Будущее медицины: Ваше здоровье в ваших руках - Эрик Тополь

Большие данные в потребительской геномике

Перед тем как мы распрощаемся с 23andMe, следует отметить еще один важный момент – решительную стратегию компании по созданию базы данных по ДНК 25 млн клиентов, чтобы использовать ее для революции в здравоохранении. Большие данные такого рода, как сказала Войчицки, «сделают нас всех более здоровыми», потому что их «база данных со всей собранной информацией… станет невероятно ценным инструментом для всех, кто занимается исследованиями, – ученых, фармацевтических компаний». То, что она назвала «ценным достоянием общества», привело к гневному протесту других. Например, Чарльз Сейфе, автор книги «Ноль. Биография опасной идеи»[20] (Zero: The Biography of a Dangerous Idea), назвал это «передним краем широкомасштабной операции по сбору информации, направленной против ничего не подозревающих людей» и «односторонним порталом в мир, где корпорации имеют доступ к самому сокровенному содержанию ваших клеток и где страховщики, фармацевтические компании и продавцы могут знать больше о вашем теле, чем знаете вы сами»98.

Это неправда. Когда вы становитесь клиентом 23andMe, вас просят присоединиться к их исследованиям, и на это соглашаются 90 % людей – с гарантией, что при обработке ваших данных они будут анонимными. Сама информация весьма полезна и для исследователей. Ученые компании опубликовали в рецензируемых специалистами журналах 17 статей об открытии новых вариантов генов для различных состояний, от болезни Паркинсона до светочувствительности82. Они получили от Национального института здравоохранения крупные гранты, одобренные коллегами, для сбора данных от отдельных граждан, страдающих аллергией или астмой. Большая часть этой работы была выполнена с помощью базы данных, включающей всего несколько сотен тысяч людей. Если бы компании 23andMe удалось достичь цели – 25 млн клиентов, то даже при довольно ограниченной части генома, которую проверяет 23andMe, был бы достигнут значительный прогресс. Можно было бы выявить основные причины болезней и взаимодействия нашей ДНК с лекарственными препаратами, глубже понять генетические механизмы – например, как одна мутация отменяет другую.

Создание крупных массивов данных миллионов потребителей, а также монетизация анонимных данных для фармацевтических компаний или страховых медицинских организаций представляют собой непроверенную стратегию не просто потому, что им нужны покупатели данных, а потому, что они должны защищать данные, чтобы избежать ре-идентификации. Критика Сейфе дает ясно понять, что некоторым людям неприятна перспектива продажи их информации фармацевтической компании. Эта тема гораздо обширнее, чем 23andMe, и я раскрою ее в полном объеме ниже, в двух главах этой книги, которые ей посвящены.

Верховный суд и геномная медицина

Гены BRCA, послужившие главным поводом для превентивной хирургии в случае Анджелины Джоли, оказались исключительно важными, как прецедент для патентования генов. Прежде чем мы перейдем к деталям, позвольте мне немного рассказать о генах BRCA. Ген BRCA1 находится на хромосоме 17 и имеет 81 888 основных пар (букв генетического кода); BRCA2 находится на хромосоме 13 и имеет 10 254 основные пары. Эти гены чрезвычайно важны для поддержания порядка в нашей ДНК, так как оба участвуют в ее восстановлении99. Если они не функционируют должным образом, то существует потенциальная возможность развития рака. Эти гены были впервые клонированы в 1994 г. в лабораториях и Университета штата Юта, и компании Myriad Genetics. В 1996 г. Myriad Genetics получила патент на секвенирование генов, таким образом она стала единственной организацией в США, которая была юридически уполномочена выполнять клиническое секвенирование генов BRCA. Когда другие компании, университеты или научные лаборатории пытались провести секвенирование BRCA, Myriad отстаивала свои исключительные права и уведомляла такие организации о том, что они должны прекратить и воздерживаться впредь от любой подобной деятельности. Как мы видели, цены Myriad были высокими – между $3000 и $4000 за каждое секвенирование100.

На рис. 4.2 представлена небольшая часть моей генной цепочки BRCA1 для демонстрации нескольких ключевых моментов. Помимо того что у этого гена имеется свыше 80 000 основных пар, есть сотни вариаций. В нижней части я сравнил участок из 88 моих основных пар с эталонной цепочкой такой же длины. Между моим геномом и эталонным в данном случае одно различие: А вместо G в нижней строке. Чуть выше на снимке представлен вид 9024 основных пар в менее крупном масштабе. На рисунке 14 вертикальных линий, каждая из них представляет вариант из эталонного генома. Последняя вертикальная линия справа со стрелкой указывает на место, где различие в ДНК фактически заставляет код назвать другую аминокислоту (глицин вместо серина). В верхней левой части даны названия и места расположения вариантов ДНК, которые у меня присутствуют на этом отрезке цепочки. Это сделано для того, чтобы показать: имеются сотни вариантов цепочек ДНК, которые есть у каждого из нас в наших генах BRCA (и по всему нашему геному). Это может быть замена, как показано, но также и стирание, или вставка, лишняя копия сегмента, перестановка или перенос. Некоторые из них могут привести к замене аминокислоты и радикально изменить функцию гена BRCA1; однако большинство безобидны и не меняют ее. Важность этих моментов станет очевидна, когда мы начнем более подробно разбирать нюансы монополии Myriad Genetics.

В мае 2009 г. Американский союз защиты гражданских свобод и другие истцы подали иск против Myriad Genetics и Бюро по патентам и торговым знакам США. В исковом заявлении указывалось, что патенты на гены BRCA недействительны, неконституционны и ограничивают доступ к тестированию. Дело рассматривалось во многих судах, но в конечном счете слушалось в Верховном суде США 15 апреля 2013 г., как раз перед признанием Джоли. Решение было объявлено 13 июня: отдельные геномные ДНК не подлежат патентованию101. Таким образом Верховный суд постановил, что мать-природу нельзя запатентовать102, 103. Собственнические претензии Myriad были приравнены, среди прочего, к наблюдениям из первого телескопа за планетами и их лунами и попытке их патентовать102, 104–114.

Вскоре после решения суда большое количество компаний, включая Quest Diagnostics, Ambry Genetics, Invitae, LabCorp, Gene by Gene и др. объявили, что теперь будут заниматься секвенированием генов BRCA. И во многих случаях по цене, значительно ниже запрашиваемой Myriad115–118. Так что это, казалось бы, можно рассматривать как большой шаг к демократизации информации о ДНК – тесты на секвенирование BRCA становились доступными для людей в группе риска.

Не тут-то было. На базу данных, принадлежащую Myriad, не влияют правила патентования, поэтому у Myriad находятся ключи к сокровищнице генов BRCA1|2. Несколько сотен вариантов этих двух генов вместе составляют свыше 100 000 букв ДНК, как на рис. 4.2. Какие из них влекут риск и каким он должен быть, чтобы заставить женщину задуматься о профилактической мастэктомии? За 17 лет работы компания Myriad секвенировала гены BRCA миллионов женщин, причем большой процент этих женщин уже являлись пациентками с развивающимся раком. В каждом случае были выявлены отклонения в ДНК от эталонного человеческого генома. Некоторые из них были явно способны вызывать рак груди или яичников, либо и то и другое. Но при более чем 100 000 букв ДНК в двух генах получалось такое огромное количество вариантов последовательностей, которые изначально классифицировались как имеющие «неопределенную значимость» (у профессионалов это называется «варианты неопределенной значимости»). Для них Myriad обычно брала образцы ДНК у родственников человека, чьи данные вызывали сомнения, чтобы выяснить, есть ли риск на самом деле или это какое-то невинное изменение. Сегодня все еще остаются варианты последовательностей BRCA, которые даже Myriad характеризует как «варианты неопределенной значимости», тем не менее у компании есть бесспорное информационное преимущество в сравнении с новыми компаниями, которые только начинают заниматься секвенированием BRCA. Монополии – это вообще плохо для клиентов, но монополии в медицине, подобные этой, особенно прискорбный факт. За три месяца после выхода статьи Джоли Myriad заявила о доходе в $202 млн, это на 52 % больше, чем в предшествующем финансовом периоде (квартал); компания объясняет это эффектом Анджелины31. Myriad также использует суды для защиты бизнеса, подает иски против новых компаний, занимающихся секвенированием BRCA, на основании 10 других своих патентов на методы тестирования, ДНК-праймеры, ДНК-зонды и лабораторно синтезированную ДНК (так называемую кДНК – комплементарную ДНК), которые, как постановил Верховный суд, патентоспособны119.

Предпринимаются шаги – такие как Проект по обмену результатами клинических исследований, стихийное движение, добровольные инициативы, охватывающие врачей, и пациентов, – чтобы упорядочить результаты секвенирования BRCA сотен тысяч людей и заполнить пробелы в базе наших знаний о BRCA120. Тем не менее потребуется несколько лет, чтобы ослабить смертельную хватку Myriad, присвоившей право интерпретации базы BRCA.