Κάποτε ίσως ήταν μια σκέψη μακρινή το ότι ο καθένας θα μπορούσε να λάβει μια θεραπεία βασισμένη στον ίδιο του τον οργανισμό και ελαφρώς διαφοροποιημένη από αυτήν ενός άλλου πάσχοντος από την ίδια ασθένεια ατόμου.

Πλέον, ζώντας εν έτει 2019, η εξέλιξη της επιστήμης είναι παραπάνω από αλματώδης και επιτρέπει την υλοποίηση των περισσότερων, αν όχι όλων, αυτών των σκέψεων που κάποτε φάνταζαν μακρινές ή σενάρια επιστημονικής φαντασίας.

Είναι γνωστό και λογικό ότι οι άνθρωποι δεν αντιδρούν στα φάρμακα με τον ίδιο τρόπο. Μόρια στο ήπαρ ή στους νεφρούς σχετίζονται με την επεξεργασία φαρμάκων μετά την πρόσληψη, τα οποία μπορεί να διαφέρουν ανά οργανισμό. Οι διαφορές αυτές μπορούν να προκαλέσουν διαφορές στον τρόπο απόκρισης στις φαρμακευτικές ουσίες. Δύο είναι οι βασικοί μηχανισμοί αλληλεπίδρασης του φαρμάκου με τον οργανισμό:

1. Τι κάνει το σώμα στο φάρμακο (Φαρμακοκινητική): Απορροφάται και διαχέεται σε όλο το σώμα και στη συνέχεια ακολουθεί ο μεταβολισμός του. Συστήματα στο ήπαρ και στους νεφρούς αναγνωρίζουν τις “ξένες” ουσίες . Μικρές διαφορές στα μόρια που εμπλέκονται  στην φαρμακοκινητική: διαφορετική ταχύτητα μεταφοράς π.χ. από το ένα σύστημα στο άλλο, άρα και διαφορετική απόκριση.
2.  Τι κάνει το φάρμακο στο σώμα (Φαρμακοδυναμική) από τη στιγμή που θα μπει μέχρι να φτάσει στο στόχο.

Η απόκριση σε φαρμακευτικές ουσίες είναι χαρακτηριστικό κληρονομήσιμο. Όμως, δεν γνωρίζουμε πάντα την αρνητική προδιάθεση π.χ. ενός προγόνου σε μια ουσία. Έτσι, μεγάλο βοηθητικό ρόλο παίζει η τεχνική της αλληλούχισης DNA (DNA sequencing) [η διαδικασία προσδιορισμού της αλληλουχίας νουκλεϊκού οξέος – η σειρά των νουκλεοτιδίων στο DNA] [5]. Βέβαια, όλοι οι άνθρωποι είμαστε κατά 99.7% ίδιοι γενετικά, οπότε οποιαδήποτε διαφορά οφείλεται σε αυτό το 0.3%, συμπεριλαμβανομένης και της απόκρισης σε φαρμακευτικές ουσίες.

Αξίζει να αναφερθεί πως έχει αναπτυχθεί βάση δεδομένων για το πώς η γενετική επιδρά στα φάρμακα, όπου έχουν καταγραφεί όλες οι τοξικές ή οι ευεργετικές δράσεις φαρμάκων που ελέγχονται από τις κληρονομήσιμες αλλαγές [4].

Η τεχνική της εξατομικευμένης ιατρικής είναι πράγματι καινοτόμος και πολλά υποσχόμενη, απλώς δεν έχει καθιερωθεί ευρέως ακόμα, λόγω της έλλειψης σαφών οδηγιών προς τους υπευθύνους θεραπείας. Ο τομέας στον οποίο μπορούμε να πούμε ότι εφαρμόζεται περισσότερο είναι η θεραπεία του καρκίνου.

Επί του παρόντος, μεγάλο μέρος της ιατρικής πρακτικής βασίζεται σε “πρότυπα περίθαλψης” που καθορίζονται από τον μέσο όρο των αποκρίσεων σε φάρμακα σε μεγάλες ομάδες. Η θεωρία ήταν ότι όλοι πρέπει να λάβουν την ίδια φροντίδα με βάση τις κλινικές δοκιμές. Η εξατομικευμένη ιατρική είναι η ιδέα ότι η διαχείριση της υγείας ενός ασθενούς πρέπει να βασίζεται στα ειδικά χαρακτηριστικά του ασθενούς, συμπεριλαμβανομένης της ηλικίας, του φύλου, του ύψους / του βάρους, της διατροφής, του περιβάλλοντος, κλπ. [2]. Η στοχευμένη θεραπεία (tailored/targeted therapy) αποδίδει κάλλιστη απόκριση και μέγιστο περιθώριο ασφάλειας που οδηγεί σε καλύτερη φροντίδα του ασθενούς. Με πιο γρήγορη διάγνωση, αξιολόγηση κινδύνου και κάλλιστες θεραπευτικές αγωγές, η εξατομικευμένη ιατρική είναι πολλά υποσχόμενη για τη βελτίωση της ιατρικής περίθαλψης με παράλληλα χαμηλότερο κόστος. Για τους κατασκευαστές μηχανημάτων και φαρμάκων η εξατομικευμένη ιατρική αποτελεί ευκαιρία για ανάπτυξη νέων παραγόντων που είναι στοχευμένοι σε ομάδες ασθενών που δεν αποκρίνονται σε θεραπείες, όπως θα ήταν αναμενόμενο, και για τους οποίους τα παραδοσιακά συστήματα υγείας έχουν αποτύχει. Η επιτυχής πρακτική της εξατομικευμένης ιατρικής απαιτεί αλλαγές στα πρότυπα πρακτικής και στις στρατηγικές διαχείρισης για τους επαγγελματίες της υγειονομικής περίθαλψης, καθώς και για τους κατασκευαστές.

Σε αυτό το σημείο γεννάται το εξής ερώτημα: Ποια ήταν η αρχή της όλης ιδέας;

Βάση της γενετικής ιατρικής αποτελεί το ότι ένα γονίδιο αντιστοιχεί σε ένα χαρακτηριστικό και αντίστοιχα ένα μεταλλαγμένο γονίδιο αντιστοιχεί σε μία ασθένεια. Παρ’όλα αυτά, η συγκεκριμένη αρχή είναι περιορισμένη, διότι εύκολα διερωτάται κανείς αν μία μετάλλαξη είναι αρκετή, για να προκαλέσει μια ασθένεια. Η αλήθεια είναι ότι για την εμφάνιση μιας δυσλειτουργίας/ασθένειας σημαντικό ρόλο παίζουν και περιβαλλοντικοί παράγοντες. Οι  ασθένειες που επηρεάζονται από γενετικούς και περιβαλλοντικούς παράγοντες ονομάζονται complexdisorders. Παράδειγμα αποτελεί ο καρκίνος, όπου είναι δυνατός ο προσδιορισμός ρίσκου εμφάνισης κάποιων τύπων καρκίνου εντοπίζοντας την παρουσία συγκεκριμένων μεταλλάξεων στα γονίδια, αλλά παράλληλα περιβαλλοντικοί παράγοντες που παίζουν ρόλο είναι το κάπνισμα ή η υπερέκθεση στον ήλιο. Ωστόσο, σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση της νοοτροπίας της εξατομικευμένης ιατρικής έπαιξε η αντιμετώπιση του αυτισμού (800 γονίδια με μηχανισμό μη ξεκάθαρο), η οποία για να γίνει καλύτερα κατανοητή θα παρασταθεί και σχηματικά.

Έστω ότι στο κέντρο υπάρχει λίμνη και γύρω από αυτήν διαφορετικοί ποταμοί με διαφορετικό τύπο νερού (διαφορετικά χρώματα), που αντιπροσωπεύουν τα διαφορετικά συστατικά που συνεργάζονται για να υπάρξει φυσιολογική εγκεφαλική ανάπτυξη. Ο (χρωματικός) συνδυασμός των παραπάνω τύπων “νερού” (εγκεφαλικών συστατικών) θα δώσει το αποτέλεσμα της φυσιολογικής εγκεφαλικής ανάπτυξης και λειτουργίας:

Μεμονωμένες αλλαγές που επηρεάζουν συγκεκριμένα μονοπάτια δίνουν διαφορετική εικόνα του εγκεφάλου τόσο τυπική που μας επιτρέπουν να κάνουμε trackingback (να έχουμε δηλαδή ως γνωστή την αλλαγή και να εντοπίσουμε το πώς προέκυψε) το μονοπάτι (ποτάμι) που έγινε η μετάλλαξη:

Αυτή η προσέγγιση, όμως, δεν είναι επαρκής για την επίλυση του θέματος του αυτισμού. Έτσι, οδηγούμαστε σε αλλαγή προοπτικής: δεν επικεντρώνουμε σε κάθε “ποτάμι” ξεχωριστά, αλλά στη λίμνη και τα ποτάμια ως σύνολο. Ακολούθως, κάνουμε μικρές αλλαγές στο “νερό κάθε ποταμού” (εγκεφαλικά στοιχεία-μονοπάτια)

Αν δούμε την εικόνα ως σύνολο, οι χρωματικές διαφορές σε κάθε “ποταμό” είναι μηδαμινές, αλλά αντικατοπτρίζονται στο τελικό αποτέλεσμα. (δεν μας επιτρέπεται εδώ το trackingback)  [3].

Σε πιο πρακτικό επίπεδο, τώρα, οι εφαρμογές της εξατομικευμένης ιατρικής είναι αρκετές.

Η εξατομικευμένη ιατρική στοχεύει στον εντοπισμό ατόμων που διατρέχουν κίνδυνο για κοινές ασθένειες, όπως ο καρκίνος, οι καρδιακές παθήσεις και ο διαβήτης.

Το απλό οικογενειακό ιστορικό έχει χρησιμοποιηθεί από καιρό από τους γιατρούς για τον εντοπισμό ατόμων με αυξημένο κίνδυνο και για την παροχή συμβουλών σε προληπτικά μέτρα, όπως τροποποιήσεις του τρόπου ζωής, προγενέστερη εξέταση, ή ακόμα και προφυλακτικά φάρμακα ή χειρουργική επέμβαση. Οι επιστημονικές εξελίξεις προσφέρουν τη δυνατότητα καθορισμού του κινδύνου ενός ατόμου με βάση τη γενετική του σύνθεση. Τα πεδία της μεταγραφικής έρευνας, που ονομάζονται “-momics” (γονιδιωματική, πρωτεϊνωματική και μεταβολομική, εκ του genomics, proteomics, metabolomics), μελετούν τη συμβολή γονιδίων, πρωτεϊνών και μεταβολικών οδών στην φυσιολογία του ανθρώπου και τις παραλλαγές αυτών των οδών που μπορούν να οδηγήσουν σε ευαισθησία στην ασθένεια. Ελπίζουμε ότι αυτά τα πεδία θα επιτρέψουν νέες προσεγγίσεις στη διάγνωση, στην ανάπτυξη φαρμάκων και στην εξατομικευμένη θεραπεία. Η φαρμακογενετική (που ονομάζεται επίσης φαρμακογονιδιωματική) είναι ο τομέας της μελέτης που εξετάζει τον αντίκτυπο της γενετικής ποικιλίας στην ανταπόκριση στα φάρμακα.

Αυτή η προσέγγιση στοχεύει στην προσαρμογή της φαρμακευτικής θεραπείας σε μια δόση που είναι η πλέον κατάλληλη για έναν μεμονωμένο ασθενή, με τα πιθανά οφέλη της αύξησης της αποτελεσματικότητας και της ασφάλειας των φαρμάκων. Η γονιδιακή έρευνα μπορεί επίσης να επιταχύνει την ανάπτυξη νέων θεραπευτικών μεθόδων [2].

Συμπερασματικά, η εξατομικευμένη ιατρική σταδιακά εγκαθιδρύεται σαν πρότυπο θεραπείας με αυξημένη αποτελεσματικότητα και ακρίβεια. Όπως είδαμε, ακόμα είναι σε αρχικά στάδια για συγκεκριμένες ασθένειες, αλλά στο μέλλον φαίνεται ότι θα εξαπλωθεί η χρήση της σε περισσότερες.

Πηγές:

1. Personalized Medicine, Part 1: Evolution and Development into Theranostics
2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2957753 P T. 2010 Oct; 35(10): 560-562, 565-567, 576.PMCID: PMC2957753PMID: 21037908
3. Randy Vogenberg, PhD, RPh, Carol Isaacson Barash, PhD, and Michael Pursel, RPh, MB
4. https://www.sciencedaily.com/terms/personalized_medicine.htmPersonalized medicine
5. PersonalizedMedicine: A NewApproach | LuigiBoccuto | TEDxGreenvillehttps://www.youtube.com/watch?v=J2ITkfzp0SY
6. Personalized prescriptions | RussAltman | TEDxStanford
7. https://www.youtube.com/watch?v=X1iKibDqtck
8.  DNA Sequencing | Wikipedia
9. https://en.wikipedia.org/wiki/DNA_sequencing