Student World

Už několik let se utvrzujeme v nadějích, že přečtení pacientovy genetické variace umožní v budoucnu personalizovanou medicínu, tedy léčbu šitou na míru individuální genetické výbavě. Příslušný obor má už dokonce jméno – farmakogenetika.
Na otázky týkající se budoucnosti tohoto oboru odpovídá Michael Štorek, Senior Scientist v biotechnologické firmě Compound Therapeutics.

V jakém horizontu by mohla být léčba vycházející z genetických dispozic pacientů realizována?

Jednoduché principy farmakogenetiky se po pravdě řečeno zatím bohužel nepodařilo přeměnit do komerčně příliš úspěšných technologií.
První problém představuje stávající cena čtení sekvence DNA. Ačkoli se technologie DNA sekvenování pomalu vylepšuje, přesto se cena čtení genů odpovídajících za účinek dané ho léku dosud pohybuje ve stovkách dolarů. Velké farmaceutické firmy také nikdy nebyly farmakogenetice příliš nakloněny, neboť menší cílová skupina pacientů by pro ně znamenala nižší tržby. Malé biotechnologické společnosti marně spoléhaly na spolupráci s farmaceutickými giganty a buď zkrachovaly, nebo rychle změnily své podnikatelské strategie.

Jaká je tedy podle vašeho názoru budoucnost farmakogenetiky?

Velká část výzkumu léků šitých na míru se nyní přesunula na univerzity. Farmaceutické firmy užívají farmakogenetiku v omezené míře ke “vzkříšení” léků, které během klinických zkoušek vykazovaly účinnost jen u části pacientů. Nezbývá než věřit, že klesající cena sekvenování DNA nakonec dovolí přečíst celý genetický kód pacienta a ten se pak stane součástí jeho zdravotní karty – podobně jako je tomu dnes třeba s informací o očkování.

Souhlasíte s názorem, podle kterých se farmakogenetika v první fázi uplatní ani ne tak při vývoji nových léků, ale spíše při analýze možných nežádoucích účinků? Pacientovi pak bude z dostupných prostředků podán ten, u kterého bude lékař předpokládat minimum vedlejších interakcí?

Vedlejší účinky představují vážný medicínský problém. Jen v USA se odhaduje, že jsou pátou nejčastější příčinou úmrtí (okolo sta tisíce případů ročně). Věřím, že farmakogenetika v budoucnu značně omezí frekvenci vedlejších interakcí a bude využívána ve větší míře v běžné lékařské praxi.

Zmínil jste se, že farmakogenetika stojí a padá se sekvenováním. Jakým způsobem a rychlostí dnes pracují sekvenátory DNA a jaký pokrok na tomto poli můžeme očekávat například z hlediska rychlosti či ceny?

Moderní DNA sekvenátory pracují na bázi tzv. Sangerovy metody, tedy ukončení DNA řetězce čtyřmi různými fluorescenčními značkami. Každá značka ukončí DNA v místě DNA báze (A, C, G č i T). Sekvenátory pak dělí fluorescenčně značené fragmenty kapilární elektroforézou a jejich pořadí je čteno laserem. Analýza 600-800 bází trvá řádově hodiny; moderní instrumenty mají až 96 kapilár, a umožní tak denně získat sekvenci zhruba 400 000 bází. Pro srovnání – lidský genom obsahuje 3,2 miliardy bází, z čehož lze snadno odhadnout, jak dlouho dnes přečtení kompletního genomu jednoho člověka trvá.
Moderní čipové metody DNA sekvenování jsou slibné, ale standardní cestou stále zůstává Sangerova metoda.

Richard Dawkins vyjádřil ve svém eseji Potomek Moorova zákona názor, že cena a rychlost sekvenování DNA se bude vyvíjet podobně jako rychlost procesorů v počítačovém světě – tedy podle tzv. Moorova zákona, který odpoví dá exponenciálnímu nárůstu. Souhlasíte?

Spíše nesouhlasím. Poptávka po genetických datech je alespoň v tuto chvíli mnohem menší než poptávka po počítačích. Ten má každá druhá domácnost, ale málokdo má vlastní DNA sekvenátor. Neviditelná ruka trhu tedy nevyvíjí dostatečný tlak na urychlení a zlevnění DNA sekvenování. Navíc na DNA sekvenátory má prakticky monopol jediná firma (ABI – Applied Biosystems). Co se týče nejbližších let, Dawkins byl podle mého názoru příliš optimistický; v horizontu padesáti let, kam mířilo těžiště jeho úvahy, už může být samozřejmě všechno úplně jinak.

Člověk není jediným organismem, u kterého se podařilo přečíst kompletní genetickou informaci. Jaký z dalších projektů pokládáte za nejzajímavější? Získali jsme tímto způsobem ně jaké informace, které jsme do té doby neznali?

Mne osobně zaujal především genom myši. Zhruba 99 % myších genů totiž odpovídá lidským – a nám nyní nezbývá, než se ptát, proč se od myší tolik lišíme. Podle názoru mnoha vědců tkví odpověď ne v genech jako takových, ale v jejich v odlišném „zapínání“ či „vypínání“ (tedy v systémech genových regulacích).

Jedná se o úryvek sbírky rozhovorů Než přijde vakovlk, jejíž vydání se chystá v nakladatelství Dokořán, http://www.dokoran.cz

autor Pavel Houser