Мифические гены чемпионов

Анофелес С.
(«ХиЖ», 2018, №2)

pic_2018_02_24.jpgРасшифровка человеческого генома открыла перед человечеством манящие перспективы. Персонифицированная медицина, генная терапия, определение способностей человека по его геному (сам Джеймс Уотсон не исключал такой возможности, см. «Химию и жизнь», 2008, № 8), наконец, биологическое оружие против отдельных рас и народов, недавно встревожившее российскую публику. Однако проект «Геном человека» был завершен в 2003 году, а чудеса до сих пор не начались. Персонифицированная медицина развивается, но о генотипировании каждого пациента прямо в поликлинике пока речи нет. Хотя, нельзя не признать, мы далеко ушли от сумасшедших расценок «Генома человека», когда прочтение 3,3 млрд. нуклеотидов обошлось в 3 млрд. долларов: теперь геном можно отсеквенировать всего за 1000 долларов, и цены продолжают снижаться. Генная терапия тоже пока не стала рутиной — мало знать, какие гены нужно исправить, вопрос в том, как это сделать. Относительно же двух последних пунктов — генетики отвергают саму возможность их существования, обвиняя тех, кто утверждает обратное, в шарлатанстве. Про оружие публике все объяснили достаточно подробно (см., например, сайт генофонд.рф). Но что мешает прогнозировать способности по геному: неполнота наших знаний или некое принципиальное препятствие?


Поиск быстрых генов

Казалось бы, коль скоро геном определяет жизнь каждого существа, выявлять с помощью его анализа заложенные в это существо способности не только можно, но и нужно. Ведь такая информация интересна всем, кто планирует будущее, свое или детей. Более того, раз уж поиск определенных последовательностей нуклеотидов в геноме стал рутинной услугой во многих медико-генетических центрах, препятствий для такой деятельности быть не должно, разве что организационно-законодательные.

С другой стороны, бескомпромиссная борьба с допингом дошла до отстранения от соревнований целых национальных сборных. При распространении этого опыта на все страны олимпийского движения, если смотреть на вещи оптимистично, на первый план выйдут именно способности человека, а не квалификация поддерживающей его команды врачей.

Поэтому раннее выявление перспективных спортсменов становится делом весьма актуальным со всех точек зрения — и с государственной, и с частной. Ведь профессиональный спорт сулит победителям немалые дивиденды; многие родители вкладывают большие деньги в спортивную карьеру детей, покупая дорогую форму, нанимая тренеров, оплачивая сборы, в том числе и за границей, участие в соревнованиях. Естественно, многим хочется заранее понять: окупятся ли вложения? Достигнет ли ребенок успехов, не повредят ли его здоровью повышенные физические нагрузки? Самим же спортсменам понимание собственных врожденных способностей и слабых мест позволит построить более правильный режим тренировок и лучше планировать карьеру. Тренерам хорошо известно, что у одних спортсменов высокие результаты появляются быстро, однако быстро и снижаются, другие идут к вершине медленно, зато и держатся в форме дольше. Но какой вариант ожидает конкретного перспективного юниора? Вот и напрашивается идея предсказать это по генетическим данным. Разобраться с научными основами такой деятельности постарались авторы «Консенсусное заявление по генетическому тестированию для предсказания спортивных успехов и идентификации талантов» — 24 генетика из Великобритании, США, Австралии, ЮАР и Катара («British Journal of Sports Medicine», 2015;49, 1486—1491; doi: 10.1136/bjsports-2015-095343). Это заявление теперь цитирует каждый, кто берется рассуждать о данной теме.

Действительно, спортивная медицина разработала множество физиологических тестов, позволяющих оценивать и эффективность поглощения кислорода тканями, и работоспособность мышц, и возможности сердца, и многие другие важные для большого спорта показатели. Однако появление новых знаний порождает надежды на получение более точной или более полной информации. Именно так и случилось с генетическим тестированием спортсменов: компании, которые проводят подобные анализы, судя по всему, не испытывают недостатка в клиентах. Так, авторы заявления в 2013 году нашли в Сети 22 британские компании, занимающиеся такой деятельностью. Через два года их число выросло до 39, причем с рынка ушло всего 8 компаний из 22. Дотошное разбирательство показало, что система устроена несколько сложнее: одна компания, предлагающая различные медицинские услуги, может присутствовать на рынке под несколькими именами, а несколько схожих компаний могут концентрироваться вокруг одного медицинского учреждения, которое, видимо, и дает рекомендации воспользоваться услугами своих партнеров.

Ген ACTN3 кодирует белок альфа-актинин-3, который стабилизирует сократительный аппарат скелетных мышц и участвует в большом количестве метаболических процессов.

Ген ACE кодирует ангиотензин-превращающий фермент (АПФ), который служит важным регулятором артериального давления и водно-солевого обмена.

Ген NOS3 кодирует синтазу оксида азота NO — важнейшего медиатора, вовлеченного в множество физиологических и патофизиологических процессов.

Гены COL5A1 и COL1A1 кодируют альфа-цепи коллагенов, основных белков кости, хряща, сухожилий.

Ген MMP3 кодирует фермент, разрушающий белки соединительной ткани — коллагенов, эластана и некоторых других.

Что же предлагают компании по генетическому выявлению спортивных способностей? Разобраться в этом оказалось нелегко, для полного ответа исследователям пришлось бы переквалифицироваться в детективов. Краткий же ответ на основании открытой для всех информации таков: проверяют наличие прежде всего вариаций генов, способствующих спортивным успехам, — ACTN3 и ACE (они отвечают за метаболизм мышц), реже NOS3, а также связанных с предрасположенностью к травмам — COL5A1, COL1A1, MMP3. Выбор основан на фактах: например, вариант ACTN3 RR дает наибольшую скорость работы скелетных мышц и их мощность, а вариант ACE II способствует выносливости.

И все же, как утверждают авторы Консенсусного заявления, выполнившие метаанализ публикаций по этой теме, связи между генами и способностями организма, за которые они предположительно отвечают, статистически весьма слабые. Так, у обладателя варианта ACTN3 RR вероятность стать превосходным спринтером должна быть на 20% выше, чем в среднем по популяции, однако, например, в Великобритании носителей этого варианта гена 20 миллионов, а среди них превосходных бегунов — считаные единицы. На самом же деле изучение разброса данных по успехам спринтеров показывает, что наличие варианта ACTN3 RR может объяснить лишь 2—3% успеха спортсмена. Поэтому предсказательная сила исследований полиморфизма этих двух хорошо изученных генов равна чистому нулю. Компании же, которые, рекламируя свои услуги, утверждают, что они способны показать родителям и тренерам предрасположенность ребенка к тому или иному спорту (при упомянутых вариантах генов — скоростному или силовому) или помочь выбрать правильный режим тренировок, занимаются прямым обманом доверчивых потребителей. И было бы лучше, если бы они честно сообщали, что никаких надежных научных данных, обосновывающих связь генов и спортивных успехов при настоящем уровне знания нет, как и нет и особой надежды, что такие связи будут открыты в дальнейшем.

Причин для пессимизма несколько. Например, в мире слишком мало выдающихся спортсменов, у которых можно брать генетический материал для анализа. Соответственно, не получается собрать статистику, чтобы смотреть не на какие-то отдельные гены, а на совокупность генетических и эпигенетических маркеров — теоретически такой более полный подход работы с генетическим материалом, и с учетом данных физиологических тестов, помог бы вычислить вероятность будущих спортивных успехов. Но, видимо, научная основа для генетического определения талантов будет создана еще очень нескоро.


Борьба за здоровое сердце

Но хоть что-нибудь генетики могут сказать о судьбе человека, глядя на его гены? Увы, не так много, как хотелось бы энтузиастам. Для этого требуется большая статистическая работа, а она пока еще не проделана, слишком недавно наступила эра геномики. Единственное исключение — мутации, вызывающие опасные или смертельные заболевания. С ними проще: поскольку связь строго установлена, медики могут поставить диагноз или дать рекомендации супружеской паре, как избежать проблем при планировании продолжения своего рода. Таких мутаций известны сотни. Если же речь идет не о наследственных заболеваниях, сравнительно редких, а об инфарктах, инсультах и других общеизвестных угрозах — ситуация оказывается гораздо сложнее, исследователи только учатся оценивать риски по генетическим маркерам. В настоящее время кое-какие успехи заметны по таким направлениям, как сердечно-сосудистые заболевания, диабет, рассеянный склероз и шизофрениям.

Представление о том, с какими трудностями сталкиваются исследователи, пытающиеся выявить генетические маркеры предрасположенности к заболеваниям, дает исследование, опубликованное в журнале «Frontiers in Genetics» (2014, 5, 1; doi: 10.3389/fgene.2014.00254, полный текст). Его провели генетики из Стэнфордского университета во главе с Бенджамином Гольдштейном, которые пытались оценить полезность генетических маркеров для выявления вероятности сердечно-сосудистого заболевания.

Для такого исследования нужно много времени, и участники группы Гольдштейна не справились бы с задачей, если бы значительную часть работы не проделали предшественники. В 2013 году исследовательский консорциум CARDIoGRAMplusC4D закончил метаанализ данных для вычисления ассоциаций определенных участков генома с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Объем обработанной статистики внушительный: 63 746 пациентов и 130 681 контрольный участник. Эта работа выявила 15 новых геномных локусов, которые можно ассоциировать с риском заболевания, и подтвердило почти все, выявленные ранее, — общее число таких участков составило 50 штук. В участках проранжировали соответствующие полиморфизмы — варианты генетических последовательностей, которые различаются у разных людей на одну «букву», — по уровню риска, с которым они связаны. Какие-то полиморфизмы, как показывает статистика, ведут к малому риску заболевания, а какие-то — к высокому. Им были приданы соответствующие статистические веса, а в итоговую формулу расчета индивидуальной вероятности риска для конкретного человека входила сумма этих весов для тех генетических последовательностей, что выявили у него.

Для проверки полученной формулы использовали данные другого масштабного проекта — группы ARIC (Atherosclerosis Risk in Communities Study). В 1987—1989 годах для участия в нем пригласили 15 792 американца, которым в то время было от 45 до 64 лет. У каждого из них также провели поиск полиморфизмов по всему геному, а за их состоянием здоровья, а также привычками, распорядком дня и режимом питания тщательно наблюдали. Всего за тридцать лет у них случилось более тысячи сердечно-сосудистых заболеваний, как фатальных, так и нет, что обеспечило большую статистику.

Для этих людей были рассчитаны вероятности получить сердечно-сосудистое заболевание в течение ближайших десяти лет, и делали это несколькими способами. Первый — по хорошо известной врачам фрамингемской методике, которая дает формулу подсчета вероятности исходя из возраста, содержания холестерина, давления, склонности к диабету и курения. Второй — исходя только из возраста и пола. Третий же учитывал генетические данные.

Что же получилось в итоге? Расчет по привычной фрамингемской методике дал прекрасное совпадение — в среднем риск болезни составил 7,4% (с разбросом по участникам группы от 4,3 до 12,3%). А в реальности за рассматриваемый период времени у 7,3% участников проекта ARIC были зафиксированы сердечно-сосудистые заболевания. (Напомним, что, согласно принципам статистической физики, если статистика построена правильно, то усреднение по времени должно давать тот же результат, что и усреднение по ансамблю.) Расчет только по двум параметрам ожидаемо дал худший результат. Добавление же генетических данных позволило несколько улучшить статистику; прежде всего — существенно сократило разброс. Но, что интересно, еще сильнее приблизило расчет к реальности изменение числа учитываемых клинических факторов.

Правда, иногда генетические данные давали принципиально иной результат, нежели клинические. Авторы приводят в качестве примера одного из участников, у которого клинический риск составлял лишь 5,5%, то есть меньше, чем в среднем, однако присутствие «плохих» генов резко повысило этот риск — лишь у 11% участников он был выше. И действительно, у этого человека случился инфаркт. Вероятно, если бы врачи знали о его предрасположенности, они могли бы предотвратить болезнь.

Авторы работы получили также интересный побочный результат, который они почему-то обсуждать не стали. Из списка упомянутых 50 полиморфизмов, которые повышают риск сердечно-сосудистых заболеваний, они, используя данные других генетических исследований, вычленили 12 таких, которые связаны с липидным обменом, иными словами, с холестерином, и 5 — с артериальным давлением. То есть именно с теми факторами, которые издавна оцениваются как рисковые. И оказалось, что учет рисков от этих 17 полиморфизмов практически не изменял риск при расчете по клиническим факторам. Наверное, это логично, ведь данные о холестерине и давлении так и так были учтены в расчете. А вот остальные 33 полиморфизма, отвечающие, строго говоря, неизвестно за что, увеличивали риск по сравнению с клиническим на 20—40%. Можно предположить, что эти данные содержат в себе неплохую подсказку для поиска новых путей профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, которые дополнят известные «не есть жирного, сладкого и не волноваться».

В целом же по состоянию на 2014 год, как полагают Гольдштейн с соавторами, увеличение числа клинических факторов в расчете и уточнение соответствующей формулы дает гораздо более надежную оценку риска заболевания сердца, нежели использование генетических данных. Возможно, ситуацию улучшат внедрение новых методов, упрощающих исследования геномов, а также помощь математиков. Ведь все дело в том, как подбирать коэффициенты перед факторами при расчете вероятности. При анализе клинических факторов нет гарантии, что в другом обществе, при смене поколений и, соответственно, привычек людей, их стиля жизни, эти коэффициенты сохранятся. И действительно, медики время от времени изменяют методику подсчета. Генетические же факторы не подвержены таким изменениям, и, если правильно подобрать коэффициенты, такого рода информация окажется весьма полезным дополнением к расчету по клиническим факторам. Главный же вывод тривиален: лучшая профилактика проблем с сердцем — здоровый образ жизни.

И если в истории болезни такое большое значение имеет образ жизни, наверняка не меньше он значит и в спорте. Способность человека выдерживать нагрузки или развивать скорость — не менее сложное явление и также зависит от множества факторов, как внутренних, так и внешних. Тех же режимах питания и тренировок. Поэтому оценка на основании одних лишь генетических данных точной быть не может. Как, собственно, и сказано в Консенсусном заявлении генетиков.




pic_2018_02_27.jpgКомментарии экспертов


Дмитрий Никогосов,
врач-генетик, биоинформатик,
руководитель аналитического отдела биомедицинского холдинга «Атлас»


Не даем рекомендаций уделить повышенное внимание тем или иным видам спорта

 

Рекомендации «Direct-to-consumer genetic testing for predicting sports performance and talent identification: Consensus statement» («British Journal of Sports Medicine», 2015; 49, 23, 1486—1491, doi: 10.1136/bjsports-2015-095343), все еще актуальны. Не существует и вряд ли появится генетический тест, который самостоятельно, без помощи других методов исследования смог бы предсказать спортивный талант или предрасположенности к тому или иному виду спорта. Несмотря на то, что генетические особенности человека влияют на его спортивные показатели, до сих пор не получено доказательств того, что определенные генетические маркеры делают из человека, например, спринтера или, наоборот, запрещают ему заниматься спортом на выносливость. Напротив, наследуемость спортивных признаков не достигает 100%. По данным недавнего исследования «Heritability estimates of endurance-related phenotypes: A systematic review and meta-analysis» («Scandinavian Journal of Medicine and Science in Sports», 2017, 12, doi: 10.1111/sms.12958), наследуемость показателей выносливости составляет от 44 до 68%, в зависимости от показателя. То есть минимум 32% изменчивости выносливости обусловлено не генетикой. Это достаточно высокий показатель.

Подобное тестирование, примененное к детям, может привести тренеров и родителей к неправильной, зачастую чересчур догматичной интерпретации результатов. Ребенок с «плохим» генотипом может быть отлучен от интересного ему вида спорта или занятия, а ребенок с «хорошим» генотипом может оказаться под бо́льшим давлением, побуждаемый заниматься определенными нагрузками.

Данные о генетической предрасположенности к спортивным травмам на сегодняшний день также не являются последним аргументом в ответе на вопрос о выборе вида спорта или нагрузки. Проведено и до сих пор ведется множество исследований в этой области.

Генетический тест компании Атлас не предоставляет никаких рекомендаций исключить или уделить повышенное внимание тем или иным видам спорта после анализа ДНК. Ряд признаков касается обмена веществ при нагрузке, как например, скорость выведения лактата, скорость адаптации к силовым нагрузкам. Есть раздел, посвященный рискам спортивным травм и заболеваний, например, риск отека легких при фридайвинге и риск разрыва ахиллова сухожилия. Во все рекомендации входит совет проконсультироваться со спортивным врачом, потому что только специалист может дать финальное заключение по вопросам, связанным с физической нагрузкой, и генетический тест — один из инструментов в арсенале специалиста.

Мы строго рекомендуем дополнять результаты генетического тестирования функциональными тестами и консультацией со специалистами — врачами и тренерами — при принятии решения о виде и интенсивности физической нагрузки.



Н.Н.Хромов-Борисов,

кандидат биологических наук,
член Комиссии РАН по борьбе
с лженаукой


Ситуация как с ГМО, только с противоположным знаком

Начнем с конца. С практической точки зрения в спортивной геномике (равно как и генетическом тестировании иных предрасположенностей) наиболее важны правовые аспекты. По сути, генетическое тестирование предрасположенностей является медицинской диагностикой. Но сами «генодиагносты» открещиваются от этого, заявляя, что они не медики, что все их рекомендации исходят якобы от медиков, медики же в своих рекомендациях ссылаются на генетиков. В итоге они не несут ни моральной, ни юридической ответственности за свои «гадания на генной гуще» (это хлесткое выражение вбросил журналист Александр Бердичевский, Российский Newsweek, 10 января, 2008 г.).

«Государственное регулирование на российском рынке стартапам в области персональной геномики пока не мешает. Для них важно соразмерять свою деятельность с законодательством о здравоохранении и получить лицензию на осуществление медицинской деятельности, если те или иные услуги попадают под это определение. А также соблюдать законодательство, регулирующее работу с персональными данными. Подавляющее большинство компаний, оказывающих услуги персональной геномики, даже при наличии медицинской лицензии прописывают в своем лицензионном соглашении и правилах оказания услуг, что результатом оказания этих услуг не является медицинское заключение или диагноз, что услуги не включают в себя методов профилактики, диагностики, лечения, медицинской реабилитации; что полученная в результате тестирования информация предназначена для познавательных, образовательных или развлекательных целей. (Последнее — «развлекательные цели» — особенно впечатляет! — Примеч. авт.) Это позволяет не попадать под регуляцию медицинских услуг и отражает фактическое положение вещей: результаты генетического анализа должны интерпретировать специализирующиеся по конкретным патологиям врачи». Цит. по: Генетические тесты в России: игроки, проблемы и тенденции (https://rb.ru/longread/dnatech/).

А обещания «рассказать всю правду», данные клиенту на словах, законом не регулируются.

Строго говоря, подобные диагностические методы обязательно должны подвергаться многоцентровым рандомизированным двойным слепым испытаниям (исследованиям), как это делается при проверке клинической эффективности лекарственных средств. Генетические тесты должны быть стандартизированы, верифицированы, валидированы. Регистрировать генетические тесты и выдавать разрешения на их коммерческое использование должен Минздрав, а контролировать и регулировать деятельность генетико-диагностических центров и лабораторий — Росздравнадзор. Иными словами, прежде чем выводить на рынок генетические тесты, они должны быть проверены и перепроверены независимо в разных лабораториях.

В США разработку и продвижение коммерческих генетических тестов регулирует Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA), которое относит эти тесты к категории «приборов для диагностики in vitro». Получить одобрение этой организации непросто. С 2010 года FDA разослало письма 17 компаниям (23andMe, Navigenics, deCODEme, EasyDNA и другим), которые занимаются генетическим тестированием, с предупреждением о прекращении их деятельности в США из-за отсутствия научных доказательств и неспособности точно предсказывать риск болезней [1]. Впрочем, в апреле 2017 года FDA одобрило заявки 23andMe на десять тестов [2]. Заметим, однако, что в этих заявках речь идет не об абстракциях вроде «спортивной одаренности», а о таких заболеваниях, как нарушение свертываемости крови, целиакия, болезни Альцгеймера или Паркинсона: подобные предсказания, по крайней мере, возможно проверить. И самое важное: специалисты FDA подчеркивают, что «Результаты, полученные в результате такого тестирования, не должны использоваться для диагностики или для принятия решений о лечении». Ситуация конечно же курьезная. Результаты генетического тестирования нельзя использовать ни для диагностики, ни для лечения. И для чего же тогда они нужны? По-видимому, всего лишь для упомянутых выше «познавательных, образовательных или развлекательных целей».

Соответствующая правовая основа худо-бедно есть и в России: «Проведение клинических испытаний медицинских изделий» [3], ГОСТ Р 51352 — 2013 «Медицинские изделия для диагностики in vitro» [4]. Но по причинам, указанным выше, это ничего не меняет.

Сейчас ситуация такова. У каждой большой или малой фирмы, занимающейся «персональной геномикой», свой набор маркеров, праймеров, своя база популяционных данных, свои формулы для вычисления рисков. Друг друга они воспринимают как конкурентов и явно между собой не контактируют. Опубликованы результаты нескольких проверочных исследований, авторы которых рассылали одни те же образцы ДНК или биоматериалов разным фирмам и получали от них противоречащие друг другу результаты. Среди авторов одной из первых таких публикаций был знаменитый Крейг Вентер [5]: более трети предсказаний, представленных двумя компаниями — 23andMe и Navigenics, — противоречили друг другу.

Я пытался запросить у российской компании «Генотек» исходные данные (базу данных), расчетные формулы и прочую информацию, необходимую для «Персональной геномики», но получил отказ: «Это наша интеллектуальная собственность».

Теперь — научные соображения. Они четко прозвучали в обсуждении доклада сотрудника Лаборатории пренатальной диагностики наследственных и врожденных заболеваний человека НИИ АГиР им. Д.О. Отта и Научного парка СПбГУ, кандидата биологических наук О.С. Глотова, на конгрессе «Молекулярные основы клинической медицины — возможное и реальное», который состоялся 26—28 марта 2015, Санкт-Петербург (подробнее см. [6]).


1. Парадокс размытости фенотипов и контрольной группы.

Если у человека в данный момент болезнь отсутствует, это не означает, что она никогда не проявится. Если человек ведет сидячий образ жизни, это не означает, что он не смог бы стать элитным атлетом, если бы занялся спортом.

Из-за размытости фенотипов «контрольная группа» по существу оказывается смесью (в неизвестных пропорциях) субъектов без склонности к спортивным талантам и субъектов с потенциальными, но непроявленными талантами. Это означает, что выборки формируются не по схеме «случаи — контроли», а по схеме «случаи — когорта», и к ним нужно применять принципиально иные процедуры статистического моделирования и анализа.


2. Адаптационно-эволюционная нейтральность большинства генотипов.

С точки зрения эволюционной теории одним из первейших вопросов, на который должна дать ответ спортивная геномика, должен звучать так: является ли найденный генетический полиморфизм эволюционно нейтральным или же генетическим (мутационным) грузом, который почему-то естественный отбор вовремя не отбраковал? В подавляющем большинстве случаев различия в частотах исследуемых генотипов между сравниваемыми группами столь ничтожны, что их можно считать адаптационно нейтральными.


3. Статистическая значимость
эффекта не является синонимом его практической (клинической) важности.

Статистическая значимость наблюдаемых «генетических ассоциаций» (например, генотипов, «предрасполагающих» к спортивным талантам) вовсе не означает их практической (клинической) ценности. Такой ценностью обладают лишь очень немногие генетические маркеры (например, онкомаркеры BRCA1, BRCA2, TP53, PTEN). Подавляющее большинство других ассоциаций, хотя и статистически значимы, практически почти нейтральны (подробности здесь и далее см. [7]).


4. Парадокс суммирования баллов генетического риска.

При суммировании баллов генетического риска (GRS — genetic risk scores) очень часто аллели объявляются «предрасполагающими» лишь на основании того, что они чаще встречаются в группе элитных спортсменов, чем в группе неспортсменов. Мы показали, что в таком случае, если число локусов больше 5, то различия между группами будут фиктивными с P-значением меньше 0,04.


5. Парадокс множественных сравнений и отклонения от равновесия Харди — Вайнберга.

Если число категорий больше двух, то к ним нельзя применять обычные двухвыборочные критерии, и для попарных сравнений нужны поправки на их множественность. Кроме того, в спортивной геномике в изучаемых группах нередко наблюдаются статистически значимые отклонения от равновесия Харди — Вайнберга (правило из учебника, согласно которому при случайном скрещивании пар особей противоположного пола частоты аллелей в популяции сохраняются постоянными). И тогда нельзя понять, обусловливают ли более частые генотипы изучаемую предрасположенность, или же они вызваны неслучайностью в отборе групп. Основной причиной этих отклонений обычно считаются ошибки генотипирования.


6. Взаимодействие генов.

Второй важнейший вопрос в спортивной геномике (генетике предрасположенностей): усиливаются ли или хотя бы складываются «вредные» или «полезные» эффекты предрасполагающих аллелей при их объединении в одном генотипе или же они взаимно нейтрализуются, как это имеет место при сбалансированном генетическом полиморфизме?

Представим, что нам удастся собрать в одном геноме все известные аллели, предрасполагающие к занятиям определенным видом спорта. Очевидно, что в силу неаддитивности и нейтрализации межгенных и средовых влияний спортивные способности субъекта с таким геномом не будут кратными числу предрасполагающих аллелей: 200 таких аллелей в одном геноме вряд ли приведут к 200-кратному увеличению спортивных характеристик у носителя.


7. Мания секретности.

Иногда приходится читать, что якобы сведения о генетических маркерах, отвечающих за спортивные задатки, все реже публикуются в открытой печати, поскольку в ряде стран их относят к категории «для служебного пользования». Однако причина уменьшения числа публикаций, скорее всего, куда прозаичнее: исследователи все более убеждаются в бесперспективности ДНК­тестирования потенциальных спортсменов.


Итак, переходим к выводам. Генетическое тестирование на основе природных аллелей научно слабо обосновано, его результаты плохо воспроизводятся. Его методы не регламентированы, не стандартизированы и не верифицированы. Попытки его практического применения для выявления и отбора потенциальных элитных атлетов как минимум преждевременны. Пока нельзя исключить, что такие действия принесут больше вреда, чем пользы.

Очевидно, что практическая нейтральность подавляющего большинства природных аллелей делают их абсолютно непригодными для диагностики и прогноза предрасположенности к болезням, профессиональных пригодностей, склонностей к занятиям спортом и прочим видам человеческой деятельности. Обсуждаемое явление можно назвать биологическим «принципом неопределенности», сдерживающим наши неуемные желания и примиряющим их с нашими возможностями.

Что касается юридической стороны, то, прежде чем выходить на рынок услуг, все фирмы, занимающиеся персональной геномикой, должны проверяться регулирующими и контролирующими органами, которые, в свою очередь, должны организовать слепые рандомизированные проверки надежности, информативности генетических тестов, как это полагается по закону.


На сегодня «генные ассоциаторщики» не несут ни моральной, ни юридической ответственности за свои предсказания. Получается как с ГМО, только с противоположным знаком: ГМО мы бездумно запрещаем, а DCT (Direct-To-Consumer Test) столь же бездумно разрешаем. И нам еще предстоит серьезно продумать и осознать, какими могут быть последствия для здоровья человека.



Литература

1. http://www.fda.gov/MedicalDevices/ProductsandMedicalProcedures/InVitroDiagnostics...

2. https://www.fda.gov/NewsEvents/Newsroom/PressAnnouncements/ucm551185.htm

3. http://www.roszdravnadzor.ru/spec/medproducts/clinical/conduct

4. http://gostexpert.ru/data/files/51352-2013/66942.pdf

5. Ng P.C., Murray S.S., Levy S., Venter J.C. An agenda for personalized medicine. Nature, 461, 724—726, 2009, doi: 10.1038/461724a

6. https://www.researchgate.net/publication/304492389_Paradoksy_i_zabluzdenia_v...

7. А. В. Рубанович , Н. Н. Хромов-Борисов. Теоретический анализ показателей предсказательной эффективности бинарных генетических тестов. «Экологическая генетика», 2013, XI, 1, 78—90. https://cyberleninka.ru/article/n/teoreticheskiy-analiz-pokazateley-predskazatelnoy-effektivnosti-bi...

Разные разности

01.10.2018 12:00:00

…разновидность северного сияния под названием STEVE на самом деле вообще не северное сияние...

…найдены прямые и окончательные доказательства присутствия поверхностного водного льда в полярных областях Луны...

…чип, содержащий живые клетки дрожжей, поможет отслеживать суточные дозы облучения у сотрудников больниц, исследовательских лабораторий и АЭС…


>>
29.09.2018 10:00:00

У блокчейн-технологии есть существенный недостаток: ее защищенность базируется на том, что процедура проверки данных в цепочках блоков требует большого расхода энергии. При своем нынешнем объеме система потребляет энергии как целая страна.

>>
28.09.2018 17:30:00

Уже сегодня более двух миллиардов человек во всем мире регулярно употребляют в пищу насекомых. Все знают, что это ценный источник белка, витаминов, минералов и полезных жиров — самое время выяснить, есть ли в них что-то вредное.

>>
12.09.2018 18:00:00

Сотрудники геологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова провели исследования арктического кратера на полуострове Ямал, выяснили причину его образования и открыли новое геологическое явление, ранее известное только для ледяных планет и планетоидов.

>>
07.09.2018 10:00:00

Сотрудник кафедры зоологии позвоночных МГУ имени М.В. Ломоносова в ходе международной экспедиции нашёл и описал новый вид тонконогих чесночниц. Вид назвали Leptobrachium tenasserimense.

>>