Isi
- Mempelajari Apa yang Dikatakan Gen
- Membuat kemajuan
- Yang Tidak Kami Ketahui
- Mengisi Kosong
- Pengujian Lebih Murah
- Bergerak kedepan
Ada banyak kegembiraan atas janji sekuensing genomik dan bagaimana hal itu dapat digunakan untuk menciptakan perawatan yang lebih efektif bagi individu pada intinya, untuk mempersonalisasi perawatan. Para dokter kanker sudah mulai menggunakan informasi genetik dari tumor seseorang untuk memilih obat yang mereka yakini paling efektif. Tetapi obat yang dipersonalisasi masih dalam tahap awal dan belum banyak digunakan dalam kardiologi. Mengapa? Karena semakin banyak kita belajar, semakin banyak pertanyaan yang kita miliki.
Mempelajari Apa yang Dikatakan Gen
DNA kita sangat kompleks. Masing-masing dari kita memiliki tiga juta pasangan basa. Untuk mengetahui pasangan gen mana yang tidak normal, pertama-tama kita harus mempelajari seperti apa gen normal itu. Untungnya, ahli genetika yang berdedikasi dapat memetakan DNA dengan bantuan komputer yang kuat. Mesin yang canggih dapat membaca kode rumit ini dengan sangat cepat - dan proses yang memakan waktu 13 tahun untuk menyelesaikannya kini dapat dilakukan dalam satu atau dua hari.
Selanjutnya, para ilmuwan ini mulai mencari gen tak beraturan yang muncul pada orang dengan penyakit tertentu, sehingga bisa membuat hubungan antara mutasi dan kondisi tersebut. Ini seperti menemukan kesalahan ketik di halaman buku-setiap orang memiliki beberapa kesalahan ketik dalam DNA mereka.
Namun kami telah mempelajari bahwa hubungannya tidak selalu mudah. Misalnya, kami menemukan beberapa varian gen yang menyebabkan kardiomiopati hipertrofik, penyakit yang menyebabkan otot jantung menebal, membesar, dan akhirnya gagal. Untuk waktu yang lama kita telah mengetahui bahwa tidak semua orang yang membawa varian gen ini mengembangkan penyakit ini. Ini juga berlaku untuk varian gen lain.
Lebih lanjut, para ilmuwan baru-baru ini menemukan bahwa varian gen pada kardiomiopati hipertrofik dapat mempengaruhi beberapa ras, tetapi tidak pada yang lain. Misalnya, orang kaukasia yang memiliki varian gen dapat mengembangkan suatu penyakit, sedangkan orang kulit hitam dengan varian gen yang sama mungkin tidak. Kami tidak tahu persis mengapa. Jadi, keberadaan varian gen pada beberapa orang mungkin memiliki implikasi yang berbeda pada orang lain - yang berarti faktor lain mungkin berperan.
Selain itu, ada banyak penyakit yang tampaknya memiliki penyebab genetik, karena diturunkan dalam keluarga, tetapi kami belum dapat mengidentifikasi varian gen yang menyebabkannya. Kemungkinan banyak varian gen yang terlibat.
Membuat kemajuan
Dari sudut pandang hati, kami telah belajar paling banyak dari mutasi langka. Penemuan ini mengarah pada pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana alam dapat memperbaiki masalah ini. Ada banyak harapan agar kita dapat menggunakan wawasan ini untuk mengembangkan obat baru untuk mengobati penyakit ini.
Misalnya, varian gen diidentifikasi satu dekade lalu sebagai yang terkait dengan ketidakmampuan hati untuk membersihkan kolesterol dari aliran darah. Orang dengan mutasi ini memiliki kadar kolesterol darah yang sangat tinggi. Penemuan ini digunakan untuk membuat kelas baru obat kolesterol, yang disebut penghambat PCSK9, yang membantu pasien dengan mutasi memetabolisme kolesterol.
Obat tersebut menghentikan protein yang disebut PCSK9 agar tidak mengganggu mekanisme pembersihan kolesterol normal di hati. Butuh waktu kurang dari satu dekade dari penemuan jalur PCSK9 hingga produksi obat yang dapat digunakan pada pasien. Ini tidak akan mungkin terjadi tanpa pengetahuan tentang kode genetik.
Studi genetik juga membawa kita lebih dekat untuk menemukan pengobatan untuk kardiomiopati hipertrofik. Perawatan inovatif menggunakan molekul kecil untuk menargetkan tempat varian gen berada telah dikembangkan. Ketika kucing yang rentan terhadap penyakit ini diberikan agen ini, kemungkinan mereka akan mengembangkan jantung yang membesar turun.
Langkah selanjutnya adalah menguji formula pada manusia yang berisiko terkena penyakit tersebut. Jika pengobatannya efektif, ini akan menjadi terobosan dalam mencegah kardiomiopati hipertrofik. Tidak ada pengobatan yang tersedia saat ini bagi mereka yang memiliki kemungkinan lebih tinggi terkena penyakit ini karena mereka membawa varian gen. Perkembangan seperti ini sangat menarik karena mengubah pendekatan kami terhadap perawatan pasien dari reaktif menjadi proaktif.
Yang Tidak Kami Ketahui
Saat kita semakin dekat untuk memahami hubungan antara mutasi gen dan penyakit, faktor ketiga muncul untuk memperumit masalah - bagaimana gen kita berinteraksi dengan lingkungan dan kehidupan kita sehari-hari. Mengumpulkan pengetahuan ini akan membutuhkan pendekatan sistematis untuk studi klinis dan beberapa dekade untuk sampai pada jawaban.
Akan tetapi, pada akhirnya, kami berharap mereka akan membantu kami memahami beberapa pertanyaan dasar, seperti mengapa beberapa orang yang merokok, menghirup udara yang tercemar, atau makan makanan yang buruk mengembangkan penyakit jantung sementara yang lain tidak. Kabar baiknya, penelitian terbaru juga menunjukkan bahwa kebiasaan sehat, seperti berolahraga secara teratur dan makan makanan yang sehat, dapat mengatasi risiko pengembangan penyakit kardiovaskular yang "diturunkan" melalui varian gen.
Mengisi Kosong
Ada banyak potongan teka-teki DNA yang hilang. Untungnya, beberapa upaya besar sedang dilakukan untuk mengumpulkan dan menganalisis data genom. Tujuan utamanya adalah memberi para dokter pengetahuan yang mereka butuhkan untuk merawat pasien yang datang dengan penyakit tertentu.
Salah satu upaya disebut Precision Medicine Initiative, atau "Kita Semua". Ini adalah proyek unik yang bertujuan untuk mengidentifikasi perbedaan individu dalam gen, lingkungan, dan gaya hidup. Proyek ini akan melibatkan satu juta atau lebih peserta di seluruh negeri yang setuju untuk berbagi sampel biologis, data genetik, dan informasi pola makan dan gaya hidup dengan para peneliti melalui catatan medis elektronik mereka. Informasi yang dikumpulkan melalui program ini diharapkan dapat menghasilkan pengobatan yang lebih tepat untuk berbagai penyakit.
Pengujian Lebih Murah
Biaya sekuensing DNA telah turun dari ribuan dolar menjadi ratusan dolar - dan terus menurun. Karena harga yang lebih rendah membuat pengujian DNA dapat diakses oleh kebanyakan orang, kami cenderung melihat lebih banyak pemasaran langsung ke konsumen yang akan memungkinkan keluarga untuk mengidentifikasi beberapa risiko penyakit genetik, serupa dengan bagaimana Anda sudah dapat menggunakan pengujian DNA untuk menemukan keturunan Anda. Kami masih mempelajari implikasi tentang bagaimana memperoleh informasi tentang risiko penyakit dapat memengaruhi kesehatan dan kesejahteraan orang.
Dalam dunia medis, kami mencoba mencari cara menggunakan pengujian DNA untuk mendapatkan informasi yang tidak dapat kami peroleh melalui jenis pengujian lain. Begitu kita memperoleh informasi, kita perlu tahu apa yang harus dilakukan dengannya. Contoh yang baik adalah hiperkolesterolemia familial. Tes DNA telah mengungkapkan bahwa tiga persen orang berada pada peningkatan risiko kondisi ini yang menyebabkan kadar kolesterol darah tinggi yang berbahaya. Begitu:
- Haruskah setiap orang diuji untuk menemukan tiga persen ini?
- Apakah ini lebih baik daripada menggunakan tes kolesterol darah standar dan mencatat riwayat keluarga dengan cermat?
- Bagaimana jika tes DNA menemukan bahwa Anda memiliki risiko lima persen lebih tinggi untuk mengidap berbagai bentuk penyakit jantung?
- Apakah peningkatan risiko ini cukup tinggi sehingga Anda harus dirawat?
Pertanyaan seperti ini perlu dijawab sebelum kita dapat menggunakan tes DNA untuk membenarkan pendekatan pengobatan kita.
Bergerak kedepan
Kami baru saja mulai menggores permukaannya, tetapi kami mengantisipasi bahwa genetika pada akhirnya akan mengubah cara ahli jantung mengevaluasi pasien dan keluarganya dengan bentuk penyakit jantung tertentu, seperti gagal jantung. Satu dari setiap lima orang dewasa mengalami gagal jantung. Dan penyakit itu menyerang anak-anak dari satu dari setiap empat pasien gagal jantung. Kami ingin mengidentifikasi orang-orang ini sebelum mereka mengembangkan gagal jantung.
Syukurlah, banyak perkembangan baru yang menarik dalam pengetahuan dan teknologi memungkinkan kita untuk mengatasi teka-teki yang sangat rumit ini. Mengidentifikasi potensi pengujian gen adalah tugas yang menakutkan, tapi menyenangkan. Setiap orang berharap untuk melihat kemajuan.
Dr. Tang adalah ahli jantung di Institut Jantung dan Vaskular Klinik Cleveland, program bedah jantung dan jantung No. 1 di negara itu yang diperingkat oleh US News & World Report. Dia juga Direktur Center for Clinical Genomics.