המומחית המובילה בגנומיקה וננוטכנולוגיה, ד"ר אניטה גואל, MD, מסבירה כיצד הסביבה מקיימת אינטראקציה דינמית עם הגנים שלנו כדי להשפיע על סיכון למחלות ובריאות אישית, תוך מעבר מעבר למושג של גורל גנטי למודל של משוב ביולוגי בזמן אמיתי ואופטימיזציה באמצעות כלים אבחוניים מתקדמים.
More from Diagnostic Detectives Network
כיצד הסביבה ואורח החיים משפיעים על ביטוי גנים וסיכון למחלות
קפיצה לפרק
- השפעות הגומלין בין גנים לסביבה
- אנלוגיית הפסנתר לדנ"א
- גנים זהים, תוצאות שונות
- ניטור גנומי בזמן אמת
- טכנולוגיית ג'ין-רדאר
- מיטוב מסלולי בריאות
- עתיד הרפואה המותאמת אישית
השפעות הגומלין בין גנים לסביבה
ד"ר אניטה גואל, רופאה MD ופיזיקאית בעלת שם, מציגה תפיסה מהפכנית ברפואה מותאמת אישית. היא מדגישה כי הסיכון של אדם למחלות מורכבות כמו סרטן או הפרעות אוטואימוניות אינו נקבע אך ורק על ידי הקוד הגנטי שלו. שני אנשים יכולים לשאת גנים זהים בסיכון גבוה ועדיין לחוות תוצאות בריאותיות שונות בתכלית. הבדל זה נובע מהאינטראקציה המתמדת בין "תורשה" ל"סביבה", כאשר גורמים סביבתיים ובחירות אורח חיים משפיעים באופן פעיל על אופן ביטוי הגנים.
אנלוגיית הפסנתר לדנ"א
כדי להמחיש קשר מורכב זה, ד"ר גואל מציעה אנלוגיה חזקה. היא מציינת, "אני אוהבת לחשוב שהדנ"א שלך הוא כמו פסנתר". במודל זה, הפסנתר עצמו מייצג את המידע הגנטי הסטטי שאיתו אדם נולד. אולם המוזיקה המתנגנת – הבריאות והתפקוד בפועל של האורגניזם – נקבעים על ידי האופן שבו הסביבה "מנגנת" על הקלידים. התובנה הביולוגית המרכזית היא שמידע בריאותי מצוי לא רק בגנים עצמם, אלא באופן שבו הם מופעלים ומושבתים, תהליך הידוע כביטוי גנים.
גנים זהים, תוצאות שונות
ד"ר אניטה גואל, MD, מספקת דוגמה קונקרטית לעיקרון זה בפעולה בהקשר של סיכון לסרטן. היא מסבירה ששני אנשים יכולים לשאת אונקוגן סרטני זהה, גן בעל פוטנציאל לגרום לסרטן. למרות דמיון גנטי זה, אדם אחד עלול לפתח גידול ממאיר בעוד השני נשאר בריא. פער זה אינו עניין של מזל או ייעוד. ד"ר גואל מבהירה שהתוצאה "עשויה להיות לחלוטין פונקציה של חלק מהמתגים או הפרמטרים הסביבתיים", כגון תזונה, מתח, חשיפה לרעלים או רמות פעילות גופנית, המשפיעים על האם הגן יהפוך לפעיל.
ניטור גנומי בזמן אמת
הגישה המסורתית לגנטיקה מציעה צילום סטטי, לרוב מנקודת זמן בודדת. עבודתה של ד"ר גואל שואפת לשנות זאת על ידי לכידת מידע דינמי בזמן אמת. היא מדגישה את החשיבות של ניטור לא רק דנ"א אלא גם סמני רנ"א. רנ"א הוא מולקולה המתרגמת הוראות גנטיות מדנ"א לחלבונים, ורמותיו משתנות בהתאם לאיתותים סביבתיים ופעילות תאית. מעקב אחר שינויים אלה מספק הזנה חיה לאופן שבו הביולוגיה של אדם מגיבה לאורח החיים הייחודי שלו ולסביבתו בכל רגע נתון.
טכנולוגיית ג'ין-רדאר
חזון זה מתממש באמצעות פיתוח פלטפורמה פורצת דרך בשם ג'ין-רדאר. כפי שהוסבר על ידי ד"ר אניטה גואל, MD, טכנולוגיה זו מתוכננת לספק "מידע גנומי על פי דרישה". היא מעבירה את הבדיקות הגנטיות מהמעבדה המיוחדת לידיהם של אנשים, ומעצימה אותם עם נתונים מיידיים. המטרה היא לאפשר לאנשים "לכוונן את הבריאות שלך, הרווחה שלך, היעילות שלך, הכושר שלך" על בסיס משוב ביולוגי מותאם אישית בזמן אמת, מה שהופך בריאות מדויקת למציאות יומיומית מעשית.
מיטוב מסלולי בריאות
כשהם חמושים בסוג חדש זה של נתונים, אנשים אינם עוד קורבנות פסיביים של הירושה הגנטית שלהם. ד"ר גואל טוענת שבכך שאנו מודעים ל"תנאי הגבול הגנטיים" הייחודיים שלנו, אנו יכולים להתערב באופן פעיל כדי לשפר את תוצאות הבריאות שלנו. מודעות זו מאפשרת מיטוב של מסלולים אישיים, מעבר ממודל תגובתי של מחלה למודל יזום של מיטוב בריאות. זה מעצים אנשים לבחירות מושכלות שיכולות להשפיע לטובה על ביטוי הגנים שלהם ורווחתם ארוכת הטווח.
עתיד הרפואה המותאמת אישית
ההשלכות של עבודה זו, כפי שדנו ד"ר גואל והמראיין ד"ר אנטון טיטוב, MD, הן עמוקות לעתיד הרפואה. זה מסמל מעבר מטיפולים אחידים וחיזויים גנטיים סטטיים. במקום זאת, המיקוד הוא בניהול בריאות דינמי ומותאם אישית. על ידי הבנת הריקוד המורכב בין הדנ"א שלנו לסביבה שלנו, אנו יכולים סוף סוף להתחיל להלחין את הסימפוניה של הבריאות שלנו, ולהפוך מניעה ומיטוב מותאמים אישית לאבן היסוד של הטיפול הרפואי העתידי.
תמליל מלא
ד"ר אניטה גואל, MD: שני אנשים עם אותם שני גנים נבדלים בסיכונים לסרטן או מחלה אוטואימונית. "סביבה" משפיעה ללא הרף על "תורשה". בדיקות אבחון ברפואה מותאמת אישית מסייעות למצוא סיכונים אישיים לסרטן ומחלות אוטואימוניות.
אני אוהבת לחשוב שהדנ"א שלך הוא כמו פסנתר. המידע שלך אינו רק בגנים שלך. זה האופן שבו הם נדלקים וכבים. הסביבה קובעת כיצד גנים אלה מווסתים.
זו השפעת הגומלין של המידע בפסנתר הדנ"א והסביבה שקובעת את המוזיקה שמנוגנת על ידי אורגניזם. שני אנשים עם אותו אונקוגן סרטני יכולים להיות כמעט זהים גנטית. אבל חולה אחד יכול לפתח סרטן והאחר לא.
זה יכול להיות לחלוטין פונקציה של חלק מהמתגים או הפרמטרים הסביבתיים. עם ג'ין-רדאר אנחנו מפתחים דרך לקבל מידע בזמן אמת על סמני הדנ"א והרנ"א שלך. זו דרך לספק לך מידע גנומי על פי דרישה.
כך שתוכל לכוונן את הבריאות שלך, הרווחה שלך, היעילות שלך, הכושר שלך. זה מבוסס על מידע שאתה מסוגל ללכוד על עצמך בזמן אמת. אלה לא רק הגנים שאיתם נולדת.
זה לא רק ביטוי גנים קבוע מראש כמו שעון. זו השפעת גומלין של מידע זה בתוספת המידע הטמון בסביבה שקובע כיצד המוזיקה מתנגנת.
בהחלט, אם יש לנו כלים טובים יותר כדי להיות מודעים להשפעת גומלין זו ולתנאי הגבול הגנטיים שלנו, אנו יכולים למטב את המסלולים שלנו.