TEADUSELU | Lili Milani: hiirtest ja inimestest ehk kuidas läheb Eesti geeniteadusel


Lili Milani
Lili MilaniFoto: Hendrik Osula
  • Geenivaramu aitab kaasa tõhusamate ravimite arendamisele. Boonusena vähendab see hiirte kasutamist uurimistöös.

Eelmise sajandi alguses hakati bioloogiliste küsimuste uurimiseks kasutama laborihiiri, kes osutusid suurepäraseks mudelorganismiks ka inimeste geenide funktsioonide kirjeldamisel. Minu enda esimene kokkupuude laborihiirega oli ülikooliõpingute teisel aastal, kui hakkasin oma lõputöö raames uurima skeleti- ja südamelihase erinevusi.

Ühel päeval tuli juhendaja rõõmsalt teada andma, et arstitudengid olid praktikumis kogemata hiire ära tapnud, nii et meil oli nüüd värsket kude, mida analüüsida! Pean tunnistama, et ma ei jaganud eriti tema entusiasmi, kui pidin pärast tõmbekapi all tillukese mikseriga hiire südamelihast homogeniseerima. Laborihiirte uurimine on meid palju edasi aidanud inimese bioloogia avastamisel, aga pole päris ideaalne ja seda mitte ainult eetilistel kaalutlustel - hiirtega võrdlemine jätab meid alati poolele teele. Tänu viimaste aastakümnete arengutele geneetikas saame hiirte kõrval uurida nüüd paremini ka inimesi - piisab inimese vereproovist, millest eraldatud DNA täpsel analüüsil jõuame sihtmärgile palju lähemale.

DNA uurimise tehnoloogia hindade kiire langus on kaasa toonud selle, et tänaseks on maailmas sadu tuhandeid inimesi, kelle kogu DNA järjestus on kindlaks määratud. Praegusel ajal umbes 800 eurot maksev DNA täielik analüüs on tehtud ka 3000 Eesti geenidoonorile. Kõikidele teistele geenidoonoritele - keda on kokku üle 200 000 - on seni tehtud osaline DNA analüüs, mille maksumus on ligi 20 korda madalam ja millega kaardistatakse kõige olulisemad teadaolevad geneetilised variandid (kokku 700 000 markerit). Neid geeniandmeid kasutatakse igapäevaselt selleks, et leida uusi seoseid geenide ja erinevate haiguste vahel. Aga ka selleks, et edendada tõhusate ravimite väljatöötamist ning ära hoida ohtlike ravimite turulejõudmist. Milline võiks olla Eesti ambitsioon geeniteaduse arengus ja selle tulemuste kasutamises tervishoius?

Seotud lood:

Meie mitu aastat kestnud geeniuuringute põhjal on hiljuti ilmunud mitmeid teadusartiklieid, millest kaks hiljutist on minu arvates eriti põnevad. Eelmisel nädalal avaldati teadusajakirjas Science Translational Medicine Oxfordi ja Tartu Ülikooli teadlaste koostöös valminud artikkel luude hõrenemise ehk osteoporoosivastase uue ravimi võimalike ohtlike kõrvaltoimete kohta. Hiljuti turule jõudnud ravimile romosozumab on pandud suured ootused menopausist tingitud luude hõrenemise protsessi aeglustamiseks. Samas täheldati uuringusse kaasatud naiste ja meeste seas ravimi kolmandas ehk ravimi turule lubamisele eelnevates kliiniliste katsete faasis sagedasemat infarkti ja insuldi esinemist võrreldes kontrollrühmaga. Ravimifirma müügiloa taotlused lükati algselt mitme riigi ja Euroopa ravimiameti poolt tagasi tõsiste kõrvaltoimete riski tõttu. Möödunud aastal saadi viimaks nii Ameerika Ühendriikides kui Euroopas romosozumabi müügiluba tingimusel, et infolehel rõhutatakse erihoiatusega ravimi tarvitamisega kaasnevat südameinfarkti ja insuldi tekkimise kõrgemat riski. Uurides Inglismaa biopanga ja Eesti geenivaramu doonorite tervise- ja geeniandmeid leidsime, et inimestel, kellel esinesid SOST geenis variandid, mis matkivad romosozumabi toimet, oli 41% madalam risk luumurruks. Ehk siis ravimi sihtmärk on vägagi hästi valitud ja ravim peaks olema tõhus. Samade geenivariantide kandjate seas täheldasime paraku 18% kõrgemat riski südameinfarkti tekkeks, mis toetab romosozumabi kliinilistes uuringutes täheldatud riski. Seega, ravim küll vähendab luumurru riski, kuid suurendab infarkti riski. Selliste riskide kaalumine ravimite määramisel on keeruline osa arstide tööst, kuna eakatele patsientidele võib nii infarkt kui ka luumurd olla eluohtlik seisund.

Kuu aega tagasi avaldati teadusajakirjas Nature Medicine teise uuringu tulemused, mis vastupidi eelmisele juhtumile näitasid potentsiaalse ravimisihtmärgi ohutust. Teatud mutatsioone LRRK2 geenis, mis suurendavad omakorda selle geeni poolt kodeeritava valgu aktiivsust, on seostatud oluliselt suurema Parkinsoni tõve riskiga. Sellepärast on põhjust arvata, et antud geeni funktsiooni vaigistavad ravimid võiksid olla tõhusad Parkinsoni tõve ravis. Kuigi katseloomadel läbi viidud ravimi laboriuuringud viitasid LRRK2 geeni vaigistamise võimalikele toksilistele kõrvaltoimetele, polnud selle kõrvalmõju geneetilist tausta veel uuritud. Analüüsides Eesti geenivaramu ja teiste biopankade andmestikes leiduvaid LRRK2 geeni funktsiooni mõjutavaid geenivariante, jõudsime järeldusele, et selle geeni funktsiooni kahjustavad mutatsioonid ei ole seotud ühegi haiguse kõrgema riskiga. Selle teadustöö puhul andsid geeniuuringud seega rohelise tule võimalikele Parkinsoni tõve ravimiarendusplaanidele.

Need uuringud ja nende tulemused pole tegelikult üllatavad - mitmed varasemad teadustööd on näidanud, et geeniinfo kasutamine muudab ravimiarenduse vähemalt kaks korda tõhusamaks ja säästab ressursse. Mis on Eesti järgmine strateegiline samm geneetikas? Mul on äärmiselt hea meel, et 2018. aastal käivitati riiklik personaalmeditsiini projekt, mille eesmärk on geeniandmete kasutuselevõtmine tervishoius. Selle ellurakendamine tundus algselt lihtsamini teostatav, kui see tänaseks selgunud on. Teaduslaboris loodud geeniandmete viimine meditsiinisüsteemi nõuab mitmeid geeniandmete valideerimise ja sertifitseerimise etappe ning paralleelselt sellega toimuvad ka juriidilised analüüsid, mis peaksid tooma selguse geeniandmete kasutamise korralduse kohta. Kuid geeniteadus ei jää ootama, vaid areneb edasi. Meie järgmine ühine pingutus peaks olema kogu geenivaramu potentsiaali realiseerimine: mitte ainult inimeste tervise personaalsem käsitlemine, vaid ka haiguste põhjuste edasine uurimine ning panustamine paremate ja ohutumate ravimite arendamisse. Ja see nõuab ka edaspidi väga paljude osapoolte - geenidoonorite, arstide, teadlaste, ametnike, erasektori ja teiste - ühist pingutust. Sel viisil areneb tervishoid nii kõigi praeguste geenidoonorite kui ka paljudele teiste jaoks üle maailma.

"Teaduselu" on Eesti Noorte Teaduste Akadeemia poolt käivitatud artiklisari eesmärgiga populariseerida teadust inimlike lugudega teadlastest ja teaduselu erinevatest tahkudest. Teadlased, kes sooviksid oma lugudega artiklisarja panustada, võiksid ühendust võtta Jaan Aruga.