Uus bioloogia rajab teed personaalsele meditsiinile

Kaasaegsed meditsiini ja biomeditsiini uuringud on jõudnud tasemele, mis on toonud käegakatsutavasse kaugusesse võimaluse mõõta ja tõlgendada haigusi põhjustavaid protsesse juba molekulide tasandil, kinnitab TÜ professor Johan Björkegren koos USA kolleegi Eric Schadtiga.

[[{"type":"media","view_mode":"media_large","fid":"37706","attributes":{"alt":"","title":"","class":"media-image","typeof":"foaf:Image","wysiwyg":1}}]]Viimasel kümnel aastal on meditsiiniuuringute põhirõhk olnud genoomiülestel uuringutel, mille abil on püütud välja sõeluda komplekshaigustega seotud geenivariante. Neisse uuringutesse on mahutatud palju tööd ja raha, kuid tulemus pole paraku ootusi õigustanud. Tihtipeale suudavad leitud geenivariandid anda seletuse vaid 5-10 protsendile kindla haiguse pärilikkusriskile.

Ajakirjas Science Translational Medicine äsja ilmunud ülevaateartiklis kirjeldavad Tartu Ülikooli patoloogilise anatoomia professor Johan Björkegren koos New Yorgi Mount Sinai meditsiinikõrgkooli professori Eric Schadtiga uudset lähenemist, mida nad nimetavad uueks bioloogiaks. See põhineb arusaamal, et füsioloogilisi protsesse ja haigusi mõjutavaid molekulaarseid protsesse tuleb pigem kirjeldada molekulaarsete võrgustikena, mitte lihtsalt kahemõõtmeliste signaalradadena, nagu see on veel täna kombeks.

Prof Johan Björkegreni sõnul kirjeldab uus bioloogia protsesse alates molekulidest toimuvast, minnes edasi rakkude aktiivsuse vaatlemisega, mis omakorda määrab kudede aktiivsuse. Järgmise sammuna kirjeldatakse protsesse, mis toimuvad erinevate organite vahel ning veel edasi on võimalik kirjeldada protsesse, mis mõjutavad inimeste omavahelisi suhteid ja keskkonna mõju.

[[{"type":"media","view_mode":"media_large","fid":"37705","attributes":{"alt":"","title":"","class":"media-image","typeof":"foaf:Image","wysiwyg":1}}]]"See uus bioloogia põhineb kolmel olulisel muutusel. Esiteks on viimase kümne aasta jooksul genoomiülesed uuringud muutunud oluliselt hõlpsamaks ning nende hind on hüppeliselt langenud. Arvutiteadus on loonud algoritmid, mis võimaldavad teha väga keerukaid arvutusi. Kolmas uue bioloogia eeldus on suurenenud arvutusvõimsus ja võimsad arvutuskeskused. Need kolm täidetud tingimust muudavad seda, kuidas edaspidi tehakse uuringuid nii meditsiinis kui bioloogias," selgitab Björkegren.

Artiklis kirjeldavad Björkegren ja Schadt, kuidas genoomiülestel assotsiatsiooniuuringutel kogutud andmehulkade analüüsi tõhustada ja minna edasi molekulaarsetes võrgustikes toimuva uurimisele. Tulevikus võimaldab see luua erinevaid molekulaarseid füsioloogilisi ja patoloogilisi protsesse kirjeldavaid andmekogusid ja liikuda ennetava ja personaalse meditsiini suunas.

Antud lähenemine on juba kasutusel Tartu Ülikooli Siirdegenoomika keskuses, kus Tartu Ülikooli Arengufondi toel on alustatud eestimaalaste terviseuuringuid viiel erineval molekulaarsel tasandil (DNA, RNA, RNA muutuste, valgu ja metaboliitide tasandid), mis lõppkokkuvõttes päädivad suure andmebaasi tekkega, mida on võimalik kasutada kliinilises praktikas patsientide personaalses ravis.

Lisainfo: Johan Björkegren, TÜ patoloogilise anatoomia professor, tel +46 (0)73-356 81 81, johan.bjorkegren@ut.ee

Anneli Miljan
Tartu Ülikooli pressiesindaja
tel +372 737 5683
mob +372 515 0184
e-post anneli.miljan@ut.ee
www.ut.ee