- Проф. Кънева, каква роля играят гените за здравето ни?
- Гените са тези участъци от нашата ДНК, в които е кодирана информацията за синтез на определени белтъци или РНК молекули, с помощта на които е изградено и функционира нашето тяло. В този смисъл гените играят много важна роля за дефиниране на нашите специфични биологични характеристики и метаболизъм. Заедно с факторите на околната среда и начина на живот те са определящи фактори за нашето здраве. От друга страна, промени в начина, по който се експресират тези гени, дължащи се както на директна промяна на наследствената информация в ДНК, или на променена изява под действие на външни фактори могат да доведат до генетични заболявания или предразположения.
- Стана ясно, че около 350 000 българи са с редки заболявания. Колко са генетичните заболявания?
- Човешките заболявания, за които вече има установена генетична причина и са докладвани в специална база данни за наследствени болести при човека, са над 7000. Те се разделят на няколко категории. Моногенните се дължат на патогенна промяна (мутация) в един ген. Голяма част от тези заболявания са от т.нар. редки болести. За рядко се смята заболяване, което се среща с честота под 1 на 2000 души. Известни са над 6000 редки болести, които сумарно засягат около 5% от населението. В България наистина става въпрос за над 350 000 души. Освен тях има и много полигенни или мултифакторни заболявания, при които болестта може да се причинява от мутации в повече от един ген, или при взаимодействието на продуктите на тези гени помежду им или с факторите на средата. Онкологичните болести са друга специална група заболявания, при които причината е нестабилност и натрупване на грешки в генома на клетките. Тези грешки в малък процент от случаите (5 до 10%) при различни видове рак може да са унаследени. Те повишават риска при носителите им да развият рак. В повечето случаи на рак обаче се наблюдават мутации в множество гени, настъпили в определени клетки и органи, без да има фамилно предразположение и без да се предават в потомството. Това са т.нар. соматични мутации. Налице са и много случаи, при които определени генетични промени в нашата ДНК само ни правят по-предразположени да развием едно или друго заболяване, като предразположения за тромбози, инфекции, алергии и др., без това да е задължително да се случи. Точният риск при генетични предразположения трудно се определя, тъй като зависи и от много други фактори.
- Кои са най-разпространените редки заболявания у нас?
- От редките заболявания най-чести са редките моногенни заболявания като бета таласемия, муковисцидоза, мускулна дистрофия, спинална мускулна атрофия, хемофилия, редки неврологични, метаболитни заболявания и др. От полигенните болести, такива са много социално значими заболявания, от които страдат много хора, като диабет; сърдечносъдови заболявания; невродегенеративни заболявания, като болестта на Алцхаймер, Паркинсон; психиатрични заболявания като шизофрения, афективни разстройства. От онкологичните заболявания са рак на белия дроб, колоректален карцином, рак на гърдата и яйчниците при жени, рак на простатата при мъже.
- Какво обаче наследяваме от майката и какво от бащата?
- Повечето от заболяванията се дължат на мутации в гените, разположени в автозомните хромозоми, които са еднакви при мъже и жени. Тоест те се предават и унаследяват и от двамата родители. Могат да бъдат автозомно рецесивни, когато са нужни две мутации, една от майката и една от бащата, за да се прояви болестта. Такива са бета таласемия, спинална мускулна атрофия и др. При автозомно доминантните само една мутация е достатъчна, за да се прояви болестта, като няма значение от кой родител е унаследена. Такива заболявания са болестта на Хънтингтън, Синдром на Марфан и др. Има и заболявания, при които мутацията се намира върху половите хромозоми Х или У. При Х свързано заболяване майката носител на мутация в една от своите Х хромозоми може да я предаде на своите синове и дъщери, но ще се разболеят само синовете, тъй като те нямат друга Х хромозома. Такова заболяване е хемофилията. Ако заболяването се дължи на мутация в Y хромозомата, то се предава само от баща на синове. Има и болести, които се дължат на мутации в митохондриалната ДНК, които се предават само по майчина линия. Пример за такава болест е хередитарната оптична невропатия, тип Лебер.
- А колко са гените и как се променя генофондът ни?
- Гените, които кодират белтъци в човешкия геном, са между 20 000 – 21 000 в различни бази данни. От тях обаче може да се получат над 60 000 различни белтъци. Освен тях има около 25 000 гени некодиращи белтъци, които носят информация само за синтез на различни видове РНК. Ако сравним геномите на хората, те са около 99% идентични. Между генома на човека и шимпанзето има 96% съвпадение. Така че еволюцията на геномите върви доста бавно. Вариациите в човешкия геном започнаха да се изследват след приключване на Човешкия геномен проект преди повече от 20 г, и с натрупване в публичните бази данни на повече прочетени изцяло геноми на хора от целия свят. Това стана възможно в резултат на развитието на технологиите за секвениране и намаляване на цената на анализа. На това се дължи бързото развитие на геномиката и генетиката, довело до изясняване на причините за много генетични заболявания.
- Каква е разликата между генетично заболяване и предразположеност?
- При генетичното заболяване, особено при повечето моногенни болести, носителството на патогенен вариант в даден ген е достатъчно и води до изява на болестта в голям процент от случаите. Предразположението е свързано с носителство на вариации в гени, които могат да повишат риска за поява на дадено заболяване, без това да е единственото условие за развитие на болестта и без да може да се изчисли точно с колко се повишава този риск.
- А каква е вероятността едно генетично заболяване да не се отключи? И кои са факторите за проявяването му?
- Проявата на заболяването зависи от тежестта на мутацията и степента на увреждане на кодирания белтък, за да не може да изпълни функцията си. Вероятността да не се прояви зависи и от други генетични фактори, целия генетичен фон, на който се изявява този молекулен дефект, възможностите на организма да го компенсира, както и начина на живот и избягване на фактори на околната среда, които могат да провокират и допринесат за изявата и тежестта на протичане на заболяването.
- Кое може да промени гените и възможно ли е това?
- Нашите гени в рамките на живота ни могат да бъдат променяни и нашата ДНК натрупва мутации в резултат на грешки, настъпили при процеса на деленето на клетките, както и под действие на различни фактори на околната среда, увреждащи ДНК, като химикали, вредни канцерогенни съединения, начин на живот, UV лъчи, радиация, вирусни инфекции и др. Клетките имат различни механизми за поправка на тези грешки, но понякога и те не са напълно ефективни. Именно това са причините за редица заболявания като рак и болести, свързани със стареенето, вредните условия на околната среда и начина на живот.
- Оказва се, че няма достъпен регистър на пациентите с редки болести у нас. Каква е причината и как затруднява това специалистите?
- В България би трябвало да се поддържа регистър на хората с редки заболявания от Националния център по обществено здраве и анализи. За съжаление тази дейност не е нито добре развита, нито адекватно финансирана. Така че наистина нямаме надежден и достъпен за здравни специалисти регистър на хората с редки болести в България.
Нещо повече, в България, за да се диагностицира и лекува дадено рядко заболяване, т.е. да се признае, че то съществува за държавата и здравната ни система, е необходимо да се мине през много тромава и лошо организирана процедура. Това е регламентирано в Наредба 16 от 2014 г. на МЗ за условията и реда за регистриране на редките заболявания и за експертните центрове и референтните мрежи за редки заболявания. Това е причината от всички известни редки болести, от които страдат много български граждани, само 66 да са регистрираните от МЗ редки болести в България. От всички 24 експертни референтни мрежи в Европа за диагностика и лечение на редки заболявания България участва само в 5, със 7 експертни референтни центъра основно в София и Варна. Те са свързани със заболявания на кръвта, неврологични и ендокринни заболявания. За всички останали заболявания както диагностиката, така и лечението не е гарантирано от здравните специалисти и държавата. Одисеята на тези пациенти, голяма част от които са с тежки, инвалидизиращи заболявания да стигнат до диагноза и лечение, трае години.
- Какви са гените на българите?
Все още нямаме достатъчно данни за българския геном, тъй като доскоро имахме възможност да изследваме само част от кодиращите над 20 000 гени и да търсим мутации в тях, свързани с наследствени заболявания. Имаме данни за спектъра на мутации в определени гени, свързани с диагностика на редки заболявания и фамилни онкологични заболявания, тъй като ги изследваме в продължение на много години, но не и за всички гени. Имаме и данни, които са натрупани при пациенти и семейства с различни заболявания в рамките на научни проекти. От една година в Центъра по молекулна медицина към МУ-София вече имаме технологична възможност да секвенираме в България целия човешки екзом, всички кодиращи гени и целия човешки геном, т.е. цялата ДНК молекула. МОН финансира пилотен проект за първите 1000 генома на българи. Надяваме се да може в бъдеще да натрупаме достатъчно данни, представителни за българското население. С тях ще може да се включим и в проекта за референтен европейски геном – „Геномът на Европа“, и ще допринесем за развитието на съвременната медицинска наука и диагностика. С такива проекти и данните за геномите на пациенти с различни редки болести, рак, чести болести ще можем да изясним каква е честотата и вида мутации в различните страни в Европа. Данните ще могат да бъдат споделяни за научни цели в рамките на европейска мрежа и инициативата за достъп до над 1 милион генома в Европа. Информацията ще подпомогне не само развитието на медицинската наука, търсенето на нови терапии, но и профилактични, скринингови програми. С развитието на дигитализацията на здравеопазването наличието на геномни данни ще допринесе и за достъп до най-съвременно лечение и прилагане на прецизирана терапия, съобразена с индивидуалните генетични характеристики на пациента. Така че в близко бъдеще предстои да започнем набиране на доброволци от София и Пловдив, желаещи да се включат в пилотния проект “Геномът на България”. На следващ етап ще включим и желаещи за участие от цялата страна за представителна извадка на българското население. Всеки пълнолетен български гражданин, който е здрав и има желание да допринесе за развитието на науката и геномната медицина, може да се включи в изследването.
Това е тя:
Професор към Катедрата по медицинска химия и биохимия, ръководител на Център по молекулна медицина, Медицински университет - София, и национален координатор на българския хъб за биобанкиране
Работи от 30 г. в областта на биохимията, молекулярната биология и човешката генетика
Специализира молекулярна биология в Университета на Оксфорд, Англия, и молекулярна генетика в Университета на Бон, Германия
Яна Йорданова
