نیاز فوری به داده ها برای عادلانه کردن پزشکی شخصی

وارفارین یک رقیق کننده خون قوی و یک داروی پیشرو برای بیماری های قلبی عروقی در سراسر جهان است. اما در آفریقای جنوبی، این دارو در میان چهار نوع دارویی برتر است که منجر به بستری شدن در بیمارستان از واکنش‌های نامطلوب دارویی می‌شود. منطقی است که فرض کنیم این دارو اثرات مشکل ساز مشابهی در سراسر کشورهای جنوب صحرای آفریقا دارد، اگرچه داده های ملی مورد نیاز برای نشان دادن آن وجود ندارد.

این واقعیت که وارفارین در برخی از جمعیت ها نسبت به سایرین خطرناک تر است، تعجب آور نیست. مناطق جغرافیایی مختلف میزبان افرادی با ساختار ژنتیکی کمی متفاوت هستند، و گاهی اوقات این تفاوت‌های ژنتیکی منجر به واکنش‌های کاملاً متفاوت به داروها می‌شود. برای افراد خاص، دوز بالاتر وارفارین خوب است. برای دیگران خطرناک است محققان ده ها سال است که این را می دانند.

روی یک زیر مجموعه تمرکز کنید

مشکل اینجاست که اکثر تحقیقات پزشکی، از جمله تحقیقات ژنتیکی، هنوز عمدتاً بر روی یک زیرمجموعه از جمعیت جهان انجام می‌شود: مردان اروپایی شمالی. این بدان معناست که فعل و انفعالات منفی ژن دارو در سایر جمعیت‌هایی که کمتر مورد مطالعه قرار گرفته‌اند، می‌توانند زیر رادار پرواز کنند. در مورد وارفارین، یک مطالعه به این نتیجه رسید که استفاده از اطلاعات ژنتیکی افراد برای کمک به هدایت دوز دارو برای 18 تا 24 درصد از افرادی که به عنوان سفیدپوست طبقه بندی می شوند، سودمند است، اما برای افراد سیاه پوست، چینی یا ژاپنی هیچ فایده ای ندارد.

در حالی که این مطالعه یک دهه قدمت دارد، نکته کلی همچنان صادق است: تعصب در درک کنونی ما از ژنتیک جمعیت‌های مختلف به این معنی است که برخی از افراد بیشتر از سایرین توسط پزشکی شخصی‌سازی شده با اطلاعات ژنتیکی کمک می‌شوند.

به عنوان یک بیوانفورماتیک، اکنون توجه خود را بر جمع آوری آمار متمرکز کرده ام تا نشان دهم داده های تحقیقات پزشکی تا چه حد مغرضانه هستند. مشکلاتی در سراسر جهان وجود دارد، از سؤالات تحقیقاتی در وهله اول پرسیده می شود، اینکه چه کسی در آزمایشات بالینی شرکت می کند، تا اینکه چه کسی توالی ژنوم آنها را تعیین می کند. جهان به سمت “پزشکی دقیق” حرکت می کند، جایی که هر فردی می تواند DNA خود را تجزیه و تحلیل کند و از اطلاعات می تواند برای کمک به تجویز داروهای مناسب در دوزهای مناسب استفاده شود. اما اگر گونه های ژنتیکی یک فرد در وهله اول هرگز شناسایی یا مطالعه نشده باشد، کارساز نخواهد بود.

جمعیت های مورد مطالعه

شگفت آور است که ژنتیک ما چقدر می تواند در میانجیگری داروها قدرتمند باشد. ژن را بگیر CYP2D6شناخته شده است که نقشی حیاتی در سرعت متابولیسم انسان 25 درصد از کل داروهای موجود در بازار دارد. اگر یک نوع ژنتیکی دارید CYP2D6 که باعث می‌شود داروها را سریع‌تر یا کمتر متابولیزه کنید، می‌تواند تأثیر زیادی بر نحوه عملکرد آن داروها و خطراتی که در اثر مصرف آنها با آن مواجه هستید داشته باشد. برای مثال، کدئین در سال 2015 در سراسر اتیوپی ممنوع شد، زیرا بخش بالایی از مردم در این کشور (شاید 30٪) دارای یک نوع ژنتیکی هستند. CYP2D6 که باعث می شود آنها به سرعت آن دارو را به مورفین متابولیزه کنند و احتمال ایجاد ناراحتی تنفسی و حتی مرگ را افزایش دهند.

محققان بیش از صد مورد مختلف را شناسایی کرده اند CYP2D6 انواع مختلف و احتمالاً بسیاری از موارد دیگر وجود دارد که ما هنوز تأثیرات آنها را نمی دانیم – به ویژه در جمعیت هایی که مورد مطالعه قرار نگرفته اند.

در سال 2016، محققان مقاله مهمی را منتشر کردند که در آن بیش از 2500 مطالعه ارتباط ژنومی انجام شده تا آن زمان انجام شده بود. اینها مطالعاتی هستند که ژنوم هزاران نفر را برای یافتن انواع مرتبط با صفات بیماری اسکن می کنند. آنچه محققان دریافتند نگران‌کننده بود: در حالی که از سال 2009 بهبودهایی در تنوع صورت گرفته بود، هنوز 81 درصد از نزدیک به 35 میلیون نمونه در این مطالعات از افراد اروپایی تبار بودند.

انحراف در خدمات توالی

ممکن است انتظار داشته باشید که از آنجایی که همه می دانند این یک مشکل است، در سال های اخیر بسیار بهتر شده است. این کار را نکرده است. در سال 2021، مطالعه دیگری در مورد مطالعات ارتباطی گسترده ژنوم نشان داد که نسبت منشاء اروپایی دارد افزایش یافتاز 81% به 86% کاهش نیافته است.

این فقط مطالعات گسترده ژنومی نیستند که این مشکل را دارند. سرویس‌های توالی‌یابی ژنتیکی مستقیم به مصرف‌کننده مانند 23andMe نیز ناهنجار هستند: یک تحلیل نشان می‌دهد که 95 درصد از شرکت‌کنندگان اجداد اروپایی را پیش‌بینی کرده‌اند، در حالی که فقط 2 درصد آفریقایی هستند. و در PharmGKB، یکی از پایگاه‌های اطلاعاتی پیشرو در جهان در مورد تداخلات دارو و ژن، 64 درصد از داده‌ها از افراد اروپایی گرفته شده است، اگرچه این گروه تنها 16 درصد از جمعیت جهان را تشکیل می‌دهند. بومیان آمریکایی کمترین مقدار داده را به خود اختصاص می دهند (فقط 0.1٪). اما با در نظر گرفتن جمعیت جهان، این مردم آسیای مرکزی و جنوبی هستند که کمترین نمایندگی را دارند، با تنها 2 درصد از داده ها اما 26 درصد از جمعیت جهان.

مردم آفریقایی تبار بیشترین تنوع ژنتیکی را در این سیاره دارند (چون منشأ بشریت در آفریقاست) و بنابراین مسلماً آنها سزاوار بیشترین میزان مطالعه هستند. اما به سختی این وضعیت است. به عنوان مثال، این جمعیت فقط 4٪ از مجموعه داده PharmGKB را تشکیل می دهد.

اصل و نسب جغرافیایی تنها عاملی نیست که مغرضانه است. به عنوان مثال، زنان تنها 38 درصد از شرکت کنندگان در مطالعات اثربخشی دارو و فارماکوکینتیک را تشکیل می دهند. به دلیل سوگیری جنسیتی در سراسر این خط، زنان تقریباً دو برابر مردان عوارض جانبی دارویی را تجربه می‌کنند. و این حتی سطح افراد مبتلا به بیماری های ژنتیکی – مانند پسر من که سندرم داون دارد – یا سایر ناتوانی ها را خراش نمی دهد.

تلاش های خوبی برای اصلاح این مشکلات وجود دارد. در 18 اکتبر 2023، محققان برنامه‌های خود را برای ایجاد یکی از بزرگترین پایگاه‌های داده ژنوم منحصراً از افراد با اجداد آفریقایی اعلام کردند. هدف این پروژه جذب حداقل 500000 داوطلب است (برای مقایسه، ده ها میلیون نفر در سراسر جهان تا به امروز توالی ژنوم خود را تعیین کرده اند). این یک تلاش بزرگ است. بیشتر باید از این روند پیروی کنند.

شاه ماهی قرمز

همه از کارهای متنوع تر سود می برند. در حال حاضر، یک سرنخ که محققان برای کمک به تعیین اینکه آیا یک جهش ژنتیکی ممکن است با بیماری مرتبط باشد (یا نه) استفاده می‌کنند، این است که آیا آن جهش نادر است (یا نه). اگر یک نوع بسیار غیرمعمول است، این یک نشانه است که ممکن است بیماریزا باشد (زیرا اکثر افراد بیماری خاصی ندارند). اما این می تواند محققان را به دنبال شاه ماهی قرمز بفرستد. برای مثال، یک مطالعه منتشر شده در مارس 2023، توالی یابی کل ژنوم را بر روی 180 نفر از 12 جمعیت بومی آفریقا انجام داد و نشان داد که از 154 جهش که در یک پایگاه داده معروف “بیماری زا” یا “احتمالا بیماری زا” نامگذاری شده اند، حداقل 44 جهش نشان داده شده است. حداقل در یکی از این جمعیت های آفریقایی پنج برابر بیشتر است. این نشان می دهد که این جهش ها ممکن است در نهایت خوش خیم باشند.

میثاق بین المللی حقوق اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی که در 16 دسامبر 1966 توسط مجمع عمومی سازمان ملل متحد به تصویب رسید، حقوق همه را برای بهره مندی از مزایای پیشرفت علمی به رسمیت می شناسد. اما هنوز این اتفاق نمی افتد. ما باید نمایندگی را در مطالعات ژنتیکی و پزشکی افزایش دهیم تا از درمان عادلانه برای همه اطمینان حاصل کنیم.

مانوئل کورپاس بیوانفورماتیک و مدرس ژنومیک در دانشگاه وست مینستر لندن است. او دانشمند ارشد پزشکی دقیق کمبریج است. این مقاله بازنشر شده است از مجله دانستنی.