Slavni svjetski genetičar: "Treba istražiti hrvatsko sportsko čudo"

Slavni svjetski genetičar: "Treba istražiti hrvatsko sportsko čudo"

FOTO: Index

NA 20. KONGRESU Europskog antropološkog društva, koji je organizirao Institut za antropologiju u Zagrebu, među brojnim uglednim svjetskim znanstvenicima izlaganje je na poziv doc. Saše Missonija održao i Škot Struan Grant, koji zadnjih 10-ak godina radi kao profesor pedijatrije na Sveučilištu Pennsylvanije i u Dječjoj bolnici u Phyladelphiji. Smatra se jednim od najzaslužnijih za otkriće varijante gena TCF7L2 koja se povezuje s dijabetesom, kao i za varijantu gena COL1A1 koja ima ulogu u osteoporozi. U intervjuu za Index pitao sam ga o njegovim istraživanjima, o njihovoj mogućoj primjeni, o planovima za suradnju s hrvatskim znanstvenicima pa i o tome misli li da sportski uspjesi Hrvatske, a osobito Splita, imaju nešto s genetikom.

EPIDEMIJA PRETILOSTI I DIJABETESA

Stanovništvo u svijetu sve više stari, a stil života istovremeno postaje sve više sjedilački. Hrana također postaje sve jeftinija, osobito u SAD-u. Vi ste otkrili neke gene povezane s dijabetesom 2. Da li se trend širenja epidemije pretilosti i dijabetesa i dalje pojačava ili se usporava?

U svijetu danas postoji prava epidemija pretilosti, a ona je svakako faktor rizika za dijabetes. Posebno raste trend pretilosti kod djece. Dobra novost je da ljudi poput Michelle Obame vode velike kampanje u javnom zdravstvu koje daju rezultate. U Pennsylvaniji postoje čak naznake da dolazi do obrata, da se pretilost kod djece smanjuje. Optimist u meni nada se je vrhunac trenda za nama. No s druge strane u brojnim saveznim državama SAD-a više od trećine odraslih je pretilo. Budući da je pretilost povezana s dijabetesom i aterosklerozom, ona povećava i rizik od krvožilnih bolesti.

Otkrili ste neke ključne gene povezane s dijabetesom. Koliko je složena genska podloga te bolesti? Do sada je otkriveno oko 10 posto genskih komponenti povezanih s njom. Budući da su sklonosti bolestima poprilično raširene u našem genomu, koliko ste optimistični da ćemo moći utjecati na njih?

U posljednje vrijeme postalo je vrlo jasno da su uobičajene bolesti poput shizofrenije, raka i dijabetesa poligenske, odnosno da su u igri brojni geni. U znanstvenoj zajednici stoga se danas vodi rasprava koliko su te bolesti stvarno uzrokovane genima. Spomenuli ste da smo utvrdili neku povezanost za oko 10 posto gena. Možda ćemo pronaći još neke. No određeni među njima pokazuju snažne signale tako da među znanstvenicima postoji konsenzus o tome da su oni važan faktor rizika.

Možete li pojasniti ili ilustrirati koliki utjecaj ima tih deset posto gena za dijabetes?

Pokušat ću. Ako ja imam dijabetes tipa 2, vjerojatnost da će ga moja sestra ili brat dobiti, bit će tri puta veća od prosječne. Znanstvenici pokušavaju otkriti koliko se od tog trostrukog rizika može objasniti genima. To predstavlja tih 10 posto. Vi vjerojatno želite znati mogu li ljudi s genskim predispozicijama pomoću promjena u stilu života promijeniti i taj rizik. O tome se vode velike rasprave. U znanstvenoj zajednici postoji generalni konsenzus da utjecaj takvih varijanti gena treba promatrati uz neke druge čimbenike, kao što je primjerice povijest bolesti u obitelji. Mislim da je još uvijek prerano da decidirano odgovorimo na to pitanje.

GENOM, EPIGENOM, PREHRANA...

Koliko je važan utjecaj varijante gena FTO u toj priči?

Vodio sam istraživanja pretilosti kod djece i uočio da je signal gena FTO najsnažniji, kako kod djece tako i kod odraslih. Postoji varijanta FTO-a koja je prisutnija kod pretilih ljudi. Danas sve više studija pokazuje da je signal smješten u genu FTO, ali da je uzrok neki drugi gen. Dakle, FTO možda nije izravno odgovoran, no on možda pokreće neke susjedne gene.

Na koji način razumijevanje gena, epigenetike (uključivanja i isključivanja pojedinih gena) i okolišnih čimbenika može dovesti do lijekova za dijabetes? Naime, čini se da su u priču uključeni brojni faktori u relacijama koje nisu potpuno jasne.

Mislim da je epigenetika važan dio slike. Primjerice, postaje sve jasnije da čak i prehrana roditelja pa i djedova i baka utječe na epigenom koji se prenosi na potomstvo. Istraživanje epigenoma je vrlo složeno i trebat će mnogo godina da se utvrdi njegova uloga u toj priči.

OPTIMIST SAM

Ako u pozadinu bolesti mogu biti uključene stotine gena pa i drugi čimbenici, koliko ste optimistični da ćemo pronaći kvalitetne terapije?

Ja sam optimističan. Možda može zvučati pesimistično kada kažem da smo otkrili tek manji dio genskih komponenti povezanih s dijabetesom. No s druge strane istovremeno postoji veliko slaganje među znanstvenicima oko toga da su komponente koje smo otkrili realni čimbenici. Svi se slažemo da u FTO-u postoji signal kao i u TCF7L2, mi danas možemo replicirati istraživanja drugih znanstvenika i naći potvrde za to. Kada jednom otkrijemo što se zbiva u tom dijelu genoma i koji su uzročni geni, to će nam omogućiti nove terapijske mogućnosti. Ako budemo intervenirali i utjecali na odgovarajuće mete, vjerujem da ćemo moći ostvariti značajan rezultat. Primjerice, problematična varijanta FTO-a predstavlja vrlo mali dio genetike pretilosti, no postoji veliko zanimanje za nju jer bi mogla biti važna meta budući da statistički predstavlja jak signal. Mada u nekoj bolesti mogu sudjelovati stotine gena, postoji mogućnost da djelovanje na samo jedan od njih može biti djelotvorno. Kada budemo znali cjelokupnu gensku arhitekturu bolesti, vjerojatno će se brojni geni naći na istom putu. Stoga će ključno pitanje biti gdje je na tom putu najoptimalnije djelovati? Istraživanja genoma stara su tek desetak godina, a toliko obično treba da jedan lijek dođe na tržište. Dakle, ja mislim da će se dugoročno pojaviti mete te da će biti terapeutskih konzekvenci.

U nekim svojim prezentacijama FTO ste nazvali Empire State Buildingom?

Točno. Taj signal je vrlo snažan, na prikazu utjecaja gena koji se naziva Manhattan Plot on dominira poput Empire State Buildinga. Znanstvenici ga iznova i iznova potvrđuju u svojim studijama. Dakle, neovisno o tome koliki udio taj gen predstavlja u genetici dijabetesa, mislim da se u njemu krije veliki terapeutski potencijal. To je novi uvid, nova biologija i mislim da je to vrlo uzbudljivo.

Na koji način se može djelovati na problematične varijante gena? Hoćemo li ih moći ispravljati metodom CRISPR-Cas9?

Ta metoda svakako ima veliki potencijal. Njena primjena je za sada još u ranoj fazi razvoja. Mnogi ljudi koji danas rade u tom području pitaju se kako bi se izmjena gena mogla iskoristiti u terapeutske svrhe. Mislim da još moramo vidjeti koji geni utječu na koje u susjedstvu genoma i potom trebamo vidjeti koje ćemo trebati potisnuti, a koje pojačati. Pred nama je veliki posao.

Vjerojatno će jedan od problema biti činjenica da nije lako promijeniti neku problematičnu varijantu gena u odraslom organizmu. Relativno je lako to učiniti u jednoj stanici, možda u zametku, ali u mnoštvu stanica odrasle osobe to vjerojatno neće biti lak posao.

Svakako. Ako će se to morati učiniti u specifičnim tkivima, bit će to veliki izazov. No ipak mnogi ljudi doživljavaju CRISP-Cas9 kao tehniku koja će se moći koristiti u terapijske svrhe. Za sada je ona još u vrlo ranoj fazi. Prisutna je tek tri – četiri godine, a već pokreće pravu revoluciju u tom području. U mojem laboratoriju također radimo s CRISPR-Casom, brojni drugi laboratoriji ga koriste. On postaje standardno oruđe.

U HRVATSKOJ SE OTVARAJU DOBRE PRILIKE

Čuo sam da planirate pokrenuti neki zajednički projekt s hrvatskim znanstvenicima. O čemu je riječ?

U suradnji sa Sašom Missonijem i njegovim timom istražujemo nekoliko ideja. Mislim da tu postoje dobre prilike. Hrvatska kao nova članica EU ima prilike dobiti dosta sredstava za istraživanja. Mislim da bi se mogla ostvariti sinergija između hrvatskih i američkih institucija, da bi tu moglo biti dosta razmjene znanja. Upravo sam bio na kavi s nekolicinom znanstvenika s kojima sam diskutirao o tome što bismo mogli istraživati u Hrvatskoj.

Kako vam se sviđa ovdje? Je li vam to prvi posjet?

Ne, bio sam već jednom ranije. Jako mi se sviđa. Ja sam zapravo također Europljanin, Britanac sam.

Čuo sam da su neke naše populacije ne otocima zanimljive za genetska istraživanja jer tu nema toliko miješanja, genealogije obitelji su jasne, njihova prehrana je dobro poznata, okoliš i bolesti mogu se dosta dobro pratiti.

Znam da brojni znanstvenici već rade s otočnim zajednicama. U Hrvatskoj je to tim doc. Missonija i akademika Rudana, posebice na istočnojadranskim otocima poput Hvara i Brača. Tu je također zanimljiva i mediteranska prehrana i njezina sprega s djelovanjem gena.

DIJABETES TIPA 1,5

U jednom predavanju govorili ste da postoji dijabetes tipa 1, dijabetes tipa 2, ali i dijabetes tipa 1,5. Kako biste čitateljima jednostavno objasnili dijabetes 1,5?

Mnogi ljudi koji misle da imaju dijabetes tipa 2, zapravo imaju autoimuni dijabetes, odnosno tip 1. No uobičajeni dijabetes tipa 1 očituje se još u djetinjstvu dok se ovaj, koji nazivamo 1,5 očituje u zrelosti. Zbog toga se često dijagnosticira kao dijabetes tipa 2. Postoje izvješća koja pokazuju da je upravo gen TCF7L2 na kojem ja radim povezan s tim dijabetesom koji je neka vrsta mješavine između tipa 1 i 2. Ako razjasnimo genetiku iza te vrste dijabetesa, moći ćemo imati bolju dijagnostiku, ali i liječenje. U slučaju tipa 1,5 u konačnici će također trebati terapija inzulinom kao kod dijabetesa 1. Dakle, u tom slučaju ga nećemo krivo liječiti kao dijabetes 2. Stoga mislim da će to istraživanje biti važno i za predikciju i za liječenje. No što više istražujemo genske pozadine bolesti, to više otkrivamo razne njihove podgrupe. Možda ćemo tako jednog dana govoriti o 10 tipova dijabetesa, a s novim znanjem moći ćemo razviti bolju dijagnostiku i bolja, personaliziranija liječenja.

GENETIKA HRVATSKOG SPORTSKOG USPJEHA

Na olimpijskim igrama u Brazilu Hrvatska je bila druga najuspješnija nacija kada se gleda broj medalja po glavi stanovnika. Zanimljivo je također da u Splitu postoji jedna ulica iz koje je poteklo jako puno vrhunskih svjetskih sportaša iz različitih disciplina, među kojima i tenisač Goran Ivanišević. Kako to objasniti? Je li to stvar podneblja ili genetike? Što mislite?

Ne znam. Mislim da okoliš vjerojatno ima neke veze s time. Ugodna klima, dobra prehrana, ali možda i geni. To bi bilo zanimljivo istražiti. Možda bismo to mogli napraviti zajedno s hrvatskim znanstvenicima.

Znate li nešto više o temi ili želite prijaviti grešku u tekstu?
Učitavanje komentara