Антонио Готто-младший - Здоровое сердце. Издание XXI века

Геномика и протеомика совместно с другими новыми областями науки способствуют развитию персонализированной медицины. Ее цель состоит в понимании того, как огромный объем информации, зашифрованный в наших генах и получаемый путем анализа белков, мог бы помочь в разработке оптимальной стратегии профилактики, диагностики и лечения. Персонализированная медицина пока только начинает свой путь, хотя уже удалось добиться существенного прогресса в области диагностики и лечения онкологических заболеваний.

Персонализированная медицина помогла бы выявлять пациентов с повышенным риском развития сердечно-сосудистых заболеваний задолго до появления у них первых симптомов. Традиционно профилактика таких заболеваний базируется на контролировании факторов риска, таких как повышенный уровень холестерина, повышенное артериальное давление, диабет и курение. Однако во многих случаях болезнь развивается при наличии только одного фактора риска или вообще при их отсутствии. Исследователи ищут новые способы выявления пациентов с высоким риском возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, пытаясь выделить гены или белки, которые помогли бы предсказать наличие повышенного риска у конкретного человека.

На данный момент ученые определили как минимум двадцать три участка генома, называемые генетическими локусами, потенциально связанные с повышенным риском развития ишемической болезни сердца в зависимости от наличия определенных вариаций генов. Некоторые из этих вариаций влияют на распространенные факторы сердечно-сосудистого риска, такие как уровни ХС ЛНП, ХС ЛВП и гипертония. Например, изменения в гене PCSK9 могут существенно повлиять на уровень ХС ЛНП. Один вид изменения данного гена приводит к чрезвычайно высокому уровню ХС ЛНП, схожему с тем, что наблюдается при таком редком генетическом заболевании, как наследственная гиперхолестеринемия. Другой вид изменения гена PCSK9 вызывает пожизненно низкий уровень холестерина, приводя к снижению ХС ЛНП на 28 % у афроамериканцев и на 15 % – у представителей белокожего населения. Люди с такими генетическими вариациями имеют пониженный риск ишемической болезни сердца: у афроамериканцев он снижается на 88 %, а у представителей белокожего населения – на 47 %.

Многие другие генетические локусы, ассоциируемые с ишемической болезнью сердца, не оказывают влияния на традиционные факторы сердечно-сосудистого риска, а многие расположены на генах, ранее считавшихся не связанными с развитием ишемической болезни сердца. Участок хромосомы 9, называемый хромосомой 9р21, широко изучается исследователями. Примерно у половины населения, как считается, есть один однонуклеотидный полиморфизм (ОНП) на хромосоме 9р21, связанный с повышенным риском ССЗ, и примерно у четверти населения – два ОНП. При наличии двух ОНП риск развития ишемической болезни сердца на 25 % превышает риск при наличии одного ОНП, а у людей без ОНП на данной хромосоме риск на 25 % ниже, чем при наличии одного ОНП. Однако хромосома 9р21 не связана ни с одним из известных генов, что дает некоторое представление о сложности генетических исследований. Генетический анализ на наличие ОНП на хромосоме 9р21 и других вариаций по-прежнему считается экспериментальным методом и пока не имеет широкого применения в диагностике ишемической болезни сердца.

Хотя существуют тысячи заболеваний, вызванных изменением всего в одном гене (например, серповидноклеточная анемия и муковисцидоз), есть и более распространенные заболевания, среди них ИБС, диабет и рак, которые развиваются под влиянием сразу нескольких генов в сочетании с факторами образа жизни и окружающей среды. Наличие одного или нескольких ОНП, связанных с болезнями сердца, может повысить сердечно-сосудистый риск, тем не менее вероятность фактического развития болезни во многом определяется образом жизни. Одним из направлений персонализированной медицины может быть выявление пациентов, более склонных к развитию сердечных заболеваний в силу генетических факторов. Эти люди могли бы получать индивидуальное лечение в целях профилактики болезни, в том числе усиленный контроль факторов риска.

Одной из целей персонализированной медицины является использование исследований в области геномики и протеомики для более точной диагностики сердечно-сосудистых заболеваний. Анализируя экспрессию генов и уровни белков в здоровых и больных тканях, ученые получили бы возможность выявить молекулярные рисунки, ассоциируемые с различными заболеваниями сердца. Например, у пациентов с тяжелой сердечной недостаточностью уровни белков могут отличаться от показателей здоровых пациентов или пациентов, имеющих сердечную недостаточность средней тяжести. Если бы ученым удалось обнаружить такие маркеры тяжелой формы сердечной недостаточности, диагностика, в настоящее время полагающаяся на поступившие от пациента сведения о симптомах, стала бы более унифицированной и точной. Также это позволило бы врачам успешнее отслеживать развитие болезни и на каждом этапе подбирать наиболее эффективный курс лечения.