REKLAMA

Co nam może dać zbadanie całego genomu?

Homo Science
Data emisji:
2020-01-11 13:40
Audycja:
Czas trwania:
25:02 min.
Udostępnij:

O tym, dlaczego do wykrycia wielu typów nowotworów trzeba przebadać cały genom, a nie - jak to jest w standardzie - tylko jego niewielkie fragmenty, opowiada dr Paweł Zawadzki, genetyk z Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu i MNM Diagnostics.

AUTOMATYCZNA TRANSKRYPCJA PODCASTU

Transkrypcja podcastu
dzień dobry państwu witamy w audycji Homo science Aleksandra Stanisławska Piotr Stanisławski kraj znał KPN i studiu nasz gość dr Paweł Zawadzki Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu prezes MNI da jak mosty x dzień dobry będziemy podpisywali o genom ludzki genom, a dokładnie to co w nim potrafi wygrzebać, dlatego że właściwie od wielu lat mówi się o tym, że jesteśmy w stanie poznać cały genom danego człowieka nie wie, w którym roku pierwszy raz nastąpiło tak, żeby Rozwiń » udało się też nazwa sekwencjonowanie aktor regionu 20012003 no właśnie to kawał czasu, czyli jesteśmy w stanie wziąć kawałek człowieka jakieś komórki wydłubać tego dna i z tą de na rozpisać sobie na te wszystkie literki tak raptem 4 jak to jak to może państwo pamiętają ze szkoły i teraz pytanie zasadnicze co w tym potrafimy znaleźć to znaczy 1 rzecz to jest znać ten cały genom danego człowieka, ale też po pierwsze, ogromna ilość informacji i ile tych informacji jak nim można liczyć w jakiś mega bajta czymś takim to zatrzyma tego, że nasz genom to jest tak naprawdę ciąg liter tak, żeby wspomniane to są litery AC TG i 3 pół miliarda jej, czyli sporo lepiej sobie wyobrazić to czas na własną biblioteczkę, że mamy biblioteczkę przyzwoitych rozmiarów 500 książek każda książka ma 500 stron no to jest tyle ile potrzeba, żeby zapisać nasz genom, czyli bardzo dużo informacji no i skrótami bardzo informację, że bardzo możemy z tego wyciągać, ale też bardzo trudno znaleźć no bo to jest czasem tak jak szukanie igły w stogu siana bezwzględnie, niemniej postępy, które dokonały się w ostatnich latach jeśli chodzi o informatykę czy chodzi o analizę tych danych pozwalają tam nam zrobić bardzo skutecznie znaleźć, czego szukamy większości przypadków tak naprawdę czy w związku z tym te postępy polegają na tym, że pojawiły jakieś słowa klucze można zapuścić zapuszczać wyszukiwanie w takim genom i poszukiwać konkretnych rzeczy, których wiemy, że mogą w tym genomie się pojawić zaistnieć tak dokładnie tak się dzieje, mimo że potrafimy przyznać genom od pon 15 lat tak naprawdę ta rewolucja gen umowa nosi się nie wydarzyło ona wydarza się teraz tak jak siedzimy sobie tutaj rozmawiamy, a dzieje się to w dużej mierze, dlatego że technologicznie mogliśmy przeczytać na 15 lat temu to było niesamowicie drogie przedsięwzięcie przyciągnie pieszego genomu to ponad 3 miliardy dolarów, a dzisiaj czytam gazet więcej niż 1000USD, ale samo przeczytanie to to 2 świetnie wszystko no bo jeżeli serwujemy sobie genom dostaniemy plik, który ma 100GB tras to my zrobimy teraz musimy znaleźć to, czego szukamy i musimy wiedzieć, czego szukamy i tu jest druga rewolucja, która nakłada się na rewolucję technologiczną, która pozwala czytać będą też rewolucja świata naukowego, który dostarcza nam codziennie nowe informacje co w tym genom jest najlepszym przykładem są choroby rzadkie, że pomyślimy o chorobie rzadkiej, która ma podłoże genetyczne no to mamy taki przykład, gdzie w spośród tych 3 miliardów liter czasem jest 1 zamieniona litera, która powoduje Noska chorobową, ale teraz, jeżeli nie wiemy, które litery szukamy, która się zmienia w przypadku powstania tej choroby no to przeszukujemy 3 miliardy i właśnie zadanie niewykonalne, jeżeli my wiemy, ponieważ środowisko medyczne znalazło kilku pacjentów i znalazło, która teraz zamienia patrzymy w jedno konkretne miejsce, czyli bierzemy książkę nr 44 strona 606 i patrzymy czy litera, a jest literą, a czy literą c, jeżeli z literą c to wyjaśnia, skąd się wzięła choroba i badania ogniowe pozwala to zrobić, ale ludzie się z definicji między sobą różnią no bo to, jaki wokół mam płeć jak wyglądamy jak mamy cechy tzw. fenotypu oby tak i to z taką zewnętrzne jest zdeterminowany nie całkowicie w dużym stopniu przez cały genom, czyli innymi słowy bardzo się te nasze genom muszą różnić chyba od siebie jak duże to są różnice czy to nie jest także w związku z tym, że one się tak różnie to trudno nam wyłapać te różnice, które są istotne jest bardzo dobry punkt, ponieważ różnimy się bardzo się na poziomie genomów jeśli sekwencjonowanie byśmy nasz genom NATO będziemy mieli około 4 000 000 różnic pomiędzy nami 4 miony dużą i oczywiście jesteśmy zdrowymi osobami, czyli te zmiany to są zmiany, które nie powodują żadnych chorób niemniej, jeżeli mamy przypadek, gdzie pojawia się choroba to jest innego rodzaju zmian, bo tej zmiany nie będziemy widzieli u siebie ta różnica i cała moc technologii polega na tym, że mamy genomy 1000 zdrowych osób 11 genom chorej osoby my porównujemy te zmiany, które widzimy chorej osoby z 1000, gdzie są dziesiątki tysięcy tak naprawdę dzisiaj z gromami osób zdrowych, jeżeli te zmiany nie ma ani 1 zdrowej osoby te bardzo silne wskazanie, że to zmiana, która zmianę roboczą, czyli tak naprawdę w tych poszukiwaniach nie bierze się pod uwagę tych cech np. na typowych tych indywidualnych i one tak trochę idą w odstawkę czy to wszystko brane pod uwagę analizowane jak to wygląda w praktyce mówimy o cechach fenotypowych osoby chore czy osoby zdrowej i takie takiej, jeżeli chodzi o osoby zdrowe to pojawia się dużo komplikacji, ponieważ trudno jest naprawdę powiedzieć co jest kodowane genetyczną co jest co dokładnie składowane przez geny, a co jest jako genetyk uważam, że większość cech w dużym stopniu jest kodowana przez geny, niemniej trudno powiedzieć to jest 50803090 też ciągle coś co nie jest ustalone, jeżeli myślimy o osobach chorych to by względnie patrzymy na wylot bezwzględnie patrzymy jak jak wygląda osoba co się dzieje czy to są deformacje kości czy to jest występowanie jakiegoś czynnika we krwi bardzo wysokim stężeniu, bo to mówi o biologii, która stoi za jednostkę chorobową i to nam pozwala lepiej skuteczniej przeszukiwać genom, żeby znaleźć przyczynę, skąd ta choroba siedziała, ale też był taki moment może nawet nie Trybunału, chociaż w nauce testów w rozumieniu takim popularnym nauki rzeszę mówiło oczekiwało takich prostych rozwiązań tak, czyli np. gen otyłości gen nie wiem np. uczenia się łatwiejsze uczenia się matematyki Goethego gen tamtego teraz pytanie jak to w tej chwili wygląda, bo z tego co z 1 strony mówi to dowiadujemy się, że jesteśmy w stanie bardzo precyzyjnie ustrzelić taką 1 zmianę 1 litery w tym w tym genomie i ona wskazuje np. właśnie na występowanie jakiś choroba z drugiej strony zdaje się, że to się okazało być taki piękny łatwy mamy Goethego gen tamtego roku jest bardziej skomplikowane złożone jak zwykle bywa rzeczy na początku wydają się proste w miarę jak zaczynamy się zgłębiał zagadnienie robią się skomplikowane i po części jest to taka naturalna ewolucja w nauce, bo rzeczywiście sporo chorób, które są choroba jednak z nowymi mamy 1 zmianę w 1 gani i to wywołuje jednak są od tak, ale o nich zapominamy, bo myśmy już, że znaleźli i o nich wiemy to nie są jednostki, o których ciągle rozmawiamy nie są te zagadnienia, które nas fascynują jak np. chociażby otyłość skoro na siebie czy to jest genetyczne czy genetyczne to co wiemy, że istnieje 1 gen odpowiedzialny mamy coraz więcej jednostek chorobowych, gdzie mamy szereg genów, które są zaangażowane, dlatego że my naukowcy zaczną patrzeć genom już niejako na zbiór pojedynczych genów, ale na zbiór zależności między genami czy mamy 10 genów są odpowiedzialne za daną ścieżkę dany szlak metaboliczny my musimy patrzeć na wszystkie może się okazać, że 1 mutacja 1 jest niewystarczająca, ale będziemy mieli drugą albo trzecią mutację one kumulatywnie razem spowodują powstania jednostki chorobowej nie może sobie wyobrazić szukanie takich mutacji, które muszą wystąpić kilku genach 23510 znacznie trudniejszym zadaniem to jest wyzwanie, które stoi przed dzisiejszą nauką, a na ile jest pewne to znaczy, jeżeli już np. mamy jakąś chorobę i próbujemy zidentyfikować to miejsce, w którym co się wydarzyło no to mamy to mamy tu robi natomiast to jest kwestia diagnostyki, czyli też często mówi o predyspozycjach do jakich chorób np. do nowotworów, a i tu zaczynamy chyba chodzić na trochę niebezpieczny teren, bo co innego poszukiwanie właśnie już, kiedy wiemy co się wydarzy walce czynnego wyszukiwanie zagrożenia inna ile w tej chwili potrafimy znajdować takie zagrożenia ile o tym, wiemy, a z kolei jak często się zdarzają fałszywy alarm to jest bardzo duży problem w diagnostyce genetycznej to jest problem jak nas genetycznej, która bada 5 genów to jest problem w diagnostyce, która bada cały genom tak jak u nas, jeżeli chodzi o określenie przyczyny choroby to dość dobrze potrafimy robić świat wie, że bardzo dobrze potrafimy dorobić jeśli chodzi o predyspozycje to świadczyć, że nie potrafimy tego robić są przypadki najbardziej znane geny BRCA nowotwór piersi jajnika, gdzie dobrze rozumiemy, że dana mutacja w tym gronie spowoduje praktycznie na 100% prędzej czy później nowotwór piersi lub Janika, ale większości przypadków niestety nie wiemy to są prawdopodobieństwa to są korelację to jest także zaobserwowano taką zmianę 20 osób na 100 no i czy to jest przyczyna czy to nie jest podejrzewam, ale jesteśmy pewni my wychodzimy z założenia, że jeśli coś nie jest pewne lepiej nie mówić, że istnieje takie prawdopodobieństwo, że może wywołać niepokój ktoś może się przejmować wpaść w depresję myśląc że, że ma 7 predyspozycje mimo, że to nie jest nasza dyspozycja, ponieważ to jest raczej korelacja między zmianami jednostką chorobową i dość trudno jest wskazać, kiedy jest bezpośrednia relacja między mutacją, a zachorowaniem to zawsze będą koronację wydaje się to nie jest tak, że ludzie oczekiwaliby takiego ostrzeżenia, że proszę bardzo jest takie zagrożenie pani czy pana genomie musi pani bardzo tego pilnować diagnostyka raz na rok badania kontrolne zamiast raz na kilka lat, by się bardzo przydały to jest rzecz, którą powinniśmy wdrażać, ponieważ ta zdolność predykcji przewidywania tego czy zachorujemy czy nie da się coraz lepsza czy są badania, które warto robić, niemniej bezwzględnie musimy tłumaczyć co oznacza wynik tego badania to jest największy kłopot po jest w Sierra szara strefa, gdzie nie jesteśmy pewni czy to ryzyko zwiększa czy nie no i dając pacjentowi wynik, że pani 30%, że pani zachoruje tak naprawdę nic nie mówi no bo bez mutacji może się okazać, że ma się 29%, że się zachoruje i ja nie sądzę, żeby ktokolwiek na świecie na dzień dzisiejszy znalazł rozwiązanie jak do tego tematu podchodzić a jakby spojrzeć na to z innego punktu widzenia to znaczy jak różni się obraz genomu takiej osoby, która ma predyspozycje od tego obrazu osoby, która już jest chora daną chorobę powiedzmy właśnie na raka piersi właśnie spowodowanego genem BRCA 1 BRCA 2 tak to jest dziedzina, w której my specjalizujemy się jako moment agnostyk wychodzimy założenia, że najbardziej użyteczną wiedzą jest wiedza o genomie naszego nowotworu czy nie genom przed nowotworowe to też może dostarczyć czasem szeregu informacji, ale ten genom samego nowotworu, bo nowotwór jest pasożyt, który żyje w naszym ciele stworzone z naszych własnych komórek, które ma zupełnie inny genom niż na własny tym się urodziliśmy i teraz jako naukowcy jako przedstawiciele Emu staramy się porównać te 2 gemy i znaleźć przyczynę, skąd nowotwór się wziął praktycznie zawsze to jest to są mutacje mutację ważne w genach, które napędzają pojedyncze komórki, żeby nam zdarzały się o wiele szybciej niż inna i to właśnie definicja nowotworu, jeżeli my wiemy, jakie mutacje, jakie zmiany w genomie nowotworu są obecne w wielu przypadkach wymaga leczyć, a wierzę, że to zupełnie inny genom niż genom być nosiciele od pierwowzoru, czyli człowieka, którego komórek powstał rzeczywiście ta różnica tak ogromne to właśnie są różnice tam jest gdzieś 12 literki podmienione średnio genom nowotworów ma ponad 10 000 zmian rozrzut jest od kilkudziesięciu kilkuset do kilkudziesięciu tysięcy mutacji 10 000 mutacji to jest w mojej opinii sporo jasne w drugi część audycji będzie właśnie chcieli podpisać troszeczkę oto tworzenie mapy genomu w przypadkach już konkretnych chorób PIT świecą jest dalej możemy zrobić, ale to będzie po informacjach Radia TOK FM, a naszym gościem dzisiaj dr Paweł Zawadzki genetyki Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu i prezes MNI da jak na styk z zapraszamy ciąg dalszy za chwilkę witam państwa ponownie druga część audycji Homo science Aleksandra Stanisławska Piotr Stanisławski kres nauki PL i w studiu nasz gość dr Paweł Zawadzki genetyk z uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu prezes MNI da jak na styk z rozmawiamy o analizie całego genomu i o tym, czego można się dowiedzieć takiej analizy i skupiliśmy się na nowotworach na tym jak rozpoznawać ci jak dowiadywać się z badania genomu od formach metodach leczenia, które można właśnie odczytać z z z tego badania no właśnie to jest problem, którym się teraz coraz więcej mówi mianowicie co właściwie można wyczytać z Genui mu genomu wszystkim nowotworowego, ale co najważniejsze jak tego można użyć do leczenia tych tych nowotworów nowotwór jest choroba genetyczna to jest choroba, która jest pochodną akumulacji mutacji czy też akumulacja, która powodowana jest przez palenie papierosów czy też akumulacja mutację, która spowodowana przez naturalne czynniki metaboliczne, które dzieją się w naszym ciele nie istnieje nowotwór bez mutacji, więc po co robimy diagnostykę genetyczną lub po to, żeby na jego przyczynę szukanie przycięte nic innego jak szukanie sposób możemy zahamować, ale czy faktycznie, bo co z tego, że ja wiem, że w jakimś Genii jakimś miejscu coś mi tam się skasowało podmienił zamieniło miejscami przecież nie jestem w stanie pogrzebać sobie z powrotem w genach naprawić tego będzie dobrze no bo ta mutacja zaszła nowotwór się już namnaża tych komórek jest całe mnóstwo i to oczywiście były bardzo pięknymi taki fajny mały robocze, które lecą do każdej komórki tam po przedstawiają, ale do powiedzmy etapu było sobie życie tych takich małych latających to jeszcze nam sporo brakuje, więc co praktycznie możemy zrobić to jest także my szukamy piętę achillesową jej nowotworu raz, jeżeli znajdziemy piętą achillesową nowotworu i często to jest mutacja, jakim nigdy nie, który napędza ten nowotwór idealnie byłoby ten gen odnotować, ale tych robotników nie mamy, ale to co mamy i to co pojawia się każdego roku są terapie celowane, które działają tylko wyłącznie na nowotwory, które mają uszkodzony dany gen 10 lat temu to było trochę science-fiction dzisiaj mamy całą listę leków, które działają bardzo skutecznie, jeżeli wiemy jak Pięta achillesowa naszego nowotwór jak to działa jak to technicznie dzieje, że tak dobrze możemy wycelować i czy to wymaga za każdym razem zbudowania leku odnowa dla każdego pacjenta czy czy jest jednak pewne pewna grupa wspólny atak wspólne zdecydowanie grupa wspólna i odbywa się to, więc tak wyobraźmy sobie, że mamy gen, którego produkt napędza cykle komórkowe teraz mamy 1 kopię tego genu na 1 samo sobie drugą na na drugim nasza komórka siedzieli w pewnym momencie dochodzi do pewnego szoku w komórce i nagle zamiast 2 kopii mamy 20 doszło do komplikacji kawałku naszego dna i teraz, jeżeli pojawią się 20 kopii genu, który napędza cykl markowe to możemy przyjąć, że ta komórka będzie dzieliła się co najmniej 10× szybciej czy nowotwór nowotwór są komórki, które dzielą się szybciej teraz to na czym pracują firmy farmaceutyczne jest to, żeby znaleźć inhibitory na produkty poszczególnych genów co to znaczy nasze mamy gen, który produkuje białko białko to jest tak naprawdę ta maszyna, która powstaje genu, która robi coś w komórce tak, jeżeli mamy za dużo tej maszyny to komórka będzie działała dzieliła bardzo szybko inhibitor to jest coś co przy wiąże się do tej maszyny ją zablokuje ich teraz leki celowane działają dokładnie taki sposób, że albo mamy mutacji albo mamy Super aktywne białko, które my specyficznie blokujemy teraz, jeżeli zablokujemy białko, które napędza podziały komórkowe to właśnie hamujemy nowotwór ten nowotwór przestaje dzielić on przestaje być nowotworem i to rzeczywiście tak jest, że wiele nowotworów mają przypisane takie wiele genetycznych nowotworów takie rozpoznanych ma przepis przypisane takim inhibitory, które mogą hamować rozwój to jest w tej chwili wciąż jednak rzadkie zjawisko coraz więcej i jest także w ostatnią w latach 2 faktury mysie zajmujemy jest głównie jajniki teraz trzustka pojawiła się grupa inhibitorów, która jest w stanie bardzo skutecznie leczyć do 30% pacjentów pacjentek w tym przypadku z rokiem wynika bierze się to stąd, że 30% powstało, dlatego że doszło do uszkodzenia bardzo konkretnego szlaku naprawy dna w tym przypadku, jeżeli jesteśmy w stanie wyselekcjonować te pacjentki to my mamy legł z nazywają to inhibitory parku, który bardzo skutecznie blokuje ten nowotwór, ale nie będzie działał na inne toczy mysie zajmujemy w dużej mierze to jest diagnostyka, która ma selekcjonować pacjentów do danego leczenia chcielibyśmy, żeby każdy pacjent po takiej diagnostyce trafią do grupy, gdzie istnieje lektury może hamować ten nowotwór niestety jeszcze nie jest niemniej za 510 lat zdecydowana większość nowotworów będzie leczona terapiom celowanym tak jak dzieje się to dzisiaj, gdzie pacjent z automatu dostaje leczenie, które jest przypisane na podstawie badań, które zebrano 1520 lat temu to lada chwila każdy z nas będzie miał pełne profilowanie genomów zrobione terapię braną do tego co się w naszym genomie dobra w takim razie skoro skupiać się na konkretnych nowotworach czy też znamy z metod działania przeciwko konkretnym nowotworom to po co czytać te 500 książek po 500 stron skoro można wziąć książkę szósty 12416 zajrzeć na określone strony zobaczyć czy tam nie ma tych zmian i tak chyba działają panele genetyczna nowotworów, które standardowo prowadzi przeprowadza różnych placówkach również w Polsce co 4 wszystko tak bardzo pytanie i jeżeli myślimy o np. raku płuc jest szereg mutacji, które są bardzo dobrze zdefiniowane to właśnie taki przykład mamy książkę nr 36428, a wiemy dokładnie, na którą stronę musimy zajrzeć w takim przypadku zrobienie panelu, gdzie sekwencją 3520 genów w zupełności wystarczające w większości przypadków w raku płuc nie ma sensu robić badania co nowego, bo panel selekcjonuje pacjentów wystarczająco dobrze do terapii celowanych, ale mamy inne nowotwory, gdzie my do końca jesteśmy pewni, czego szukamy albo proces, który chcemy analizować to nie jest przeczytanie 1 genu, ale zrozumienie czy działa np. system naprawy denat to w czym się specjalizujemy, żeby zrozumieć czy działa system naprawdę na wraku trzustki lub jajnika nie da się przeczytać 1 genu my wiemy, że to jest niewystarczająco dobre i technologia, którą my staramy się wdrażać technologię, która patrzy na cały genom patrzy na geny oczywiście, ale ona patrzy na cały genom na realizację na zmiany liczby kopii i wyciąga informacje czy ten szlak naprawdę działa czy nie działa, bo to jest kluczowe, jeżeli ten szlak nie działa to my mamy lektury bardzo skuteczny może być wykorzystany do leczenia pacjentów, których ten lotniczą, ale tego nie da zrobić panem skoro nie wiemy do końca, gdzie szukać czegoś szukamy, bo mówi w związku z tym musimy przeczytać całe 500 książek tak to, skąd wiemy, że jednak znaleźliśmy to, czego szukaliśmy my wiemy właściwie, czego szukamy to jest także świat naukowy dostarcza wystarczająco dużo zrozumienia co się dzieje w genom nowotworowych co pozwala nam w popatrzeć na ten genom i wziąć parametry pod uwagę, które świadczą o tym, że ta ścieżka naprawy nie działa dodatkowo to co się dzieje też to, że z roku na rok przybywa terapii, które nie są przypisane dla danego typu nowotworu też to ważna rzecz, bo historycznie myśmy Ragnara, lecz na raka jajnika, lecz na raka piersi one były rejestrowane przez podmioty, które produkują później przez NFZ to co się dzieje dzisiaj to jest to, że patrzymy czy wdanym nowotworze nie ma np. fuzji pewnego genu i nie ma znaczenia w jakim nowo tworzy też jest jelito grube czy też prostata, jeżeli znajdujemy taką fuzje to istnieje lektury można takiemu pacjentowi podać i za 5 lat leków, które nie będą patrzyły na to, jakie tkance znajduje się nowotwór będzie coraz więcej co będzie oznaczało, że nie będzie sensu sprawdzać 3510 genów kończą się sprawdzić wszystkie geny co rusz dzięki temu oka to na koniec bardzo krótkie pytanie jeszcze to znaczy, że jest szansa, żebyśmy się w ogóle pozbyli nowotworów kontrowersyjne świat twierdzi, że tak nie poczujemy się czas jako środowisko naukowe, żeby do tego doprowadzić jasne dobrano otrzymamy za to kciuki jak za mało on życzymy sobie tego bardzo mocna dziękujemy naszemu gościowi aktorowi Pawłowi Zalewskiemu genetyka z uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu i prezesowi Menem jak na styk dziękuję bardzo dziękujemy zapraszamy za tydzień nasze audycje zawsze zapraszamy na naszą stronę kryzys nauki PL Zwiń «

PODCASTY AUDYCJI: HOMO SCIENCE

Więcej podcastów tej audycji

REKLAMA

POPULARNE

REKLAMA

DOSTĘP PREMIUM

Z Dostępem Premium TOK FM odsłuchasz każdy podcast - bez reklam. Słuchaj wygodniej w naszej aplikacji mobilnej z pakietem "Aplikacja i WWW"

KUP TERAZ

SERWIS INFORMACYJNY

REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA