Personalizētas medicīnas vīzija

Lerojs Huds ir bijis vairāku bioloģijas paradigmu maiņu centrā. Viņš palīdzēja izgudrot pirmo automatizēto DNS sekvencēšanas iekārtu astoņdesmitajos gados, kā arī vairākas citas tehnoloģijas, kas ir mainījušas molekulārās bioloģijas seju. Un 2000. gadā viņš nodibināja Sistēmu bioloģijas institūts , daudznozaru institūts Sietlā, kura mērķis ir izpētīt mijiedarbību starp bioloģisko informāciju daudzos dažādos līmeņos un virzīt uz priekšu jaunu perspektīvu bioloģijas studijām. Nākamā revolūcija, ko viņš plāno palīdzēt veidot, ir medicīnā, izmantojot jaunas tehnoloģijas un jaunas zināšanas bioloģijā un informātikā, lai padarītu savu praksi paredzošāku, preventīvāku un personiskāku.





Personalizētā medicīna: Lerojam Hudam, Sietlas Sistēmu bioloģijas institūta dibinātājam, ir medicīnas nākotnes vīzija, ko viņš sauc par P4 pieeju.

Huds saka, ka katrā no galvenajām pārejām, kurās viņš ir bijis, viņš ir saskāries ar skepsi. Piemēram, cilvēka genoma projektam bija daudz pretēju. Bet viņš saka, ka labākais veids, kā pārvarēt šaubas, ir rezultāti. Šim nolūkam Huds ir nodibinājis jaunuzņēmumu ar nosaukumu Integrētā diagnostika , kas izstrādā lētu diagnostiku, ko varētu izmantot slimību noteikšanai agrākos, ārstējamākos posmos. Viņš ir arī izveidojis partnerību starp Sistēmu bioloģijas institūtu un Ohaio štata medicīnas skola , kurā viņš cer parādīt, kā esošo medicīnas un genomikas tehnoloģiju apvienošana var ietekmēt mūsdienu veselības aprūpes praksi.

Huds apgalvo, ka medicīnisko ierakstu digitalizācija, kas šobrīd ir veselības aprūpes nozares galvenais virziens, ir tikai viena neliela daļa no informātikas kapitālremonta, kas jāveic šajā jomā. Un farmakogenomika — prakse izmantot indivīda ģenētisko uzbūvi, lai izvēlētos zāles — sniedz tikai ierobežotu piemēru personalizētās medicīnas potenciālajam spēkam.



TR: Kādu jūs redzat personalizētās medicīnas nākotni?

LH: Es domāju, ka personalizētā medicīna ir pārāk šaurs skatījums uz gaidāmo. Es domāju, ka mēs redzēsim pāreju no reaktīvās medicīnas uz proaktīvo medicīnu. Es to definēju kā P4 medicīnu — spēcīgi prognozējoša, personalizēta, profilaktiska — tas nozīmē, ka mēs koncentrēsimies uz labsajūtu un līdzdalību. Tas nozīmē, ka ir jāpārliecina dažādie apgabali, ka šīs zāles ir īstas un tās ir šeit. Ārstiem būs jāapgūst zāles, kuras viņi nav apguvuši medicīnas skolā.

BĒRNI : Kādas jaunas tehnoloģijas virzīs revolūciju medicīnā?



LH: Atsevišķi genomi kļūs par medicīnisko ierakstu standartu apmēram pēc 10 gadiem, un mums būs tiesības izdarīt secinājumus [par indivīda veselību], ja tos apvienos ar fenotipisku informāciju. Tad mēs varam sākt plānot individuālās veselības aprūpes stratēģijas tādos veidos, kā mēs nekad iepriekš neesam darījuši.

Svarīgas būs arī nanotehnoloģiju pieejas olbaltumvielu mērīšanai, piemēram, 2500 proteīnu mērīšana no asins piliena. Mēs vēlamies izstrādāt testus, lai novērtētu 50 orgāniem raksturīgus proteīnus no 50 orgāniem, lai noskaidrotu veselību, nevis slimības.

Trešā tehnoloģija, kas būs transformējoša, ir iespēja iegūt detalizētu analīzi no vienas šūnas. Mēs varam analizēt transkriptus un RNSomus, proteomas un metabolomus [attiecīgi transkribēto gēnu vai ziņojuma RNS kolekcija, kopējā RNS, proteīni un metabolīti šūnā]. Šī informācija atklās kvantitatīvus šūnu stāvokļus, kas daudz pastāstīs par normāliem mehānismiem un slimību mehānismiem. Piemēram, mēs tagad veicam eksperimentu, kurā mēs ņemam 1000 šūnas no glioblastomas [smadzeņu audzēja veids] un atlasām transkriptus no katras no šīm šūnām. Mēs atklājam interesantas jaunas lietas par to, kas ir audzējs.



Pēdējais virzītājspēks būs tas, ko es parasti saucu par skaitļošanas un matemātiskajiem rīkiem, spēja tikt galā ar datu dimensiju, kas ir pilnīgi satriecoša. Ja pēc 10 gadiem mums būs pacienti ar miljardiem datu punktu, spēja to salīdzināt ar individuālām genotipu un fenotipu korelācijām sniegs mums dziļu un fundamentālu jaunu ieskatu prognozēšanas medicīnā. Bet izaicinājums ir, kur mēs iegūsim ciklus šo aprēķinu veikšanai un kur mēs iegūsim visu šo datu krātuvi?

TR: Tātad IT ir liela loma personalizētajā medicīnā?

LH: Medicīna kļūs par informācijas zinātni. Visai veselības aprūpes sistēmai ir vajadzīgs IT līmenis, kas pārsniedz tikai medicīnisko ierakstu digitalizāciju, par ko šobrīd runā lielākā daļa cilvēku. Apmēram pēc 10 gadiem mums var būt miljardiem datu punktu par katru indivīdu, un patiesais izaicinājums būs izstrādāt informācijas tehnoloģiju, kas to varētu samazināt līdz reālām hipotēzēm par šo personu.



TR: Vai tam būs sekas ārpus medicīnas?

LH: Es domāju, ka P4 medicīnas revolūcijai ir divas milzīgas sabiedrības sekas. Tas pilnībā pārveidos katras veselības aprūpes nozares biznesa plānus. Kuri pielāgosies un kuri kļūs par dinozauriem? Tas ir interesants jautājums, taču uzņēmumiem tas nozīmēs milzīgas iespējas.

Es arī domāju, ka tas novedīs pie medicīnas digitalizācijas, iespējas iegūt atbilstošus datus par pacientu no vienas molekulas, vienas šūnas. Es domāju, ka šī digitalizācija ilgtermiņā atstās tieši tādas pašas sekas kā informācijas tehnoloģiju digitalizācijai. Ar laiku veselības aprūpes izmaksas samazināsies tiktāl, ka varēsim to eksportēt uz jaunattīstības valstīm. Šī koncepcija, kas pirms dažiem gadiem bija pilnīgi neiedomājama, ir aizraujoša.

TR: Kādi būs izaicinājumi, īstenojot šo medicīnas vīziju?

LH: Es domāju, ka lielākais izaicinājums būs revolūcijas pieņemšana sabiedrībā. Mēs veidojam kaut ko, ko saucam par P4 Medicīnas institūtu. Ideja ir piesaistīt rūpnieciskos partnerus kā daļu no šī konsorcija, lai palīdzētu mums nodot P4 zāles pacientiem Ohaio štata universitātē, kas ir gan maksātājs, gan nodrošinātājs saviem darbiniekiem. Mēs plānojam paziņot sīkāku informāciju par šo projektu divu vai trīs mēnešu laikā.

paslēpties