостью лактозы.
И вот таких зависимостей в данный момент найдено очень много. Сотни и тысячи комбинаций «вариант гена-проблема» или «вариант гена-преимущество». Да, хороших вариантов генов тоже найдено немало. Например, «владельцы» определенных вариантов гена ROBO1 имеют более массивную кору головного мозга и показывают успехи в математике.
Важный момент. Я не зря уточняю, что речь именно о «вариации гена», это важно. Один ген — это по сути один лист бумаги, который заполнен буквенными инструкциями (последовательностью ДНК). Количество «листов» у каждого человека плюс-минус одинаково, а вот что на этих листах написано — различается. Поэтому несмотря на то, что у вас наверняка есть «правильный» или «неправильный» ген, не факт, что он будет работать точно также, как и научном исследовании, которое вы прочитали.
Все вышесказанное имеет место в том случае, если вы сделаете расшифровку ДНК самостоятельно и потом начнете сравнивать свои последовательности с тем, что открыл ученые. Если у вас есть доступ к таким данным, конечно же!
Если же вы будете пользоваться сервисами, то там всё будет зависеть от их «ассортимента». Вот такой набор обещает «Атлас»:
Как узнать происхождение и найти родственников через анализ ДНК
Еще одно востребованное направление — это изучение генома с целью изучения своих дальних родственников и мест, где они когда-то обитали.
Это возможно за счет того, что в геноме есть участки, которые практически не меняются из поколения в поколение — Y-хромосома и митохондриальная ДНК.
Иногда в них все же случаются изменения (мутации), которые фиксируются и передаются от родителей детям. Мутации накапливаются с определенной скоростью, поэтому можно примерно определить, когда они случились и на какой стадии расселения человечества это произошло. Таким образом можно построить стрим маршрут миграции древних предков.
При этом сразу по двум «линиям». Так как мальчики наследуют митохондриальную ДНК от мамы и Y-хромосому от папы, можно узнать историю расселения предков по материнской и отцовской веткам.
Девочки наследуют только митохондриальную ДНК от мамы, и данные отцовской линии им не доступны.
Что не получится узнать из генетического теста
Если коротко — то много чего. Особенно, когда речь идет о конкретных ответах на бытовые вопросы по типу «Что мне делать, чтобы стать умнее» или «Какие у меня есть скрытые таланты».
Интеллектуальные факторы в принципе исследованы слабо, а ученые склоняются к мнению, что среда играет намного большую роль в становлении личности, чем наследственность. При этом помним про все тот же пример с предрасположенностью к аналитическому мышлению.
Работа идет, возможно в будущем таких примеров наберется намного больше и, сделав генетический тест ребенку, родители смогут более осознанно выбирать кружки для своих детей.
Такая же история и какими-то узкими областями здоровья. Например, с помощью ДНК теста не получится найти какой-то проблемный продукт, из-за которого вы набираете лишний вес. Потому что основная причина лишнего веса заключается в избытке калорий.
Ни один человек физически не может потолстеть, если будет съедать свою норму. Даже если будет питаться только мороженым. Существуют очень редкие мутации в генах, которые повышают шанс набрать лишний вес даже без видимых причин, но это редкость. Но именно ради таких редкостей и причин их появления вся эта катавасия и была закручена.
Как ученые находят проблемные или полезные гены
Всё строится на закономерностях в рамках семьи или отдельной популяции людей. Грубо говоря, берется семья в нескольких поколениях, в которой все мужчины страдали наследственной болезнью. Например, гемофилией. Гены данной семейной ветки сравниваются с генами здоровых людей и путём исключения в итоге находят именно те дефектные гены, которые «кочуют» от родителей к их детям.
В случае с «хорошими» последовательностями ДНК история такая же. Ученые находят людей, которые хорошо усваивают кофеин и начинают последовательно сравнивать их друг с другом, а потом с людьми, которые медленно нейтрализуют кофеин и в итоге находят генетическое различие.
В этом процессе очень помогает тот факт, что на данный момент ученые расшифровали и каталогизировали все человеческие гены и плюс-минус сгруппировали их по задачам, за которые они отвечают в организме.
Как генетические тесты стали доступны для простых людей
В какой-то момент знаний о генах накопилось достаточно много и появилась идея продавать эти знания всем желающим. Сначала это было дорого и использовалось исключительно в правительственных проектах или в лечении богатых людей.
Для того, чтобы вывести это дело на массовый рынок, нужны были технологии, которые бы позволяли быстро и дешево делать самое главное — превращать материал генов в цифровые (компьютерные) данные, где с ними уже можно удобно работать.
Этот момент настал, когда было изобретено генотипирование с помощью микрочипов. Если очень упростить, то суть этой технологии — это использование устройств, которые умеют считывать очень много кусочков ДНК. Это похоже на очень много замков, ключами для которых являются молекулы ДНК.
Нужно лишь специальным образом подготовить биоматериал, нанести выделенную из клеток ДНК на чип, положить все это в специальный сканер и подождать.
Данная технология позволила поставить исследование ДНК на поток, стоимость одного исследования упала с нескольких миллионов долларов до пары сотен.
В России похожие компании начали появляться только с 2013 года, а ценник на данную услугу болтается в районе 10-30 тысяч рублей, но нижняя граница, судя по всему, на грани самоокупаемости, так как поймать ее можно только в период скидок.
Кстати, сейчас именной такой момент. На этой неделе у «Атлас» как и многие другие учавствуют в «Чёрной пятнице» и тест можно будет приобрести за 9990 рублей.
Вывод: стоит ли делать тест или нет
На данный момент ДНК-тесты — это штука, которая уже может дать вам довольно много полезной информации и подкинуть парочку действительно важных советов по здоровью. Но все секреты организма и потенциальные проблемы вы точно не узнаете.
В будущем ученые будут находить всё больше и больше закономерностей и при наличии на руках полной расшифровки их без проблем можно будет примерять на себя. Поэтому как перспектива — ДНК-тест очень крут. Особенно, если выбрать правильную компанию, которая будет оперативно подгружать эти открытия в свою базу и понятным языком объяснять, что нужно делать.
Спасибо за внимание! Надеюсь, что эта выжимка помогла вам понять данную тему и определиться, стоит ли эта игра свеч или нет.
Больше интересного про мозг и его эффективное использование — в моём телеграм-канале. Подписывайтесь и вливайтесь в сообщество!
Там выходят как анонсы больших статей типа этой, так и посты более короткого формата. Всего 1-2 в неделю, никакого спама. Подписывайтесь, буду рад видеть вас среди своих читателей.
Сколько стоит сдать генетический тест
И что можно узнать из него о своем здоровье и происхождении
Что такое ДНК-тест
В генах человека содержится огромный объем информации. Из ДНК-теста можно узнать, например, к каким этносам принадлежали ваши предки, есть ли у вас генетические заболевания, склонны ли вы к занятиям футболом, как вы переносите лактозу и эффективно ли в вашем случае работает аспирин. Самое известное практическое применение генетического теста — установление отцовства. Но в статье речь пойдет не об этом.
ДНК-тестирование проходит так. Клиент сдает в лабораторию свой биоматериал: как правило, слюну или клетки с внутренней поверхности щеки. Из материала выделяют участки ДНК и расшифровывают снипы. Слово «снип» образовано от английской аббревиатуры SNP — single-nucleotide polymorphism. Означает оно отличия в последовательностях нуклеотидов. Эти отличия возникают из-за точечных мутаций в процессе эволюции. Затем снипы сравнивают с другими, уже имеющимися в базе, — и таким образом получают информацию об этническом происхождении клиента, предрасположенности к заболеваниям, личных особенностях и реакциях на медицинские препараты.
Что такое снип — статья в Википедии
С ДНК-тестом на руках можно даже знакомиться с потенциальными половинками — для этого есть специальный сайт DNA Romance
Расшифровка ДНК за деньги — не новая услуга. В США ее с 2006 года предоставляет компания 23AndMe, которую создала Анна Войжицки, жена сооснователя Гугла Сергея Брина. 23AndMe — пионер в проведении генетических тестов для всех желающих, но сейчас на рынке существует множество других компаний — как в США, так и в России и других странах.
Сколько стоят ДНК-тесты
Выбор компании для проведения ДНК-тестов не ограничивается вышеупомянутой 23AndMe. Есть несколько альтернатив, в том числе российских.
Российские тесты удобно выбирать, если вы не хотите долго ждать доставку, а потом еще и заморачиваться с пересылкой биоматериалов за границу. Но сэкономить с ними не получится: стоят они дороже американских.
Цены на ДНК-тесты
Все указанные в таблице компании предоставляют информацию о происхождении и почти все — о здоровье. Но вот сами по себе их отчеты сильно различаются. В одной лаборатории — например, Ancestry или TellmeGen — тест покажет только самую общую картину происхождения. А в другой лаборатории — например, 23AndMe — тест сможет определить даже области проживания ваших родственников. Впрочем,такая высокая точность не гарантирована: все зависит от того, сдавали ли эти родственники генетические тесты, чтобы попасть в общую базу.
Тесты с оценкой здоровья определяют предрасположенность к болезням — от пары десятков до нескольких сотен, — а также наличие дефектных генов. Эта информация будет полезна тем, кто собирается завести ребенка.
Пункт traits — «характерные черты» — включает в себя много данных, которые разнятся в зависимости от лаборатории. Так, 23AndMe расскажет о внешности: определит ваш предполагаемый цвет глаз, размер ушей, наличие ямочек на щеках, текстуру и толщину волос, склонность к появлению веснушек и мозолей. Она же проанализирует, насколько хорошо вы переносите кофеин и лактозу, насколько чувствительны к запахам и вкусам и склонны ли бояться высоты. Мужчины смогут узнать, ждет ли их облысение.
Тесты из лабораторий Ancestry и TellmeGen тоже оценивают внешность клиента с генетической точки зрения. Еще они определяют усвояемость некоторых витаминов и чувствительность к запахам. Российские тесты в компаниях «Атлас» и «Генотек» предлагают оценить генетическую предрасположенность к разным видам спорта, найдя общие с именитыми спортсменами гены.
Кроме указанных выше компаний, которые проводят подобные тесты, на рынке есть и другие: например, MyGenetics, Pharmazam, Living DNA. Я не включила их в таблицу, потому что какие-то из них слишком дорогие, а в других надо доплачивать за каждый нюанс и итоговая цена теста непонятна.
Я заказывала тест в лаборатории MyHeritage и дальше в статье буду рассказывать о нем.
Как заказать тест
Деньги с карточки банк снимет по текущему курсу. Можно воспользоваться валютной картой, тогда тест обойдется вам еще немного дешевле.
стоит доставка теста MyHeritage в Москву
Другой способ — заказать два или больше тестов, тогда доставка сразу будет бесплатной. Второй комплект можно продать или подарить.
Дело в том, что я заказала расширенный тест с информацией о происхождении и здоровье. А как выяснилось позже, данные о здоровье MyHeritage вам предоставит в любом случае и поместит их в файл с общими данными. Чтобы убедиться в этом, я провела эксперимент с файлом сырых данных моей подруги. Она оплатила тест только на происхождение, но в других лабораториях ей рассказали о здоровье в таком же объеме, как и мне. Полученный файл с сырыми данными можно расшифровать на других платформах, причем бесплатно или существенно дешевле, чем на родном сайте.
Пересылать тесты через посредников не запрещено ни их собственными правилами, ни законодательством, и желающие вовсю этим пользуются. Большинство тестов можно купить не только на официальном сайте, но и на «Амазоне» — и там на тесты могут быть скидки.
Правда, во всех случаях могут быть проблемы с пересылкой материалов обратно в американскую лабораторию. Об этом расскажу дальше в статье.
Как собрать материал
Моя посылка с тестом из Америки пришла за две недели. В белой картонной коробке была инструкция по сбору анализа, две маленькие пробирки с жидкостью, две палочки с ватками и коробочка с адресом для отправки теста обратно в Хьюстон, штат Техас.
Генетический материал для теста в лаборатории MyHeritage надо собирать с внутренней поверхности щек. Через полчаса после еды надо взять палочку из набора и 45 секунд поводить ею по поверхности щеки изнутри. После — отломить участок с ваткой по указанной линии, положить в пробирку и закрыть. А потом повторить всю процедуру со второй щекой.
В сборе материала нет ничего сложного. Один тест я сдала по всем правилам, на вторую палочку сильно нажала, и она сломалась по линии раньше, чем нужно. Но и это не доставило проблем: я аккуратно поместила сломанную палочку в пробирку и закрыла ее.
В других лабораториях генетический материал нужно собирать иными способами. Например, для проведения тестов в лабораториях 23AndMe и «Атлас» предлагают собрать в пробирку 2,5—3 мл своей слюны.
Как отправить материал в США
Собранный генетический материал надо отправить обратно в США в лабораторию для исследований. Тут возникает проблема: формально отправка биоматериала из России запрещена либо нужно получать специальное разрешение Росздравнадзора. То есть кровь или спинномозговую жидкость, не говоря уже о донорских органах, через таможню не провезти.
Пересылать запрещено «образцы биологических материалов человека» — в том числе и образцы клеток, тканей, биологических жидкостей человека, мазков, соскобов, смывов. Наказание — штраф от 1000 до 2500 Р и конфискация предметов административного правонарушения.
Я решила рискнуть. Вложила пробирки с ватными палочками в конверт из набора MyHeritage. Этот конверт положила в еще один — непромокаемый, который мне выдали на почте. Потом заполнила таможенную декларацию. В ней не стоит писать слов «биоматериал» и «генетический тест», чтобы не смущать сотрудников почты и таможни.
Я выбрала категорию «подарок» и написала «two plastic tubes»: мало ли кому в США я отправляю в подарок две пластиковые пробирки. Никаких вопросов не возникло.
я заплатила за отправку материалов в США
Результаты теста
Мой образец ДНК доставили из Москвы в Хьюстон за три недели. Пока он был в пути, на сайте MyHeritage мне предложили заполнить несколько анкет о здоровье — моем и ближайших родственников, но это было необязательно. Я заполнять не стала.
Через 10 дней после доставки теста в лабораторию мне пришло уведомление, что результаты готовы. С замиранием сердца я открыла результаты — и увидела, что я на 55,6% уроженка Восточной Европы и на 44,4% — прибалтка. В принципе, я и не ожидала никаких открытий, поскольку неплохо знакома со своим генеалогическим древом. Но все же мне показалось, что отчет был не очень-то информативным.
В базе данных компании MyHeritage прибалты — это одновременно и прибалты, и славяне
Интереснее оказались генетические совпадения с другими людьми. Система нашла нескольких моих четверо- и пятиюродных братьев и сестер, которых я знала и раньше, а также сотни совпадений с низкой достоверностью — их я проверять не стала. В каждом случае сайт предлагает связаться с человеком — и известно немало историй, когда люди таким образом находили реальных новых родственников. Но я не из их числа: не вижу смысла бросаться на шею возможной семиюродной сестре из США.
Закрываю страницу с анализом моего происхождения и перехожу к здоровью. Лаборатория проверила мою ДНК на 18 болезней, в том числе на болезнь Альцгеймера и рак молочной железы.
У меня обнаружился повышенный риск целиакии — это непереносимость глютена — и сердечно-сосудистых заболеваний. Остальные риски были в пределах или ниже нормы, что порадовало. К каждому пункту прилагалось довольно подробное описание на русском языке о дефектном гене и профилактике заболевания, если она возможна. Также мне сообщили, что я не носитель 18 генетических заболеваний, в том числе муковисцидоза и серповидноклеточной анемии, и это тоже было приятно.
Несмотря на все это, я по-прежнему считала, что мне предоставили слишком мало информации. Я скачала с сайта MyHeritage raw data — исходные данные о моей ДНК — и отправилась с ними на другие сайты, которые могут выдать дополнительную информацию для расшифровки генетических тестов.
Где еще можно расшифровать результаты теста
Многие генетические лаборатории рады новым данным, даже если не взяли с пользователя свою сотню долларов. Немало информации они предоставляют бесплатно или за совсем небольшую цену. Например, так делают сайты MyTrueAncestry, FamilyTreeDNA и GEDmatch.
Перед загрузкой сырых данных все сайты просят зарегистрироваться. Ничего особенного не спрашивают: имя, фамилия, электронная почта. Лучше не придумывать псевдоним, потому что на некоторых сайтах можно найти новых родственников — будет удобнее фигурировать под реальным именем. Большинство сайтов англоязычные.
Происхождение и родственники
MyTrueAncestry. Для желающих получить красивые картинки, рассказывающие о вашем происхождении бесплатно, есть сайт MyTrueAncestry. Строго говоря, без оплаты там дают только часть информации о предках, зато самую интересную.
Так, там есть наглядные карты, которые показывают, как ваши предки заселяли территорию начиная с эпохи неолита. Можно проверить, не приходитесь ли вы родственником венценосным особам, и узнать, к каким народам вы ближе всего по происхождению.
Генетический тест или маркетинговая уловка? Ученый-генетик объясняет, почему генетические тесты могут быть бесполезными, а рекомендации по их результатам — бессмысленными
Недавно на «Ноже» был опубликован промоматериал о генетическом экспресс-тесте и о том, что можно из него узнать. После публикации к нам обратилась читательница-генетик и объяснила редакции, что мы не правы. Мы сняли статью с сайта, но, поскольку вы не раз видели подобные материалы в других СМИ, мы решили дать слово ученому. Как же на самом деле работают генетические тесты, для чего их используют и стоит ли верить рекламе «диет по генокоду»?
Direct-to-consumer-генетические тесты стали очень популярны и активно рекламируются. Биологи, врачи и медицинские генетики обсуждают подобные тесты, но редко публикуют доступные широкой аудитории материалы на эту тему. Клинический биоинформатик в сфере медицинской генетики Алина Корбут объясняет, кому нужны генетические тесты, когда они бесполезны и как отличить сомнительные рекомендации таких тестов от безвредных.
Что такое генетическая мутация
Многообразие живых организмов, в том числе и людей, отчасти (хотя далеко не полностью) обусловлено разнообразием их геномов.
Cлово «мутация» пугает многих, но бояться тут нечего: если бы не было мутаций, не было бы разнообразия живого, не было бы эволюции; мы все отличаемся друг от друга генетически, а все новые варианты ДНК возникают в результате мутирования, после чего наследуются потомками.
Согласно одному из недавних исследований, в среднем геном человека отличается от референсной последовательности («образца», что не значит «идеала», которого не существует) в 4–5 миллионах позиций. При этом 2–2,5 тысячи отличий — это не точечные изменения одной «буквы», а более крупные вариации, такие как вставки и выпадения сразу многих «букв». Из-за такой сложности в среднем число различающихся букв составляет 20 миллионов! Количество различий между двумя людьми сильно зависит от популяции: наиболее генетически разнообразны люди в Африке, где возник наш вид и откуда Homo sapiens распространились по другим континентам.
Есть мутации, затрагивающие огромные фрагменты генома, например, вариации числа хромосом, каждая из которых может содержать сотни генов. К таким мутациям, в частности, относится трисомия по 21-й хромосоме, связанная с синдромом Дауна. Трисомии возникают в результате нарушения нормального расхождения хромосом при образовании половых клеток, риск таких нарушений растет с возрастом матери. Полностью застраховаться от него невозможно, однако беременные могут сделать неинвазивный пренатальный тест (НИПТ), который по ДНК плода, циркулирующей в крови матери, уже с 10-й недели выявляет хромосомные нарушения. К слову, с возрастом отца намного больше, чем с возрастом матери, растет риск точечных мутаций, так что тут наблюдается своеобразный паритет (каждый из полов с возрастом вносит всё больший вклад в свой «сорт» мутаций).
Нужно отметить, что некоторые отклонения от обычного хромосомного набора не вызывают особых проблем — так, по некоторым данным, 1 на 500 — 1 на 1000 мужчин имеет набор половых хромосом XXY, а не XY, и многие из них не знают об этом.
Носительство такого генотипа может быть бессимптомным, хотя может проявляться снижением фертильности, гинекомастией и некоторыми другими проблемами. Женщины с набором XXX тоже могут не иметь никаких симптомов.
Обсуждая пользу генетических тестов, мы в основном будем говорить о генных мутациях, которые затрагивают относительно небольшие участки ДНК.
Рецессивные мутации: что такое «повезло с генами»
Но даже мутации, затрагивающие кодирующую белок часть генов, часто не влияют или мало влияют на их функции. Если даже мутация в геноме проявляется изменением какого-то признака, это изменение необязательно вредное: например, существование разных групп крови в общем не влияет на выживаемость и воспроизводство индивидуумов.
Краеугольное в обсуждении генетического разнообразия людей понятие — «нейтральный полиморфизм», или «нейтральная вариация» : он означает, что геномы у всех людей различаются, но совершенно необязательно эти различия плохи или вредны.
Есть много вредных мутаций, которые не проявляются у данного организма, так как у него есть вторая копия данного гена — ведь в процессе полового размножения один экземпляр большинства генов мы получаем от матери, один — от отца (за исключением половых хромосом и митохондриальной ДНК, с которыми всё чуть сложнее).
Везение — это не когда в геноме нет «поломок», а когда у наших родителей эти «поломки» оказались в разных генах. А вот когда дефектные копии одного и того же гена есть у обоих родителей, то у ребенка может возникнуть так называемое моногенное (зависящее от одного гена) заболевание.
Далеко не все гены связаны с известными моногенными заболеваниями. В медико-генетической базе данных OMIM сейчас около 3,7 тысяч генов, связанных с определенными заболеваниями, — а всего у человека около 20 тысяч белок-кодирующих генов и еще примерно столько же генов, не кодирующих белки (оценки, как обычно, варьируют). Конечно, наши знания неполны: ученые и врачи продолжают открывать новые связи генов с болезнями.
Мутации как случайность: никто не виноват
В отличие от рецессивных, доминантные мутации проявляются, даже если присутствуют только в одной из копий гена. Некоторые из таких доминантных вариантов, вызывающие генетические заболевания, возникают de novo — это значит, что ни отец, ни мать не были носителями этой мутации, но она возникла где-то на стадии образования половых клеток или формирования эмбриона и проявляется у ребенка.
Патогенные мутации de novo, как и другие, возникают редко, но полностью застраховаться от них невозможно, их возникновение — это случайный процесс, в котором никто не может быть «виноват». Исследование родителей и детей выявило у каждого человека в среднем около 60 таких новых мутаций (считая точечные варианты и вставки-выпадения) — но большинство из них не вызывают серьезных нарушений.
Мутационный процесс нельзя остановить — его можно разве что замедлить, снизив влияние внешних мутагенных факторов. Но такие внутренние причины мутаций, как ошибки копирования ДНК, устранить невозможно.
Мутагенные и канцерогенные факторы — не совсем одно и то же, но тонкости здесь рассмотреть не получится. Важно, что мутации могут привести к раку (и другим проблемам) — но не обязательно приводят.
Еще есть соматические мутации — они возникают в ходе деления клеток тела и присутствуют лишь в части тканей организма (при этом их нет в половых клетках). Они тоже могут быть нейтральны — но многие соматические мутации связаны с заболеваниями: например, много соматических мутаций возникает при раке.
Один из хорошо изученных мутагенных факторов, с которым мы все сталкиваемся, — ультрафиолет. Доказано, что он вызывает образование сшивок (тиминовых димеров) в ДНК и вследствие этого повышает частоту рака кожи. Другой мутагенный фактор — вирусы папилломы человека (опасны вирусы онкогенных субтипов), они встраиваются в геном. Но эти факторы влияют на клетки тела (кожу или эпителий половых органов), а не на зародышевые клетки.
На половые клетки может повлиять, например, уровень радиоактивного излучения, существенно превышающий фоновый, некоторые химические вещества (но не те, что обычно думают). В частности, мутагенные и канцерогенные вещества содержатся в дыме, в том числе сигаретном (хотя они тоже воздействуют в большей степени на органы дыхания).
Во всех этих случаях важна доза вещества или воздействия, так как у организма есть защитные системы, которые постоянно «чинят» ДНК: с каким-то уровнем воздействия они справляются, и он не вызывает существенного повышения частоты мутагенеза.
Полезные мутации
Так, нашумевшая мутация CCR5-Δ32, которую китайский ученый Хэ Цзянькуй с ограниченным успехом (якобы) внес в геномы двух девочек, встречается в человеческих популяциях и существенно снижает риск заражения ВИЧ (если присутствует в обеих копиях гена — судя по имеющимся данным, практически до нуля). На этом примере видно, что «полезность» генетических вариантов зависит от условий: до распространения ВИЧ в человеческих популяциях этот вариант мог быть нейтральным или даже слабовредным, но теперь всё изменилось!
Читайте также:
Клинические генетики обычно используют вместо «мутации» термин «генетический вариант» или просто «вариант» — это слово свободно от негативных коннотаций, хотя все генетические варианты возникают в результате мутационного процесса. Когда мы изучаем геном, в первую очередь, конечно, мы думаем о том, как конкретная «версия» генетического текста связана с признаками организма и какие риски могут нести те или иные генетические варианты.
Есть распространенная среди генетиков практика называть мутациями все варианты с популяционной частотой ниже 1%, а полиморфизмами (то есть вариантами «нормы») — с частотой выше 1%, но эта граница условна.
Какими бывают генетические тесты
Во-первых, отличаются технологии:
Важно помнить, что даже NGS-секвенирование генома или экзома — хотя и имеет славу наиболее прогрессивного на сегодняшний день метода — не всегда способно выявить некоторые потенциально вредные варианты в силу ограничений технологии. Так, в нашей популяции достаточно высока частота носительства спинальной мышечной атрофии (СМА), тяжелые формы которой приводят к смерти детей или инвалидности. Носителем СМА в России является примерно каждый 36–37-й человек. Тест на носительство СМА можно рекомендовать всем планирующим беременность, он делается по особой методике.
Хорошо подобранный (в идеале врачом-генетиком) тест может принести много пользы. Так, не вызывает сомнения полезность исследования на носительство патогенных мутаций перед беременностью, а также обследование на так называемые рекомендованные вторичные находки — генетические варианты, которые существенно повышают риск определенных заболеваний (например, кардиологических, онкологических), и этот риск можно снизить при помощи определенных превентивных мер. В основном такие генетические варианты редки, но это не значит, что их наличие бессмысленно проверять.
Пользовательские генетические тесты
Методику тестирования нужно выбирать, исходя из вашей цели: учитывать ограничения, которые есть абсолютно у любой технологии, и оценивать, какой способ лучше всего подходит для ответа на поставленный вопрос — для этого, очевидно, нужно сформулировать сам вопрос. В клинике с этим разбирается врач-генетик: он понимает преимущества и недостатки методов и знает, что конкретно нужно проверить данному человеку, исходя из клинических данных, родословной, анамнеза.
Но есть и так называемые Direct to consumer (DTC)-генетические тесты — те самые коробочки с пробирками для слюны, которые продаются непосредственно пользователям, желающим что-то узнать о своем геноме. Участие врача в этом случае не предполагается. Целевая аудитория таких тестов — условно здоровые люди, которые не видят особого смысла идти к врачу-генетику на прием.
DTC-компании предлагают анализ происхождения, диетические и спортивные рекомендации и тому подобное. Они стали коммерчески успешны в силу ряда причин:
Однако это не значит, что результаты соответствующих тестов обязательно улучшают жизнь людей (помимо того, что вызывают интерес и развеивают скуку).
Проблемы вокруг генетических тестов: big data, этика и бесполезность
DTC-тесты пока приносят больше пользы ученым, чем самим покупателям тестов. Кто-то загружает свои генетические данные на сайты типа GEDMatch и находит родственников — обычно считается, что это хорошо: допустим, люди хотят найти родственников. Полиция при помощи того же GEDMatch ловит «убийцу из Золотого штата» — тоже хорошо. Кто-то начинает правильнее питаться или заниматься спортом, потому что результат теста выдал ему высокий риск диабета или атеросклероза — тоже, в общем, хорошо (даже независимо от научной обоснованности предположения, что ему это нужнее, чем кому-то другому).
Однако многие говорят и о потенциальном вреде: велик риск утечки информации третьим лицам, которым вы не хотели бы доверять ее: страховым компаниям и крупным скупщикам данных вроде тех, с которыми сотрудничает тот же Facebook.
Кроме того, есть риск впасть в депрессию из-за обнаружения «плохих» вариантов и т. д.
Сообщество клинических генетиков широко обсуждает различные этические аспекты применения генетических технологий, в том числе right not to know — право человека не получать определенную информацию о себе (что иногда бывает проблематично, например, когда специалисты исследуют ребенка, но не должны раскрывать определенные сведения о родителях).
Большое значение здесь имеет понятие информированного согласия: для того, чтобы его дать, человек должен понимать, на что он соглашается — например, готов ли он узнать о том, что у него высокий риск заболевания, которое проявится позже и которое никак нельзя предотвратить и нельзя вылечить?
Верно и то, что чем больше информации о генетической вариации и ее связи с признаками соберут ученые, тем более полезными станут генетические тесты будущего. Потенциальное значение теста зависит от размера имеющейся базы данных, которая используется при интерпретации результатов — поэтому позитивный эффект накопления генетической big data, в общем, неизбежен.
В этом смысле ученые, хоть и жалуются на DTC-тесты, но пользуются их результатами (в случае, если пользователи дают согласие на использование их анонимизированной информации в научных исследованиях и если компания решила обнародовать какие-то полученные ею данные).
Впрочем, для использования данных DTC-гентестов в науке зачастую недостаточно клинически значимой информации о пользователях. Есть научные проекты, которые такую информацию систематически собирают, но доноры при этом не платят за тест.
Как работают пользовательские генетические тесты
Большинство компаний на рынке (23&me и т. д.) предлагают анализ на микрочипах, который позволяет посмотреть десятки тысяч генетических вариантов, а некоторые — и вовсе секвенирование всего генома или экзома (кодирующей части генома: это примерно 3 миллиона нуклеотидных позиций, каждая из которых может существовать у данного человека в одном или в двух вариантах одновременно).
Некоторые компании анализируют всего лишь несколько десятков снипов (SNP, single nucleotide polymorphism, или однонуклеотидный полиморфизм) — вариаций, которые затрагивают конкретную «букву» генетического «текста». Они работают методом ПЦР и утверждают, что больше анализировать просто «не нужно», — но дальше вы увидите, что проблемы начинаются при попытке понять, а зачем вообще всё это «нужно».
Такие компании не предлагают анализа происхождения: у них просто нет исходных данных для этого. И это если оставить за скобками — вопрос о необходимости такого анализа и проблему трактовки его результатов: те же 23&me (да и многие другие компании) предлагают анализ происхождения, хотя популяционные генетики не считают их интерпретацию полностью корректной.
Основной вопрос, который возникает к таким результатам, — вопрос об обоснованности связи между геном или вариантом и определенным состоянием или заболеванием, а также определенной рекомендацией.
Именно на этот вопрос каждый день отвечает клинический генетик или биоинформатик, когда речь идет о мутациях, связанных с наследственными заболеваниями.
Если думать о тесте с точки зрения того, что он дает сырые данные, которые уже не изменятся в течение вашей жизни и которые можно переанализировать многократно, то тест нужно выбирать, исходя из того, какой позволяет получить наибольшее количество качественно детектированных (это важно!) «снипов» за минимальные деньги. А интерпретацию вы всегда можете сделать независимо, используя сторонние сервисы или обращаясь в другие компании.
Для независимой оценки важно выяснить заранее, в каком виде вам отдадут ваши данные и что вы потом сможете с ними сделать.
Скорее всего, это будет список детектированных «снипов», в котором вы сами ничего не поймете. Чего пользователь действительно хочет — это дизайнерский буклет с интерпретацией, хотя на самом деле это наименее значимый результат DTC-теста.
В медицинской генетике выдается заключение клиники, которое можно обсудить с направляющим врачом-генетиком. О качестве данных пользовательского теста лучше разузнать заранее: если это качественные данные, они могут принести пользу. Нельзя исключать, что пройдет много лет, и эти данные окажутся намного более полезными, чем сегодня, и откроют простор для дополнительной (научно добросовестной!) интерпретации.
Правда, через много лет технологии генетического тестирования многократно подешевеют: это происходит постоянно — часто говорят, что удешевление генетических технологий обогнало закон Мура.
Но в конечном итоге всё это имеет значение только при условии, что вы понимаете, зачем делаете тест и на какие вопросы хотите ответить.
Генетические тесты при наследственных заболеваниях
В случае моногенного (то есть вызываемого мутациями в конкретном гене) наследственного заболевания есть четкие критерии, согласно которым все генетические варианты (то есть отличия от «эталонной» последовательности ДНК) подразделяются на пять классов:
Эти критерии сформулированы Американским колледжем медицинской генетики и геномики и Ассоциацией молекулярной патологии, и практически все генетические лаборатории и компании мира ставят ссылки на эти рекомендации в своих материалах, но не всегда применяют их правильно. Есть и более специализированные международные рекомендации, касающиеся конкретных заболеваний.
Строго говоря, эти рекомендации не применимы к исследованию генома здоровых людей без медицинских показаний к проведению генетического теста. Однако общие принципы анализа информации остаются теми же.
В случае полигенных и мультифакторных заболеваний — то есть зависящих от множества генов и в большой степени от среды, таких как диабет 2-го типа или многие заболевания ментальной сферы, — ситуация сложнее. Здесь нет такой однозначной связи между мутацией и заболеванием: определяется риск, который увеличивается или уменьшается в зависимости от определенных генетических условий.
В этом случае важно, по какой методике и на основании чего проводился расчет и насколько сильно ваш риск изменился по сравнению со средним по популяции.
Вклад каждого отдельного гена и каждой отдельной мутации в риск таких мультифакторных патологий, как правило, очень мал — а возможно, влияние факторов среды с лихвой перекрывает вклад конкретной мутации.
Если речь, например, о диабете 2-го типа, то изменение диеты и образа жизни может существенно снизить ваш риск. Но вы это и так знаете, зачем тогда нужен тест? Тестирование на наследственные формы диабета может рекомендовать врач-генетик, если есть семейная история этого заболевания.
Когда генетические тесты нужны здоровым людям
Почему эти гены выделены среди остальных? Потому что результат, который мы получаем, что называется, actionable: мы знаем, какие конкретные действия нужно предпринять, чтобы предотвратить развитие заболевания или вылечить его, если оно уже возникло, и эффективность этих действий доказана.
Все знают об истории Анджелины Джоли: это и есть наглядный пример того, как это происходит. Бывает так, что люди на основании результатов генетического теста делают превентивную мастэктомию, и при гистологическом анализе выясняется, что там уже была ранняя стадия рака, которая не выявлялась никакими другими методами.
Страшно? Но именно так выглядит генетический тест, который действительно может сохранить вам жизнь.
Споры о том, нужно ли проводить скрининг всей здоровой популяции на такие мутации, не утихают в сообществе медицинских генетиков. Отчасти эти споры касаются эффективности выявления этих заболеваний в системе здравоохранения: если человек обследуется за свои деньги, я рекомендовала бы ему исследовать эти гены у себя и своих детей, если он готов к восприятию негативных результатов, что подтвердит в информированном согласии. Это действительно важно.
К той же группе относится злокачественная гипертермия — редкое наследственное состояние, когда человек не переносит некоторые распространенные анестетики для общего наркоза. В результате воздействия наркоза человек с мутацией в определенном гене впадает в тяжелое состояние и может даже погибнуть. Спасти его может препарат дантролен, который еще нужно будет срочно найти (он есть далеко не во всех больницах), поскольку, насколько мне известно, на данный момент в России он находится на перерегистрации.
Но обсуждаемые компании, выпускающие DTC-генетические тесты делают ставку вовсе не на такие случаи. Еще бы: людей это пугает, об этом тяжело говорить, и, конечно, только врачи могут взять на себя ответственность за сообщение таких результатов и дальнейшие действия.
Исключения составляют компании, которые занимаются именно исследованием генов наследственной предрасположенности к раку. В основном же компании, продающие DTC-генетические тесты, не афишируют в своей рекламе возможность узнать такую жизненно важную информацию — потому что их продукт ближе к индустрии косметологии развлечений, чем к медицине.
Рекомендации пользовательских генетических тестов: бессмысленные, универсально полезные и сомнительные
Бессмысленные и безвредные
Бессмысленные рекомендации, как правило, относительно безвредные: потенциально вредные рекомендации давать всё-таки опасаются, чтобы не нести ответственность за последствия. При этом мы знаем, что многие действительно эффективные интервенции, в том числе назначение лекарств, несут риски — а взвешиванием соотношения риск/польза в вашем конкретном случае как раз и должен заниматься врач.
Например, вам незачем усложнять себе жизнь и увеличивать расходы, садясь на безглютеновую диету, если у вас на самом деле нет непереносимости глютена, хотя вреда здоровью она, может, и не причинит. Запретить вам этого нельзя, если хочется — пожалуйста.
Покупка тех или иных кремов, физические упражнения — никто и никогда не сможет проверить, «сработали» эти рекомендации в вашем случае или нет. А значит, никто не сможет предъявить претензий компании, которая дала вам такие рекомендации: нам ведь не с чем сравнить, и мы не знаем, что было бы с вами, если бы вы не купили этот крем или не начали делать данное упражнение.
Как это реально можно выяснить? Путем масштабных исследований, сравнивающих людей, использующих крем или упражнение, с теми, кто не использует. Для лекарств такие исследования обязательны, а для нелекарственных интервенций — нет (хотя эффективность нелекарственных интервенций, таких как диета и физические упражнения, при многих заболеваниях активно изучается). Такие исследования кремов и упражнений если и проводятся, то, как правило, на людях «вообще», а не на носителях определенной мутации. Таким образом, в лучшем случае вы знаете, что воздействие работает (или нет). Не при мутации, а в принципе.
Тогда зачем тест? Результат вашего теста с эффективностью крема или упражнения не связан, скорее всего, никак.
Универсально полезные вне зависимости от генотипа
Потреблять меньше сахара, больше фруктов, овощей и продуктов, богатых клетчаткой, больше двигаться, не курить, сократить калорийность рациона, если она избыточна, — всё это вещи с сайта ВОЗ / из школьного учебника. Они подходят всем людям, и никаких генетических тестов делать, чтобы им следовать, не нужно.
К каждой главе результатов такого теста, как правило, прилагаются ссылки на научные публикации. Это выглядит весомо и непререкаемо, но важно выяснить, что именно написано в этих статьях, кто, когда, что исследовал и какими методами. Возможно, установленные закономерности имеют очень косвенное отношение к вашей ситуации или не позволяют дать никаких конкретных рекомендаций.
Если генетический вариант часто встречается в здоровой популяции, это уже серьезное основание считать, что данный вариант скорее безвредный. Но некоторые DTC-компании описывают относительно частые (и даже доказанно нейтральные) варианты как вызывающие какие-то негативные эффекты, хотя никаких оснований для этого нет.
Да, иногда можно найти статьи о негативном влиянии данного варианта — поэтому вам предъявят ссылку на научный источник. Но либо эти статьи старые и уже опровергнуты, либо сделаны на недостаточно больших выборках испытуемых или по каким-то еще причинам не позволяют сделать однозначный вывод о связи мутации и заболевания.
В основном такие частые варианты — это просто полиморфизмы, нейтральная вариация: например, у людей встречаются много вариантов цвета волос или глаз, но никакой из них не лучше и не хуже, то же и с другими признаками.
Есть даже феномен «спекуляции на полиморфизмах»: всем, у кого обнаружены безобидные варианты генов фолатного цикла, коммерческие компании, производящие генетические тесты, прописывают БАД, содержащие метилфолаты — а иногда еще и дают промокод на покупку этих самых метилфолатов на каком-либо сайте или у определенной компании, чтобы получить себе процент с продаж. БАД — не лекарство, а рекомендующий — не врач, так что никакой ответственности за результат приема этих веществ ни автор рекомендации, ни продавец не несут.
Сомнительные
Рекомендации, которые вы получаете, сделав пользовательский генетический тест, часто не основаны ни на каком научном или клиническом консенсусе.
Отдельные статьи, на которые приводятся ссылки, никак не могут служить основанием для рекомендаций. Более того, эти рекомендации, как правило, никем и никогда не были протестированы на носителях соответствующих генетических вариантов — либо, если протестированы, был вынесен вердикт об отсутствии оснований для разных рекомендаций в случае носительства мутации и его отсутствия.
Например, в исследовании персонализированной диеты 2016 года не было показано никакого влияния учета информации о генотипе при составлении индивидуальной диеты на показатели здоровья участников.
В данном исследовании также не было показано никакой связи между генотипом и эффективностью диеты. А ведь персонализированная диета — один самых популярных продуктов «развлекательных» генетических тестов!
Ученые регулярно выпускают исследования, которые показывают, что рекомендации DTC-генетических тестов не имеют научного обоснования.
Американская Академия питания и диетологии в 2014 году однозначно не рекомендовала проходить коммерческие тесты по нутригеномике в связи с отсутствием достаточной доказательной базы. Австралийский институт спорта выпустил консенсус-стеймент, в котором объявил, что на данный момент нет никакого смысла в проведении генетического тестирования для предсказания успехов в спорте, выбора спортивной дисциплины или отбора талантов.
Возмутительные рекомендации пользовательских генетических тестов: косметологические спекуляции
Создатели некоторых широко разрекламированных тестов определяют наличие мутаций в генах коллагенов, эластина. В буклетах с результатами генетического текста клиентам могут предлагать такие косметические процедуры, как мезотерапию, биоревитализацию гиалуроновой кислотой, гликолевый пилинг, массаж лица или инъекции органического кремния.
Инъекции «органического кремния», серьезно? Что такое «органический кремний» с химической точки зрения?
Оставим в стороне огромную проблему доказательности и научной обоснованности косметологии как таковой — это отдельная тема для возмущения ученых.
Но существуют ли исследования, подтверждающие, что именно при этих мутациях в гене коллагена I типа мезотерапия существенно улучшает состояние кожи и именно носителям такой мутации она показана раньше/чаще, чем всем остальным? Нет, таких статей вы не найдете. Возможно, в каких-то исследованиях этот вопрос и изучался, но он точно не был основным: в базе данных PubMed нет ни одной статьи, которая находилась бы по запросу mesotherapy + variant или mutation.
Запрос mesotherapy + genetic приносит две статьи о бактериальных инфекциях, возникших вследствие проведения мезотерапии, а генетические исследования там использовались для идентификации болезнетворных микробов.
Мы возвращаемся к исходному тезису: если вы собирались делать мезотерапию в любом случае, зачем вам генетический тест? Если вы считаете, что в связи с результатами генетического теста она вам нужнее, чем кому-то другому, на каком основании вы так считаете? Реально таких оснований нет.
Рекомендации диет
Многие путают непереносимость глютена (целиакию) с другими типами пищевой непереносимости, например, непереносимостью FODMAP (аббревиатура, означающая олигосахариды, дисахариды, моносахариды и полиолы). Также напоминать целиакию могут распространенные СРК (синдром раздраженного кишечника) и СИБР (синдром избыточного бактериального роста в тонком кишечнике).
Симптомы могут быть похожими, и даже вызывающие реакцию продукты могут перекрываться, но к тестируемым генам предрасположенности к непереносимости глютена такие симптомы никакого отношения могут не иметь.
Нет никаких оснований для назначения безглютеновой диеты человеку, у которого диагноз целиакии не установлен врачом. «Золотым стандартом» диагностики целиакии является гистологическое исследование (биопсия) тонкой кишки. Даже серологические маркеры (антитела) не имеют здесь решающего значения.
Для того, чтобы установить, переносите вы лактозу или нет, можно попробовать выпить пачку молока. Если у вас в самом деле есть клинически значимая непереносимость лактозы, это сложно не заметить.
Если у вас не возникло никакой реакции, это значит, что непереносимости лактозы у вас, скорее всего, нет. Более точным является тест на выдыхаемый водород после употребления лактозы. В любом случае, генетический тест здесь не нужен: пачка молока намного дешевле.
А если вы действительно подозреваете у себя это заболевание — лучше не ставьте эксперименты на кухне, а обратитесь ко врачу.
Что надо знать, чтобы вас не обдурили псевдогенетикой
Вот общие принципы, которые надо знать, интерпретируя результатов любых генетических тестов.
Взаимодействие генов и среды. На признаки организма оказывают влияние как генотип, так и условия среды, а также особенности протекания индивидуального развития. Даже близнецы, у которых практически идентичный геном, как вы знаете, отличаются друг от друга.
Для разных признаков относительный вклад генотипа и среды разный. Так, ваша группа крови зависит почти исключительно от генов (случаи изменения в течение жизни связаны либо с раком крови, либо с пересадкой костного мозга), а масса тела — в большой степени от вашего пищевого поведения и физической активности.
В целом наличие у вас какого-либо варианта гена необязательно означает наличие у вас какого-либо признака.
Предрасположенность часто мало что значит. Предрасположенность к какой-либо болезни или состоянию не означает, что это состояние обязательно возникнет.
Связь не означает причинности. Связь между мутациями и определенными состояниями в основном устанавливается по результатам полногеномного поиска ассоциаций, GWAS. Но наличие связи между мутацией и каким-либо состоянием не означает причинности: вспомните ложные корреляции, такие как корреляция потребления шоколада на душу населения и количества нобелевских лауреатов.
Риск на доли процента — не риск. Наличие такой связи не говорит и о биологической значимости вашей мутации: если мутация статистически значимо повышает какой-то риск, но повышает его на доли процента, то для ученого это может что-то значить, а лично для вас это не значит ничего.
Анализ крови эффективнее генетического теста на предрасположенность к «плохому» составу крови. Установленная связь генетического варианта с биохимическим маркером — уровень чего-нибудь в крови, например воспалительных цитокинов, — не означает его связи с заболеванием, не означает, что люди с таким вариантом чувствуют себя хуже и что им надо что-то предпринимать. Более того, эта даже не означает, что именно у вас этот маркер действительно будет повышен: если вам почему-то важно знать, какой у вас уровень цитокина IL-6, — пойдите и измерьте этот цитокин, а не делайте генетический анализ на «предрасположенность к его повышенному уровню».
Генетический тест — не основание для постановки диагноза. Если вы подозреваете у себя какое-то заболевание, нужно пойти к хорошему врачу и провести диагностику по соответствующим критериям, которые для каждого заболевания свои. Результат генетического теста, даже если он имеет какое-то клиническое значение, ни при каких обстоятельствах не может являться единственным основанием для постановки диагноза.
Рекомендации генетических буклетов чаще всего безосновательны. В большинстве случаев при обнаружении определенных мутаций (генетических вариантов) нет оснований для описанных в буклетах рекомендаций. Выработка рекомендаций, которые дают врачи по результатам диагностики, — это серьезный и длительный процесс, в котором участвует клиническое сообщество. Обычно такие рекомендации включают в клинические гайдлайны по лечению и профилактике того или иного заболевания. Среди рекомендаций могут быть не только назначение лекарств, но и диета, смена образа жизни и т. д.
Существование статей (даже если их много) о связи какой-то мутации с повышением в крови какого-то белка ни в коем случае не может быть основанием для внедрения в практику какой-либо рекомендации для носителей такой мутации. Основанием могут быть только научные исследования об объективном улучшении состояния носителей этой мутации, соблюдающих такие рекомендации.
Просвещение в области генетики полезнее тестов
Массовое просвещение в сфере генетики обязательно нужно.
С генетическими заболеваниями и генетическим риском также связана огромная стигма: люди почему-то ассоциируют их с понятиями «дефектности» и вины — даже если человек всего лишь носитель патогенного варианта, а такими носителями, напомню, являются практически все, в зависимости от определения патогенного варианта.
Невозможно не упомянуть и о необходимости повышения видимости людей с генетическими заболеваниями, их дестигматизации и развития системы помощи им. Очень важно менять эту ментальность, рассказывать людям, что носительство определенных генетических вариантов — не клеймо.
Очень грустно, что люди почему-то не выносят многих полезных знаний и правильного отношения с уроков биологии в школе. Мне кажется, программу следует видоизменить таким образом, чтобы люди получали больше практических знаний о генетике, применимых в реальной жизни, о методах, которые сегодня используют генетики, об их ограничениях и значении.
Вся информация, которая дана выше, на мой взгляд, должна преподаваться абсолютно всем школьникам на уроках биологии. Увы, на данный момент это не так, либо знания даются, но методика преподавания построена так, что ученики не соотносят абстрактные понятия из учебника с собой и собственной жизнью, быстро всё забывают.
Часто бывает, что люди просто боятся «генетики»: она воспринимается как злой рок, что-то, что нельзя изменить. Но сегодня появляется всё больше методик лечения даже тяжелых моногенных заболеваний.
Необязательно это сверхдорогие генноинженерные лекарства, есть и простые, давно известные подходы: например, одно из самых частых генетических заболеваний, фенилкетонурия, лечится специальной диетой с очень хорошими результатами, если начать вовремя.
Задумываться о генетических рисках раньше, чем родится ребенок с патологией, значительно более конструктивно, чем искать «виноватого» в уже возникших проблемах. Более того, при носительстве патогенных мутаций в одном и том же гене у обоих родителей можно сделать преимплантационное генетическое тестирование: проверку эмбрионов в ходе процедуры ЭКО, позволяющую установить, какие из них унаследовали патологию, а какие нет.
Никто не может запретить людям удовлетворять свое любопытство за собственные деньги — как невозможно и запретить компаниям удовлетворять пользовательский спрос: в этом смысле тесты нужны ровно в той степени, в которой они востребованы.
Но важно понимать, что зачастую этот спрос создают с помощью хорошего маркетинга сами эти компании, рассказывая нам о том, почему нам необходим их продукт.
Не ожидайте от пользовательских генетических тестов откровения. Подходите как к выбору теста, так и к анализу его результатов критично — если не сказать скептически. Серьезные рекомендации, касающиеся здоровья и деторождения, однозначно следует верифицировать у врача-генетика в специализированной клинике. Бросаться сломя голову менять что-то в своей жизни на основе одного лишь результата DTC-теста может оказаться неосмотрительным, — хотя, если проверить информацию, может выясниться, что какие-то основания для беспокойства или изменений действительно есть.
В одной из недавних работ, оценивающих качество детекции SNP на микрочипах, по данным масштабного британского проекта UK Biobank, получилось, что только в 16% случаев редкий генетический вариант (с частотой менее одной тысячной процента в популяции) был детектирован правильно. В остальных случаях его выявление было ошибкой. Так что, прежде чем хвататься за голову из-за выявленной у вас вредной мутации, сделайте подтверждающую проверку варианта секвенированием по Сенгеру: может быть, у вас его на самом деле нет.
Хорошо было бы, если бы компании бесплатно предоставляли такие услуги по подтверждению патогенных вариантов, детектированных чипами, — но так делают далеко не все.
Варианты, выявленные NGS с хорошим покрытием, можно не подтверждать, если они не попадают в «проблемные» регионы генома — но если вы не уверены в качестве биоинформатического анализа, всё равно неплохо подтвердить. Если вариант всё-таки есть, обязательно проконсультируйтесь с врачом-генетиком относительно его реальной патогенности и того, что это на самом деле для вас значит.
В будущем, по мере накопления данных о связи генетических вариантов и признаков, значение генетических тестов, безусловно, будет возрастать. Какое влияние это окажет на жизни людей, сегодня сказать сложно. Оставим это на откуп сценаристам, писателям и футурологам.
Можно лишь с определенностью утверждать, что ученые — медицинские генетики и клинические биоинформатики — смогут более эффективно определять генетические причины заболеваний и помогать своим пациентам. Знания постоянно накапливаются, и сегодня мы умеем куда больше, чем даже пять лет назад.