Генетичний вантаж як біомедичне явище

Генетичний вантаж як біомедичне явище: популяційний і індивідуально-сімейний аспекти. Євгеніка в історичний період молекулярно-генетичних і геномних технологій

Вище необхідність МГК пов’язувалася з наявністю популяционно-го генетичного вантажу. Такий вантаж в гено (аллель) фондах популяцій (груп) людей є. Разом з тим вище в прикладах спадкових хвороб, що ілюструють несприятливу дію популяційного-ного генетичного вантажу, йшлося про зниження життєздатності та порушеннях здоров’я окремих осіб, що вимагає пояснення. У своєму конкретному вираженні популяційний генетичний вантаж проявляється у зниженні рівня здоров’я деякого числа членів популяції в зв’язку з функціонально-генетичної “дефектностью” їх генотипів. Кількість уражених і характер спадкової патології від популяції до популяції різняться. Так, у більшості людських популяцій один пацієнт, що страждає хворобою Тея-Сакса, припадає на 360 тисяч населення, тоді як серед євреїв-ашкеназі один такий пацієнт припадає в середньому на 3600 осіб. Серед євреїв-ашкеназі родом з Польщі чи Литви один пацієнт з хворобою Тея-Сакса припадає на 5000 чоловік. Відомі людські популяції, в яких реєструється надвисока частота виявлення осіб з певним спадковим дефектом. Так, в деяких етнічних групах один чоловік з недостатністю еритроцитарного ферменту глюкозо-6фосфатдегідрогенази, Г6ФД (ознака Х-зчеплений, Kq28) припадає на кожні 4-20 осіб чоловічої статі. Таким чином, генетичний вантаж можна визначити як ймовірність появи конкретної спадкової патології у який звернувся за консультацією або у його нащадків (індивідуально-сімейний аспект). При цьому людина, яка звертається за медико-генетичною консультацією, є членом конкретної популяції людей (популяційний аспект), що обов’язково приймається в розрахунок.

Наявність індивідуально-сімейного та популяційного аспектів вимагає коректного ставлення до визначення стратегічних завдань, які ставляться перед МГК як одним з видів спеціалізованої медичної допомоги населенню. З одного боку, таке завдання може полягати в зниженні ризику або недопущення народження певною особою і / або в конкретній сім’ї генетично “проблемного” дитини. C іншого боку, мова може йти про генетичне оздоровленні населення країни або регіону, окремих популяцій або груп населення, людства в цілому.

Перша з названих вище завдань вирішувана. Конкретні заходи, що вживаються для її вирішення, різні. В одних випадках використовують методи пасивної (первинної – попередження зачаття хворої дитини або вторинної – переривання вагітності за медико-генетичним показаннями) профілактики появи осіб зі спадковою патологією, такі, як відмова від близькоспоріднених шлюбів чи шлюбів гетерозиготних носіїв, виключення настання небажаної вагітності шляхом відмови від дітонародження взагалі і / або обмеження дітонародження віком 30-35 років, переривання вагітності за результатами допологової діагностики, виключення імплантації “проблемних” бластоцист за результатами доімплантаційна-ної діагностики. Перераховані вище методи можуть бути зведені в групу під загальною назвою – планування сім’ї. Первинна профілактика включає також заходи щодо поліпшення середовища життя людини: жорсткий контроль присутності і концентрації в середовищі мутагенів і тератогенів. Необхідність такого контролю випливає з даних розрахунків, що свідчать про те, що близько 20% спадкових хвороб в кожному поколінні людей обумовлені новими мутаціями.

В інших випадках застосовують методи активної (третинної або нормокопірованія, якщо мова йде про захворювання строго генетичної природи) профілактики появи осіб зі спадковою або мультифакторній патологією, такі, як виняток з середовища життя провокують або “дозвільних” патогенних факторів з метою при “проблемному” генотипі отримати нормальний фенотип, шляхом, наприклад, переведення дитини на безфенілаланіновую дієту – див. тут же, вище. Суть даного підходу, на думку ряду генетиків, полягає в управлінні експресією генів. Можливість активно формувати хороші якості, виправляти або не допускати генетично обумовлених патологічних проявів у людей шляхом зміни умов середовища життя (дієта, ліки, виховання та ін.) В середині 20-х років ХХ ст. обгрунтовував Н. К. Кольцов, спираючись на відкриття класичної генетики свого часу (була встановлена ​​залежність фенотіпіче-ського прояву генів від характеристик генотипической і зовнішнього середовища, у професійний генетичний побут увійшли поняття експресивності і пенетрантности, специфічності дії генів). Для позначення зазначеного підходу він запропонував термін “евфеніка”. Введенням цього терміна підкреслювалася принципова різниця між двома науково-практичними підходами до вирішення проблеми генетичного оздоровлення людей – євгенікою і евфенікой. Це було принципово важливим і своєчасним, оскільки в деяких країнах, виходячи з євгенічної ідеології того історичного періоду, робилися практичні кроки (включаючи прийняття відповідних законів), що ведуть до насильницького обмеження дітонародження представниками деяких категорій громадян, наприклад, страждають спадковими, психічними і поруч інших захворювань або ж належать до певних соціальних груп.

Перспективи вирішення другої з названих вище стратегічних завдань оцінюються у світлі досягнень молекулярної генетики, клітинної біології та біотехнології як реальні, але невизначені за часом. Вони залежать від успіхів науково-практичних розробок в таких областях, як генна і клітинно-тканинна інженерія, нанобіо-медичні технології.

У разі генної інженерії йдеться про створення біотехнологічних конструкцій, що містять необхідну для забезпечення генотерапевтіческого ефекту генетичну інформацію (іншими словами, необхідний ген, виділений з клітин генетично здорового суб’єкта або синтезований в лабораторії), про введення таких конструкцій в організм пацієнта зі спадковим захворюванням і про функціональної активації (актуалізації) введеного генетичного матеріалу. Проблема введення біотехнологічної конструкції вирішується різними способами. В одних протоколах використовують так звані вектори (провідники), функцію яких зазвичай виконує спеціально приготована ДНК, в інших протоколах – клітини пацієнта в умовах ex vivo (тобто поза організмом) генетично модифікують, видаляючи патогенний аллель – технологія “knock out” або вводячи необхідний аллель – технологія “knock in”, після чого ці клітини повертають в організм хворого. На сьогоднішній день в світі пройшло апробацію (у випробуваннях взяли участь близько 750 пацієнтів; об’єкти генотерапіі – важкі комбіновані імунодефіцити, му-ковісцідоз, миодистрофия Дюшена, сімейна гиперхолистеринемия, онкологічні захворювання) і затвердження більше 150 Генотерапія-тичних протоколів. Поставлено, але ще чекає свого рішення щодо людини питання про “терапії зародкового шляху як такого”, тобто про технології, які дозволили б виключити або різко знизити утворення генетично “проблемних” статевих клітин. Ще один напрямок генної інженерії – отримання антисмислової олігонукле-отиде з 15-20 мономерів, здатних завдяки комплементарному (Високовибірково) взаємодії з’єднуватися з ДНК патогенних алелей людини і блокувати їх експресію – антисмислової генотерапія.

Клітинно-тканинна інженерія являє собою основу регенеративної медицини (див. П. 3.2) і полягає в приготуванні зі стовбурових клітин та / або їх похідних клітинного трансплантата (клітинного продукту). Трансплантат (продукт) вводиться в організм пацієнта, викликаючи позитивний терапевтичний ефект. Названий ефект може бути наслідком заміщення власних функціонально “дефектних” клітин хворого функціонально повноцінними клітинами трансплантата (досвід гематології: анемія Фанхоні) або вводяться пацієнтові стовбурові та / або прогеніторні (попередники) клітини стимулюють власні клітини, які забезпечують відновлення дефіциту функції.

Використовувані сучасної медичної генетикою підходи і методи можна розділити на дві групи. В одну з них включаються маніпуляції, позитивний ефект яких пов’язаний з видаленням з гено (аллель) фонду “проблемного” патогенного алеля (заборона на певні категорії шлюбів і дітонародження, переривання вагітності за медико-генетичним показаннями, зачаття в пробірці з вибором для імплантації генетично ” безпроблемною “бластоцисти, деякі варіанти генетичної модифікації клітин), в іншу – маніпуляції, позитивний ефект яких поширюється на фенотип, тоді як патогенний аллель залишається в гено (аллель) фонді і, отже, може бути успадкований потомством (методи активної профілактики, спрямовані на зміну в необхідному напрямку умов середовища життя, антисмислової генотерапія). Методи, що відносяться до першої групи, в плані вирішення завдання генетичного оздоровлення людей більш радикальні, так як діють і на індивідуально-сімейному, і на популяційному рівні. Разом з тим саме вони викликають серйозні заперечення з міркувань різної природи – етичним, релігійним, етнічним та ін. Узаконене їх застосування багатьма розглядається як дія, пов’язана з порушенням прав людини. Методи, що відносяться до другої групи, викликають менше суперечок і критики, так як вони не порушують встановлених природою генетичних (біоінформаційних) відносин між поколіннями. Пропозиція про доцільність їх застосування зазвичай виходить від лікаря.

Розширення кола маніпуляцій з спадковим матеріалом людини послужило підставою до пожвавлення євгенічній ідеї. Необхідність зусиль, спрямованих на генетичне оздоровлення людства, євгеніки ХХІ ст. пов’язують з відповідальністю нині живих людей перед людьми майбутніх поколінь. Особливу увагу в цьому плані привертають такі технології, як екстракорпоральне запліднення і клонування, а також розвиток функціональної геноміки. Досягнення останньої допоможуть оптимізувати створення геномних-протеомних портретів (або паспортів) людей. Справа в тому, що, хоча порядок проходження пар нуклеотидів в ДНК всіх хромосом людини встановлено, знання про функціонування переважної більшості сайтів ДНК відсутні або недостатні. Вдосконалені технології екстракорпорального запліднення і доімплантаційної діагностики спадкової патології, а також клонування дадуть, на думку сучасних евгеников, можливість відмовитися від головного постулату негативної євгеніки початку минулого століття – домагатися генетичного оздоровлення людей шляхом регульованого зниження народжуваності серед генетично менш вдалих і орієнтуватися на постулат позитивної євгеніки – домагатися генетичного оздоровлення людей шляхом регульованого підвищення народжуваності у тих, хто наділений генетичними перевагами. Одним з практичних наслідків таких уявлень було, зокрема, створення банку сперми нобелівських лауреатів. При цьому замовчується відомий факт існування людей (іноді їх називають геніями-ідіотами), які насилу справляються з елементарними щоденними життєвими завданнями, будучи в той же час видатними музикантами, скульпторами або ж володіючи здатністю зі швидкістю калькулятора перемножать в розумі багатозначні цифри. Можна зробити висновок, що у цих людей окремий дар не компенсує нестачу інших здібностей. Разом з тим у науці про людину існує поняття “загальний розумовий розвиток”.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 3.00 out of 5)

Генетичний вантаж як біомедичне явище