Как комплексное геномное профилирование может помочь в борьбе с онкозаболеваниями

Почему одни люди заболевают, а другие нет? Одни вылечиваются быстро и легко, для других процесс затягивается? Причин множество и одна из ключевых кроется в геноме. Вот почему комплексное геномное профилирование (КГП) важно, например, для подбора таргетной терапии онкологических заболеваний.

Дело персональное

Все люди разные и поэтому по-разному реагируют на терапию — этому утверждению не одна сотня лет. Однако для осознания причин этих различий, механизмов, которые их запускают, и того, что делать с этим знанием, человечеству пришлось проделать большой путь.

В начале 2000-х годов произошло событие, перевернувшее представление о медицине. Научные журналы Science и Nature впервые опубликовали итоги расшифровки генома человека (хотя работа над этим шла с 1980-х), было секвенировано 90% генома. С тех пор разработка более эффективных способов профилактики, диагностики и лечения занимает умы лучших ученых мира.

Что, если сопоставлени лекарства от рака с нашим генетическим кодом станет стандартной практикой? Что, если бы определить правильную дозу лекарства было так же просто, как измерить нашу температуру? В 2015 году президент США Барак Обама объявил о запуске Инициативы точной медицины, чтобы ускорить новую эру медицины, которая «сможет предоставить правильное лечение в нужное время нужному человеку с учетом истории здоровья, генов, окружающей среды и образа жизни людей».

Почему различия важнее, чем сходства

«Допустим, 10 человек принимают одно и то же лекарство — от судорог, сердечных заболеваний или рака, реагировать на него они могут по-разному: у одного пациента могут могут возникнуть тяжелые побочные эффекты, для другого лечение будет успешным», — пишут в статье, посвященной персонализированной медицине, ученые Рэнди Вогенберг, Кэрол Айзаксон Береш и Майкл Персел. Одна из основных причин как раз генетическая: люди наследуют вариации генов и именно они влияют на то, как человек воспринимает лекарство — возможно, ему придется много раз возвращаться для корректировки терапии. Но метод проб и ошибок дорого обходится как людям, так и системам здравоохранения.

Ставки особенно высоки, когда речь идет о раке. По данным ВОЗ, онкозаболевания являются причиной каждой пятой смерти в Европе, ежегодно унося жизни 1,7 млн человек. В мире только в 2020 году от рака умерли примерно 10 млн человек. У онкологических заболеваний второе место в структуре причин смертности после сердечно-сосудистых.

Россия не исключение: в нашей стране рак стал причиной почти 14% смертей в прошлом году (от кардиозаболеваний скончались почти 44% россиян). Но особенность российской ситуации в том, что почти половина онкозаболеваний выявляются на поздних стадиях и лечат их зачастую без учета индивидуальных особенностей пациента.

Выбор для единиц

Рак — это патология генома, и лечение больше не зависит исключительно от тканевого происхождения опухоли. Скорее, рак представляет собой совокупность десятков или даже сотен заболеваний, частично обусловленных специфическими характеристиками генома.

Самые распространенные виды заболевания — рак легкого и рак молочной железы.

«Если раньше рак легкого представал единым заболеванием, то сегодня известно более 20 его молекулярных подтипов, и каждый имеет свою специфическую характеристику — мутацию, которая запускает опухолевый процесс, — писал гендиректор „Рош-Москва“ Ларс Нильсен в колонке для газеты „Ведомости“. — Рак молочной железы может быть связан с мутациями в генах BRCA, PTEN, PI3K, экспрессией PD-L1 и HER2. Последняя не только существенно повышает риск возникновения рака груди, но и является маркером его самой агрессивной формы».

Молекулярно-генетические исследования позволяют определить мутации при злокачественных новообразованиях и выбрать подходящую тактику таргетного лечения, а также оценить его эффективность. Персонализированное лечение повышает шансы на выживание и уменьшает побочные эффекты.

«Чтобы эффективно лечить рак, мы должны понять, что движет им на молекулярном уровне. КГП помогает принимать обоснованные решения о доступных вариантах лечения, включая таргетную терапию, иммунотерапию, терапию, независимую от типа опухоли, и участие в клинических исследованиях, на основе уникального геномного профиля опухоли пациента», – говорит генеральный директор «Рош Диагностикс» Томас Шинекер.

Пока КГП не получило повсеместного распространения. Основная причина — укоренившееся мнение о его якобы чрезмерной стоимости. Поначалу государства и страховые компании не спешили включать геномное профилирование в свои программы, считая его слишком дорогостоящим. Но ситуация стала меняться после того, как вышли данные клинико-экономического анализа, доказывающие обратное. В США геномное профилирование при расширении охвата от 2 до 10% заболевших конкретным видом рака добавляет к стоимости лечения пациента менее двух центов и то преимущественно за счёт того, что лечение длится дольше. В Великобритании стоимость лечения выросла на 4 пенса в месяц (при расширении охвата с 4 до 35% среди больных с впервые выявленным раком лёгкого). Вместе с тем, сокращаются затраты на медицинское обслуживание и паллиативную помощь, подсчитали эксперты.

Но уже сейчас можно утверждать, что применение геномного профилирования имеет ощутимые плюсы. Во-первых, за счет более корректного подбора лекарств. Ежегодно тысячи американцев умирают от побочных реакций на лекарства, и более двух миллионов человек нуждаются в госпитализации, приводят пример авторы исследования о персонализированной медицине.

В нашей стране КГП по-прежнему доступно немногим: с 2018 года этой услугой воспользовались всего около 800 пациентов. Во всех случаях источниками оплаты были собственные средства пациентов, партнерские программы медицинских организаций, программы онкострахования.

«Персонализированная медицина очень хорошо „ложится“ на модель онкологического пациента. Чтобы успешно лечить большую прогрессирующую опухоль, нужно провести персонализацию, понять, что с ней происходит, и один из инструментов — это подбор таргетной терапии, которая будет работать у конкретного пациента. Геномное профилирование — инструмент достижения персонализации терапии. Благодаря генетическому исследованию мы находим мишени для конкретного препарата. Молекулярно-генетический профиль опухоли у конкретного пациента позволяет четко ориентироваться в том, как выйти из тупиковой ситуации, если у пациента прогрессирует заболевание. Все, что нам осталось сделать — это внедрить геномное профилирование в рутинную клиническую практику и наладить цифровые системы сбора анализа этих данных», — заявил телеканалу «Доктор» врач-онколог, д.м.н. Али Мудунов.

Инструменты персонализированной медицины могут согласовывать лечение с индивидуальными генетическими вариациями и различать подтипы заболеваний, что, в свою очередь, может избавить медицину от догадок, делая решения более точными и эффективными, часто с меньшими затратами, утверждают в статье Майкл О. Ливитт, бывший секретарь Департамента здравоохранения и социальных служб США, и Раджу Кучерлапати, профессор генетики и медицины Гарвардской медицинской школы.