Konference Human Genome Meeting 2011

Dubaj, 13. až 17. března 2011

Mezi největší konference zabývající se lidským genomem, patří HUMAN GENOME MEETING, která se letošního jara konala v Dubaji – HGM 2011. Konference probíhala v místním Výstavním centru ve dnech 13. až 17. března a byla organizována společnostmi HUGO a Panarab. Byla naplněna především přednáškami o výsledcích založených na použití sekvenačních strojů nové generace, počínaje jejich nejrůznějšími typy a schopnostmi a službami, které na jejich základě rozvíjejí instituce takovými stroji vybavené.

Ukázala, že v současnosti disponuje největším počtem zařízení tohoto typu Čína s 5000 zaměstnanci v 154 institucích. Největším výrobcem sekvenačních strojů ve světě je zřejmě firma Illumina s nabídkou 5 typů od největších (nejvýkonnějších), jako jsou např. HiSeq 2000, po nejkomplexnější HiScanSQ až po nejmenší MiSeq vhodné zvláště pro menší laboratoře. Řada institucí se však vybavila větším počtem strojů a od různých výrobců, aby vyvážila případné nedostatky jednotlivých typů, které pochopitelně jejich výrobci nezdůrazňují. Nejčastější kombinací bývají stroje od firmy Illumina a Applied Biosystem (Solid). Známým problémem některých strojů bývá například zbytečně velká spotřeba chemikálií, obtíže při odečítání homopolymerních sekvencí atd. Některé firmy také dodávky dalších potřebných zařízení např. emulzifikátor, amplifikátor či obohacovač, případně počítačové vybavení účtují zvlášť, což navyšuje celkovou cenu přístroje. Podstatnou měrou také ovlivňuje užitnou hodnotu přístroje vedle citlivosti, tj. schopnosti identifikovat i „příměs“ (vzácné alely SNP) i jeho „rychlost“, která ovšem v našem domácím prostředí nehraje velkou roli. Konference také naznačila odpovědi na otázku ekonomické stránky sekvenování související s vysokými investičními náklady a rychlému zastarávání těchto strojů, kdy dnes již začínáme mluvit o jejich nastupující čtvrté generaci. Proto vznikají instituce, které jsou schopny ekonomicky využít i více strojů, které se svými vlastnostmi nejen doplňují, ale mohou pracovat prakticky nepřetržitě. Takové instituce existují obvykle na obchodní bázi – pracují na zakázku – své služby prodávají. Jsou z hlediska ekonomičnosti mnohem výhodnější než malé laboratoře s jedním strojem, neboť soustředěním strojového vybavení – jeho téměř nepřetržitým provozem a dostatkem zkušeného personálu (bioinformatici) mohou nabízet velmi kvalitní a cenově přijatelné služby. Nicméně i ve vědě vládne marketing. Vedle již zavedených firem Illumina, Applied Biosystem, Life Technologies, Roche, se objevují stále nové, často s vlastní technologií, některé nabízejí výhradně služby – Complete Genomics (http://www.completegenomics.com/services/complete-sequencing/).

I když i další přednášky se v mnoha případech opíraly o použití těchto nových technologií bylo mezi nimi několik takových, které byly zajímavé svým přístupem a upozornily na problematiku, kterou nastolily. člověk jako superorganismus vzniká osídlením jeho zažívacího traktu bakteriální florou, která se stává jeho součásti se kterou se navzájem ovlivňují. Rozhodujícím momentem jsou oba genomy, což platí u všech infekčních onemocnění. Pro různé infekční choroby byly identifikovány v lidském genomu lokusy, které hrají vzhledem k jejich průběhu důležitou roli, a to nejen CFH (H-faktor komplementu), který zasahuje do mnoha z nich, ale i lokusy pro některé infekce specifické (lepra, tuberkulóza, Crohnova choroba, Denque).

Významný příspěvek dávajícím naději na léčení závažných, dnes stále smrtících dědičných chorob vycházel z představy vyřazení některých exonů, jichž přítomnost nedovoluje vznik ani částečně funkčního konečného produktu. Jejich odstraněním se funkce do jisté míry může obnovit. Přístup byl demonstrován na příkladu, který již dospěl ke klinickému využití, při němž metodou „exon skipping“ pomocí antisenze oligonukleotidů byly úspěšně léčeni někteří pacienti s muskulární dystrofií. Autor přednášky upozornil na to, že není vyloučeno, aby princip metody byl použit i k léčení chorob s repetitivními trinukleotidovými sekvencemi, jako je např. Huntingtonva choroba, tedy tam, kde repetice leží v překládané části genu.

Značná pozornost byla na konferenci věnována řadě přednášek genetickému podkladu Autismu a intelektualní disabilitě. Zatím spíše naznačovaly, že příčiny mohou být velice pestré, byly zmiňovány polymorfismy typu (CNV) – copy number variability, delece s nízkou penetrancí, a epimutace, které jsou rovněž spojovány se vznikem schizofrenie. Kromě posunu některých charakteristik lidského genomu způsobeným zvětšením počtu analyzovaných individuálních genomů např. zvýšení míry variability, si všímaly i novějších poznatků o výskytu oblastí s vysokou mírou homozygotnosti (AOH).

Celkově konference ukázala na některé zvláštnosti arabských populací (severní Afrika, Arabský poloostrov), které mají díky vysokému stupni vnitřního výběru (v některých místech dosahuje konsanquinita 60 %) vysoký výskyt recesivně dědičných chorob. Proto například v ubaji ve Spojených rabských emirátech byl zaveden novorozenecký screening 50 genetických odchylek. Rovněž začala být nabízena předmanželská vyšetření (za úplatu) zaměřená na v blasti nejrozšířenější dědičné a infekční choroby (www.moh.gov.ae).

V aždém případě podala konference svědectví o velkém rozmachu genetického testování v sijských zemích, které jsou dnes schopny nabízet služby i mimo své teritorium (www.tcgaresearch.org – Indie, www.mgrc.com.my – Malaysie, www.genetricsinc.com – U.A.E.)

Závěrem se nelze nezmínit o úvodní přednášce Sydney Brennera, jednoho ze skupiny objevitelů informační RNA a tripletového kódování. Připomněl, že náš genom je obrazem naší minulosti a vývojových etap a zdůraznil, že díky svému „pomalému“ vývoji není adaptovaný na současný prudký rozvoj prostředí, ve kterém žijeme a které si sami vytváříme.

Kritizoval probabilistickou medicínu, která nemá pro jedince prakticky žádný smysl, a hodí se jen pro organizátory péče na populační úrovni. Kritizoval také personalizaci medicíny (dnes modní), kde by raději kladl důraz na vztah lékaře k pacientovi a méně už na přínos genomiky. Nevím, do jaké míry zanechala jeho přednáška díky svému nadhledu žádoucí dojem v posluchačích, kteří jsou dnes spíše hladoví po informacích o technickém pokroku a většinou postrádají chuť vnímat i lidský rozměr naší činnosti.

Účast podpořena grantem MŠMT B06088.

prof. MUDr. Radim Brdička, DrSc.

Ústav hematologie a krevní transfuze

U Nemocnice 1, 128 08 Praha 2

e-mail: molgen@uhkt.cz