Будущее человечества и прогресс генетики
области. Он считает, что если раньше было возможным лечение наследственных
болезней путем замены генов, то новые технологии, применяемые для
клонирования, открывают куда более широкие перспективы. Кан отмечает, что в
современном обществе все больше людей хочет иметь гарантию того, что все их
наследственные признаки в точности будут переданы следующему поколению.
Возможно, что это связано со все большей глобализацией культуры и потерей
отдельными странами и культурами своей самобытности. Между тем проблема,
связанная с неспособностью иметь детей вследствие заболеваний,
определенного стиля жизни или иных причин, в развитых обществах приобретает
все большее значение. Именно поэтому технология искусственного
оплодотворения ICSI (intracytoplasmic sperm injection), позволяющая парам,
не способным к воспроизводству, иметь детей, получила в обществе широкую
поддержку. Что же касается технологий, применяемых при клонировании, то они
дают возможность обходиться генофондом только одного из родителей, что
делает вполне реальным рождение детей даже в гомосексуальных браках. Из
этого следует, что при определенных условиях общественное мнение может
склониться в пользу разрешения клонирования человека. На сегодняшний день,
в соответствии с опросом общественного мнения, проведенным телекомпанией
ABC, 53 процента американцев поддерживают идею продолжения экспериментов по
клонированию животных, при этом 90 процентов категорически отвергают
возможность клонирования человека. Как будут развиваться события дальше,
какие еще сюрпризы преподнесет нам генетика, сказать сложно, но то, что эта
наука может сильно повлиять на ход мировой истории, не вызывает сомнений.
Генетика и проблема рака.
Достижения генетики и молекулярной биологии последних десятилетий
оказали огромное влияние на понимание природы инициализации и прогрессии
злокачественных образовании. Окончательно установлено, что рак представляет
собой гетерогенную группу заболеваний, каждое из которых вызывается
комплексом генетических нарушений, определяющих свойство неконтролируемого
роста и способность к метастазированию. Эти современные знания открыли
принципиально новые возможности в диагностике и лечении злокачественных
новообразований.
Влияние конкретных генетических нарушений, лежащих в основе
опухолевого роста, позволило обнаружить специфические молекулярные маркеры
и разработать на их основе тесты ранней диагностики опухолей.
Известно, что неопластические трансформация клеток происходит в
результате накопления наследуемых (герминативных) и приобретенных
(соматических) мутаций в протоонкогенах или генах-супрессорах. Именно эти
генетические нарушения с первую очередь могут быть использованы для
обнаружения злокачественных клеток в клиническом материале.
Наиболее подходящим субстратом молекулярной диагностики является ДНК,
т.к. она длительно сохраняется в образцах тканей и может быть легко
размножена с помощью т.н. полимеразной цепной реакции (ПЦР). Это позволяет
осуществлять диагностику даже при наличии минимального количества
исследуемого материала.
Помимо определения мутаций в онкогенах и генах-супрессорах в
диагностических целях используют изменения, выявляемые в повторяющихся
последовательностях ДНК, т.н. микро сателлитах.
При сравнении парных образцов опухоли и нормальных тканей может быть
выявлено выпадение одного из аллелей в опухоли (потеря гетерозиготности
(ПГ), что отражает наличие хромосомных делеций, лежащих в основе
инактивации генов-супрессоров.
Микросателлитная нестабильность (МН) особенно характерна для
наследуемой формы неполипозного рака толстой кишки. Она, однако,
обнаруживается при многих других видах опухолей и проявляется как в
инактивации генов-супрессоров, так и в делециях анонимных некодирующих
последовательностей ДНК.
В целом, обнаружение клинических образцах ПГ и/или МН указывает на
присутствие клеток, несущих искаженную информацию, свойственную опухолевому
росту. Мутации в онкогенах и генах-супрессорах обнаруживаются также при
использовании в качестве исходного материала клеточной РНК, которую
превращают в реакцию обратной транскрипции в комплиментарную (С)-ДНК и
амплифицируют с помощью ПЦР. Данный метод (RT-ПЦР) широко применяют для
выявления экспрессии генов в различных тканях.
Известно, что нормальные и опухолевые клетки различаются по экспрессии
многих сотен генов, поэтому разработаны современные методы серийного
анализа экспрессии, основанные на технологии микрочипов и позволяющие
оценивать сотни и даже тысячи генов одновременно.
Одним из новых перспективных молекулярных маркеров опухоли является
телоизомераза, рибонуклеопротеиновый фермент, наращивающий нуклеотидные
последовательности на концах хромосом (теломерах) активность данного
фермента постоянно присутствует в более чем 90% опухолей и практически не
обнаруживается в нормальных тканях. Несмотря на несомненную перспективность
и высокую точность методов молекулярной диагностики, вопрос об их
специфичности и чувствительности сохраняет свою актуальность. Это связано с
тем, что опухоли всегда состоят из смеси нормальных и злокачественных
клеток, поэтому выделяемая из них ДНК также гетерогенна, что необходимо
учитывать при решении вопроса о применимости молекулярных тестов.
Тем не менее, методики, базирующиеся на ПЦР, технологически
исключительно чувствительны и способны обнаруживать специфические
генетические нарушения задолго до формирования морфологически определяемой
опухоли.
В настоящее время сформировалось несколько направлений использования
молекулярных тестов в онкологии.
1) Раннее выявление опухолей наиболее часто основывается на
определении мутаций ras и p53, обнаружение которых позволяет в некоторых
случаях судить о стадии опухолевого процесса. Информативным ранним маркером
рака толстой кишки служат мутации гена АРС, обнаруживаемые более чем в 70%
аденом. Микросателлитные маркеры высоко эффективны в ранней диагностике
рака мочевого пузыря и простаты. Широкий спектр опухолей может быть
диагностирован с использованием протоколов активности телоизомеразы.
2) Метастазирование и распространенность опухоли также могут
оцениваться с применением молекулярных тестов. Наиболее часто для этих
целей используют RT-PCR метод выявления изменений экспрессии генов в
опухолевых клетках.
3) Анализ цитологических и гистологических препаратов с помощью
молекулярных тестов находит все более широкое применение. Примером может
служить определение HPV вирусов при раке шейки матки, а также применение
молекулярных тестов для выявления мутаций онкогенов непосредственно на
гистологических срезах.
4) Промежуточные биомаркеры служат для выявления клональных и
генетических изменений, позволяющих предсказать появление опухолей. Эти
маркеры успешно используются для оценки эффективности онкопротекторов на
популяционном уровне.
5) Генетическое тестирование онкологического риска стало возможным в
связи с открытием генов предрасположенности к онкологическим заболеваниям,
что оказалось особенно актуальным для оценки риска среди членов так
зазываемых "высоко раковых" семей.
ДНК-тестирование успешно применяется при различных наследуемых
опухолях: ретинобластоме, полипозе кишечника, множественных эндокринных
опухолях второго типа (MEN2) вслед за клонированием генов
предрасположенности к раку молочной железы и яичников (BRCA I BRCA 2)
развернулось широкое обследование групп риска семейного рака данных
локализаций.
Одна из существенных проблем, возникающих при диагностике семейной
предрасположенности к РМЖ, касается социальных и психологических
последствий выявления у пациентов данных мутаций.
Однако при правильной организации генетического консультирования и
соблюдения этических норм и принципа конфиденциальности применения
молекулярных тестов в группах риска, безусловно, полезно и необходимо.
В заключение следует подчеркнуть, что внедрение современных методов
молекулярной диагностики в широкую онкологическую практику неизбежно
потребует серьезного технического перевооружения существующих клинических
лабораторий, а также специально подготовленного персонала. Сами методы
диагностики при этом должны пройти масштабные клинические испытания с
учетом принципов рандомизации.
Генетический мониторинг.
Загрязнение природной среды вредными отходами производства,
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
