Cum transformă genomica medicina?

genetica și genomica | limbajul vieții
Distribuie:
Mod ADHD - Activează-l ca punct de sprijin vizual pentru citit mai rapid și cu mai multă concentrare.

Genomica a revoluționat deja numeroase domenii medicale. Vă prezint câteva exemple.

Cancer

Tratamentul clasic al cancerului include de obicei o combinație de chirurgie, pentru îndepărtarea tumorii, chimioterapie, care folosește medicamente pentru a distruge celulele canceroase, și radioterapie, ce utilizează radiații pentru a micșora sau elimina tumorile.

Genomica a schimbat această abordare, concentrându-se pe mutațiile genetice care cauzează cancerul. Prin analiza întregului genom al celulelor canceroase, geneticienii, în colaborare cu bioinformaticienii, pot identifica mutațiile specifice asociate cancerului și pot adapta tratamentele astfel încât să țintească direct aceste mutații genetice.

Aici trebuie sa deschid o paranteză largă și să vorbim despre vaccinurile pentru tratarea cancerului. Conceptul unui vaccin împotriva cancerului poate părea revoluționar, dar fundamentul său se află în știința imunologică bine stabilită. Spre deosebire de vaccinurile tradiționale care previn bolile infecțioase, vaccinurile împotriva cancerului își propun să antreneze sistemul imunitar să recunoască și să distrugă celulele canceroase prin țintirea unor antigene specifice – molecule care acționează ca markeri celulari, fiind prezente pe suprafața celulelor tumorale, dar absente pe țesutul normal.

În anul acesta, mai multe vaccinuri candidate au intrat în faze avansate de testare clinică, ca formă de tratament pentru cazurile agresive de cancer de sân, ovarian sau plămâni[1]. Vaccinurile introduc peptide modificate, secvențe de ARNm sau plasmide ADN (mici molecule circulare de ADN dublu-catenar, obținute sintetic în laborator) care stimulează limfocitele T ale organismului să recunoască și să atace selectiv celulele canceroase.

Aceste terapii nu sunt destinate să înlocuiască tratamentele existente, precum chimioterapia sau radioterapia, ci să sporească capacitatea sistemului imunitar de a preveni reapariția cancerului – în special în cazurile cu risc ridicat de recurență. Vaccinarea împotriva cancerului nu este doar de a induce un răspuns imun temporar, ci de a crea o supraveghere imună care să prevină reapariția tumorii la ani de la tratamentul inițial.

Boli cardiace

Cercetările genomice au identificat peste 150 de gene asociate cu afecțiuni ereditare, precum cardiomiopatiile, sindroamele de aritmie sau anevrisme de aortă.

Farmacogenomica

Studiază modul în care variațiile genetice influențează metabolizarea medicamentelor, ajutând la ajustarea dozelor sau alegerea altor medicamente pentru a minimiza efectele adverse și a maximiza eficiența.

Studiul procesul de imbatrănire

Telomerele, structuri esențiale de la capetele cromozomilor, se scurtează progresiv cu fiecare diviziune celulară (datorită mecanismului incomplet de replicare a capetelor ADN-ului de către enzimei polimeraza ADN), contribuind la senescență celulară și îmbătrânire. Tehnologia PacBio HiFi sequencing revoluționează studiul telomerelor, permițând măsurarea lor la rezoluție de nucleotide și identificarea variațiilor lor genetice (TVSs), care pot afecta protecția cromozomilor și accelera disfuncțiile asociate îmbătrânirii.[2]

Sănătate preventivă

Prin utilizarea așa-numitelor scoruri de risc poligenic (obținute în urma studiilor GWAS Genome-wide association studies, studii populaționale care asociază mutații din ADN cu anumite boli), putem estima riscul unei persoane de a dezvolta diverse boli precum diabetul, bolile cardiovasculare, Alzheimer sau chiar anumite tipuri de cancer.

De exemplu, o persoană cu un scor de risc ridicat pentru boli de inimă poate fi sfătuită să adopte un stil de viață mai sănătos sau să facă controale medicale regulate. Această medicină personalizată poate salva vieți prin prevenirea bolilor înainte ca acestea să devină grave.

Terapia genică: un tratament revoluționar

Terapia genică, care presupune modificarea ADN-ului unei persoane pentru a trata sau chiar vindeca boli genetice, prin înlocuirea genelor defecte. Acest tratament vizează în mod primar afecțiunile cauzate de o singura genă (etiologie monogenică).

Un caz concret este anemia falciformă (siclemia), o boală ereditară rară și gravă a sângelui, care afectează aproximativ 8 milioane de persoane la nivel mondial. Această afecțiune este cauzată de mutația unei singure nucleotide A ce e înlocuită cu T aflată în exonul 1 al genei HBB, care codifică lanțul beta al hemoglobinei, pe cromozomul 11. Această modificare transformă codonul CAG (pentru acid glutamic – Glu) în CTG (pentru valină – Val) în poziția a 6-a a lanțului beta, afectând astfel forma și funcția globulelor roșii.

Corecția genică pentru aceasta boală a fost aprobată din 2023, folosind CRISPR/Cas9[3].

CRISPR/Cas9 este o tehnologie de editare genetică derivată din sistemul natural de apărare al bacteriilor, un foarfece molecular, care folosește o enzimă (Cas9) ghidată de un ARN specific pentru a tăia ADN-ul într-o secvență țintă. Aceasta permite modificarea precisă a genomului prin adăugarea unor gene noi, eliminarea unor secvențe nedorite sau corectarea mutațiilor genetice.(CRISPR e acronim pentru Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats)

Tratamentul Casgevy[4] profită de o particularitate a biologiei umane: avem două seturi separate de gene pentru producerea hemoglobinei. În timpul dezvoltării fetale, oamenii produc un tip diferit de hemoglobină, mai eficientă în extragerea oxigenului din sângele mamei prin placentă. După naștere, la majoritatea oamenilor, această genă este dezactivată, iar producția de hemoglobină adultă preia treptat controlul, înlocuind hemoglobina fetală în câteva luni. Acesta este motivul pentru care nou-născuții sunt sănătoși. Casgevy folosește editarea genomului bazată pe CRISPR pentru a elimina regulatorul care împiedică celulele stem hematopoetice să producă hemoglobină fetală.

Concret, celulele stem hematopoietice sunt colectate de la pacient, de obicei din sângele periferic, după administrarea unui medicament care stimulează eliberarea acestora din măduva osoasă. Apoi, sunt editate genetic folosind tehnologia CRISPR-Cas9 pentru a dezactiva regiunea genomului care inhibă producția de hemoglobină fetală. Celulele editate, capabile acum să producă hemoglobină fetală, sunt reintroduse în organism printr perfuzie intravenoasă. Aceste celulele editate migrează spre măduva osoasă, unde încep să producă globule roșii cu hemoglobină fetală. Aceasta înlocuiește hemoglobina defectă, prevenind deformarea globulelor roșii și simptomele bolii.


[1] https://www.uwcvi.org/post/2024-a-year-of-clinical-breakthroughs-at-the-cancer-vaccine-institute

[2] https://doi.org/10.1038/s41467-023-35823-7

[3] https://medlineplus.gov/genetics/understanding/genomicresearch/genomeediting/

[4] https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/fda-approves-first-gene-therapies-treat-patients-sickle-cell-disease


Acest material a fost publicat de autoare și pe contributors.ro


Citește și:


 

Categorie: Sănătate, Științe
Etichete: cancer, medicină
Distribuie:
Articolul anterior
Peste 400 de arădeni s-au prezentat în acest an la Cabinetul Antirabic după ce au fost zgâriați sau mușcați de animale
Articolul următor
Campanie de promovare a sănătații reproducerii | „Informează-te! Implică-te! Alege soluția potrivită pentru tine!”

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

Fill out this field
Fill out this field
Te rog să introduci o adresă de email validă.

Bodyguard Elite
ULTIMELE ȘTIRI

Restricții de circulație în mai multe zone din municipiu | În unele cartiere se suspendă temporar și utilizarea locurilor de parcare

0
Primăria Municipiului Arad informează cetățenii că, în perioada următoare, lucrările executate în cadrul proiectului „Reabilitare Rețea Magistrală de Transport Agent Termic în Municipiul Arad” vor impune instituirea unor restricții temporare de circulație în mai multe zone ale municipiului.  I. Calea Victoriei 1. În zona intersecției dintre Calea Victoriei și strada Ioan Moldovan (Calea Victoriei nr. 60-62), cele două benzi de circulație aferente sensului de mers către Calea Aurel Vlaicu vor fi închise temporar. Circulația rutieră se va desfășura în ambele sensuri pe cele două benzi care, în prezent, asigură circulația către Piața Spitalului. 2. Pe Calea Victoriei, pe tronsonul cuprins…

Actualizare 1 Un bărbat a fost arestat în urma perchezițiilor de la Arad

0
10 septembrie, ora 18.00 | Un bărbat a fost arestat în urma perchezițiilor de la Arad  În urma perchezițiilor domiciliare efectuate, astăzi, în județul Arad, au fost descoperite și ridicate cantități de droguri de mare risc (4MMC), țigaretă confecționată artizanal, un cântar electronic de precizie, obiecte purtând urme de substanță, sume de bani în lei, precum și alte mijloace de probă. Procurorii DIICOT au dispus reținerea a 3 persoane (două femei și un bărbat), ulterior una dintre acestea fiind prezentată cu propunere de arestare pentru 30 de zile, solicitarea fiind admisă de judecătorul de drepturi și libertăți din cadrul Tribunalului Arad.…

PNRR și reabilitarea școlilor din municipiu | Cererea de informații, răspunsul întârziat, cel care n-a mai venit și neconcordanțele cu declarațiile

0
Primăria Arad a anunțat joi, într-o conferință de presă, că niciuna din cele șase școli din municipiu care au fost reabilitate cu finanțare prin PNRR nu a pierdut banii europeni. Dacă pentru cinci dintre ele șantierul a ajuns la final, pentru Campusul Preuniversitar Tehnologic, al cărui constructor este firma Tehnodomus, municipalitatea a apelat la o „strategie” să evite pierderea finanțării. Cele șase școli care au fost supuse modernizării sunt următoarele: Școala Gimnazială Caius Iacob (constructor: NEDAV CONSTAR 2012 S.R.L., valoarea lucrărilor: 11.700.000 lei),  Colegiul Național Vasile Goldiș (constructor: Tehnodomus SRL  valoarea lucrărilor: 17.838.330,09 lei),  Liceul Teoretic Adam Müller Guttenbrunn (constructor: NEDAV CONSTAR 2012 SRL, valoarea…

Climb Again deschide oficial centrul din Arad | Terapia prin escaladă, mai aproape de copiii și tinerii cu dizabilități din regiune

0
Climb Again lansează oficial, joi, 17 septembrie, centrul din Arad, un nou spațiu dedicat copiilor și tinerilor cu dizabilități, dar și întregii comunități locale. Evenimentul de deschidere va avea caracter privat, participarea se va face doar pe baza invitației organizatorilor va avea loc de la ora 17:00, la Centrul Climb Again Arad, pe strada Mucius Scaevola, în fosta fabrică TEBA. După ceremonia de deschidere, începând cu ora 19:00, va avea loc un concurs de cățărat cu participare gratuită. De peste 12 ani, Climb Again dezvoltă programe de terapie prin escaladă, incluziune și performanță sportivă pentru copii și tineri cu dizabilități.…

Legea anti-SLAPP, adoptată în Senat | Actul normativ introduce mecanisme de protecție pentru jurnaliști împotriva procedurilor judiciare abuzive

0
Miercuri, 9 septembrie 2026, Uniunea Națională a Barourilor din România a anunțat că Senatul a adoptat legea anti-SLAPP, care introduce în România mecanisme pentru protejarea persoanelor implicate în dezbaterea publică împotriva cererilor vădit neîntemeiate și a procedurilor judiciare abuzive. Totodată, Uniunea Ziariștilor Profesioniști din România a informat tot printr-un comunicat că a participat la procesul de implementare a Directivei anti-SLAPP și a înaintat propuneri concrete și amendamente privind armonizarea legislației românești cu directivele europene anti-SLAPP. Proiectul a fost inițiat de Guvernul României și are rolul de a transpune în legislația națională Directiva (UE) 2024/1069 privind protecția persoanelor implicate în participarea…

Consiliul Concurenței a amendat Philips România cu 1 milion de euro

0
Consiliul Concurenței a sancționat Philips România SRL cu o amendă de 5,18 milioane de lei, aproximativ un milion de euro, pentru furnizarea de documente într-o formă incompletă în timpul unei inspecții desfășurate la sediul companiei – conform unui comunicat de presă. Conform comunicatului Consiliului Concurenței, după ce a fost informat despre desfășurarea inspecției, un angajat al companiei a dezinstalat aplicația WhatsApp de pe un dispozitiv mobil utilizat în scop profesional. În acest fel, accesul inspectorilor la informații potențial relevante pentru obiectul investigației, conținute în aplicația respectivă, a fost restricționat. În perioada 28-30 iulie 2026, Consiliul Concurenței a efectuat inspecții inopinate…
DE LA ACELAȘI AUTOR

Tehnologia PacBio

0
Povestea PacBio începe la Cornell University, unde Jonas Korlach și Stephen Turner au pornit de la o întrebare ambițioasă: cum ar putea fi observată, în timp real, activitatea unei singure molecule de ADN polimerază, enzima care copiază ADN-ul? Din această idee s-a născut tehnologia zero-mode waveguide, sau ZM, un godeu microscopic atât de mic încât lumina este limitată la un volum extrem de redus, de ordinul zeptolitrilor (10 la puterea -21). În acest spațiu minuscul, sistemul poate urmări activitatea unei singure molecule de ADN polimerază, fără ca restul moleculelor fluorescente din soluție să fie luminate și să producă un semnal…

Despre vaccinuri

0
De la descoperirea vaccinurilor în 1798 de către un medic englez (Edward Jenner) cu ocazia unei epidemii de variolă, s-au salvat multe milioane de vieți. O sută de ani mai târziu, Louis Pasteur a descoperit vaccinurile împotriva holerei, antraxului și rabiei, stabilind principiile cheie ale vaccinării: slăbirea virulenței agenților patogeni și folosirea lor pentru a stimula sistemul imunitar al unui organismului neinfectat, fără a declanșa boala. Tot pe atunci au apărut și vaccinurile împotriva ciumei, holerei și febrei tifoide.

Genetica și Genomica | Limbajul Vieții, Tehnologiile Viitorului și Rolul Uman în Descifrarea ADN-ului (Partea I)

0
Genetica este ca o carte de rețete pentru viață, scrisă într-un limbaj codat numit ADN. Indiferent dacă ești om, pisică, copac sau virus, această carte conține instrucțiuni precise – ca niște rețete – care spun fiecărei celule ce ingrediente să folosească și cum să le combine pentru a crește, a funcționa și a se reproduce.
Articolul următor [ACTUALIZARE] Pompierii de la SVSU Pecica: „A fost poate cel mai mare incendiu din ultimii 20 de ani! Au ars peste 30 hectare de lan de grâu” Apasă aici pentru a citi
Secret Link