私たちの遺伝子が自分自身について教えてくれることを学ぶことには大きな関心があります。 標準的な血液検査で検出される前に、空高コレステロールを引き起こす不規則な遺伝子（「遺伝子変異」）があるか、血栓をより簡単にすることができますか？ あなたが若い時に将来の心臓発作の危険にさらされているかどうかを知ることは有用ではないでしょうか？それを防ぐために治療を始めることができますか？
ゲノムシーケンシングの約束と、それがどのようにして個人のためにより効果的な治療法を創出するために、どのように使用されるのか、という大変興奮があります。 既に、がん医師は、腫瘍の遺伝情報を利用して、最も効果的な薬であると考えるものを選択し始めています。 しかし、パーソナライズド・メディスンは未だにまだ初期段階にあり、心臓病学で広く使われていません。 どうして？ 私たちがもっと学ぶほど、より多くの質問があります。
何を言いたいのかを学ぶ
私たちのDNAは信じられないほど複雑です。 私たち一人一人には300万塩基対の遺伝子があります。 どの遺伝子対が異常であるかを知るためには、まず正常な遺伝子がどのように見えるかを知る必要がありました。 幸いにも、専用の遺伝学者は、強力なコンピュータの助けを借りてDNAをマッピングすることができました。 洗練されたマシンは、これらの複雑なコードを非常に迅速に読み取ることができます.13年を要したプロセスは、1日程度で完了できます。
次に、これらの科学者は、特定の病気の人々に現れる不規則な遺伝子を探し始めたので、突然変異と病状とを関連付けることができました。 これは、本のページのタイプミスを発見するようなものです。誰もが自分のDNAにいくつかのタイプミスを持っています。
しかし、接続が必ずしも単純ではないことがわかっています。
例えば、我々は肥大性心筋症 、 心筋を肥厚させ、拡大させ、最終的には失敗させる疾患につながるいくつかの遺伝子変異を見出した。 長い間、我々は、この遺伝子変異体を保有する全ての人がこの疾患を発症するわけではないことを知っている。 これは他の遺伝子変異体にも当てはまります。
さらに、科学者たちは最近、肥大性心筋症の遺伝子変異がいくつかの人種に影響を及ぼし得るが、他の人種には影響しないことを見出した。 例えば、遺伝子変異を有するコーカサス人は疾患を発症し、同じ遺伝子変異を有する黒人はそれを発症しない可能性がある。 理由は分かりません。 したがって、一部の人々の遺伝子変異の存在は、他のものとは異なる意味合いを持っている可能性があります。つまり、他の要因が影響を受ける可能性があります。
さらに、遺伝病の原因と思われる多くの病気が家族内で起こっているため、その原因となる遺伝子変異を特定することはできませんでした。 複数の遺伝子変異が関与している可能性が高い。
進歩して
心の観点から、私たちはまれな変異から最大のものを学びました。 これらの発見により、自然がこれらの問題をどのように修正できるかをより深く理解することができました。 この洞察を利用して、これらの疾患を治療するための新薬を開発することができれば、多くの希望があります。
例えば、肝臓が血流からコレステロールを取り除くことができないことに関連しているとして、10年前に遺伝子変異体が同定された。 この突然変異を有する人々は非常に高い血中コレステロールレベルを有する。 この発見は、変異を有する患者がコレステロールを代謝するのを助ける、PCSK9インヒビターと呼ばれる新しいクラスのコレステロール薬を創製するために用いられた。
この薬物療法は、肝臓における正常なコレステロールクリアランス機構を妨げることから、PCSK9と呼ばれるタンパク質を停止させる。 PCSK9経路が発見されてから患者に使用される可能性のある医薬品の製造には10年もかかりませんでした。
遺伝コードの知識がなければこれは可能ではなかっただろう。
遺伝学的研究は、肥大性心筋症の治療法を見つけることに近づけている。 遺伝子変異が存在する場所を標的とする小分子を用いた革新的な治療法が開発されている。 この病気になりやすいネコにこの薬剤が与えられると、彼らは拡大した心臓の痛みを発症する可能性があります。
次のステップは、病気の危険にさらされているヒトの式をテストすることです。 治療が有効であれば、肥大性心筋症の予防において画期的なものとなるでしょう。 この疾患を発症する可能性が高い患者には、遺伝子変異を有するため、現在のところ治療はない。 このような開発は、患者のケアへのアプローチを反応的なものから積極的なものに変えると非常にエキサイティングです。
私たちが知らないもの
遺伝子の変異と病気の関係を理解することに近づくにつれて、私たちの遺伝子が環境や日常生活とどのように関係しているのかを複雑にする第3の要因が生じます。 この知識を集めることで、臨床研究に数多くのアプローチが取られ、何十年にもわたって解答が得られます。
しかし、最終的には、喫煙、 汚染された空気の呼吸 、貧しい人々の食事の摂取など、心疾患を発症する人がいるのか、そうでない人がいるのかなどの基本的な質問を理解するのに役立ちます。 良いニュースは、最近の研究では、定期的に運動し、健康的な食生活を摂るような健康習慣が、遺伝子変異体を介して "遺伝する"心血管疾患を発症するリスクを克服する可能性があることを示唆しているということです。
空白を埋める
DNAパズルには欠けているものがたくさんあります。 幸いにも、ゲノムデータを収集し分析するために、いくつかの巨大な努力が進行中である。 最終的な目標は、特定の疾患を抱えている患者を治療するのに必要な知識を医師に与えることです。
1つの努力は、精密医学イニシアチブ（Precision Medicine Initiative）、または「All of Us」と呼ばれています。 遺伝子、環境、ライフスタイルの個体差を特定することを目的としたユニークなプロジェクトです。 このプロジェクトでは、生物学的サンプル、遺伝子データ、およびダイエットおよびライフスタイルに関する情報を、電子医療記録を通じて研究者と共有することに同意する全国の100万人以上の参加者を登録します。 このプログラムを通じて収集された情報は、多くの病気に対してより正確な治療をもたらすことが期待されています。
より安価なテスト
DNAシーケンシングのコストは数千ドルから数百ドルに下がり、引き続き減少しています。 より安い価格で平均的な人がDNA検査を利用できるようになるにつれて、家族がDNA検査を使って祖先を発見する方法と同様に、遺伝病のリスクを特定できるようになります。 私たちは、疾病リスクに関する情報を入手することが人々の健康と福祉にどのように影響するかということの意味をまだ学んでいます。
医学界では、他のタイプのテストでは得られない情報を得るためにDNA検査をどのように使用するかを検討しています。 情報を取得したら、その情報をどうするかを知る必要があります。 良い例は、 家族性高コレステロール血症です。 DNA検査では、3％の人々が危険な高血圧の原因となるこの状態のリスクが高いことが明らかになりました。 そう：
- 誰もがこの3％を見つけるためにテストされるべきですか？
- これは、標準的な血中コレステロール試験を使用し、注意深い家族歴を取るよりも優れていますか？
- DNA検査で、異なるタイプの心臓病のリスクが5％高いことが判明したらどうなりますか？
- これはあなたが治療すべきであるほど高いリスクを高めていますか？
DNA検査を使用して治療法を正当化する前に、これらの質問に答える必要があります。
前進する
我々は表面を傷つけるようになったばかりですが、心臓病学者が心不全などの特定の心疾患の患者およびその家族をどのように評価するかは、遺伝学によって最終的に変化すると予測しています。 成人5人に1人が心不全を発症する。 そしてこの病気は、4人の心不全患者のうちの1人の子供に影響を及ぼす。 心不全が発症する前にこれらの人々を特定したいと考えています。
ありがたいことに、知識と技術の多くのエキサイティングな新開発により、この非常に複雑なパズルに取り組むことができました。 遺伝子検査の可能性を特定することは難しい作業ですが、刺激的なものです。 誰もが進歩を楽しみにしています。
Dr. Tangは米国のNews＆World Reportによってランクインされた米国の第1回心臓病学および心臓手術プログラムであるクリーブランドクリニックの心臓血管研究所の心臓病学者です。 彼はまた、臨床ゲノミクスのセンター長でもあります。
>出典：
> Abul-Husn、Noura S. et al。 単一の米国保健システム内の家族性高コレステロール血症の遺伝的同定。 科学 2016; 354（6319）：7000。
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