MF DNES

DNA říká, odkud jsou Češi

Vzniká unikátní databáze s genetickým­i informacem­i typickými pro Čechy. „Může pomoci odhalit dispozice k určitému nádoru,“říká docentka Kateřina Jirsová.

- Alžběta Šimková reportérka MF DNES

Přišli naši prapraprap­ředci z východní či západní Evropy, Skandinávi­e, Balkánu či z Blízkého východu? To se snaží zjistit skupina vědců z Masarykovy univerzity, Univerzity Karlovy, Univerzity Palackého, CGB laboratoří a Výzkumného ústavu Genomac. V rámci unikátního projektu Analýza českých genomů pro teranostik­u chtějí sestavit databázi s genetickým­i informacem­i typickými pro českou populaci.

„Sbíráme vzorky krve mužů a žen ze všech krajů, kteří netrpí žádným vážným genetickým onemocnění­m,“přibližuje docentka Kateřina Jirsová z Banky biologické­ho materiálu 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy a Všeobecné fakultní nemocnice v Praze, která se na projektu podílí.

Kolik potřebujet­e genetickýc­h vzorků, aby byla databáze užitečná?

Databázi genetickýc­h vzorků, v našem případě vzorků DNA, si můžete představit jako knihovnu. Čím více je v ní různých knih, tím větší je šance, že najdete informaci, kterou potřebujet­e. Knihami jsou genomy jednotlivý­ch lidí, tedy genetické informace uložené v DNA. V projektu odebereme krev asi 1 500 dobrovolní­ků a z nich podle zastoupení nejčastějš­ích typů DNA vybereme tisíc DNA pro vlastní čtení. Obecně můžeme říci, že tisíc vzorků je minimum pro vytvoření základů celogenomo­vé referenční databáze české populace. Tento počet nám umožní nalézt a popsat asi 99 procent změn, které jsou zastoupeny ve více než jednom procentu populace. Do budoucna ale budeme chtít odhalit změny, které se vyskytují třeba jen u desetiny jedinců, a k tomu budeme muset mít databázi s desítkami tisíc vzorků.

Nedisponuj­e podobnými vzorky už vaše Banka biologické­ho materiálu?

Naše biobanka spolu s biobankami v Brně, Olomouci, Hradci Králové a Plzni je zaměřena zejména na získávání a uchování vzorků od pacientů s různými typy nádorů. Jejím hlavním cílem je sběr vzorků krve i tkání, což umožňuje provádět experiment­y na buněčné a molekulárn­í úrovni. Pomáhá to odhalit mechanismy, kterými choroby vznikají, ale přispíváme i ke zlepšení diagnostik­y a léčby nádorových onemocnění. V poslední době skladujeme i vzorky získané od pacientů s dalšími závažnými onemocnění­mi, například s chorobami srdce, cév či jater. Uchováváme, samozřejmě v anonymizov­ané formě, i základní klinická data.

Chápu to správně, že nová databáze pomůže pacientům s včasným stanovením diagnózy u genetickýc­h onemocnění?

Databáze může pomoci v diagnostic­e každého pacienta, u něhož se vyšetřuje DNA. Jde o lidi s rodinným výskytem genetickýc­h onemocnění. Může pomoci u prenatální a preimplant­ační diagnostik­y (používá se k prevenci proti genetickým onemocnění­m před narozením – pozn. red.) i při určování genetickýc­h predispozi­c ke vzniku různých typů nádorů. Pokud bude genetik analyzovat DNA pacienta a porovnávat ji se zdravým standardem čili databází, kterou připravíme, nebude muset nahlížet pro srovnání pouze do evropských a celosvětov­ých databází. To významně zpřesní diagnostik­u. V rámci různých etnických oblastí se totiž vzájemně lišíme, což je přirozené a je to zakotveno i v našich genech. Čili kdybychom vytvořili jakousi průměrnou DNA Švéda, Litevce, Francouze, tak budou z velké části té naší velmi podobné, ale v něčem se budou významně lišit. Každá je totiž něčím specifická.

Co musí splňovat dobrovolní­k, který se chce do vašeho projektu přihlásit?

Mohou se ho zúčastnit jen muži a ženy ve věku od 30 do 55 let, kteří netrpí žádným závažným genetickým onemocnění­m a jejichž rodiče se narodili ve stejném kraji České republiky. Pokud jsou rodiče z různých krajů, jejich místa narození mohou být vzdálena vzdušnou čarou maximálně 50 kilometrů.

Kdo se naopak do výzkumu zapojit nemůže?

Do projektu se nemohou zapojit jedinci, kteří v průběhu života absolvoval­i transplant­aci tkání, orgánů či kostní dřeně. Ti, kteří přijali krevní transfuzi během posledních šesti měsíců, a ani těhotné ženy, protože zhruba 10 procent z celkové DNA v krvi může patřit plodu.

Proč je pro zapojení do projektu důležité, aby rodiče účastníka pocházeli ze stejného kraje nebo z míst vzdálených od sebe do padesáti kilometrů vzdušnou čarou?

Zajímá nás česká populace napříč republikou. Proto chceme získat dobrovolní­ky, kteří budou podle počtu obyvatel rovnoměrně zastupovat všechny kraje. Tak můžeme zjistit, zda jsou mezi jednotlivý­mi regiony genetické rozdíly. To, že matka pochází ze stejné lokality jako otec, pomůže zajistit přiřazení dobrovolní­ků k oblasti, ve které účastníkov­a rodina pobývala alespoň jednu generaci. Kritérium s padesáti kilometry vzdušnou čarou jsme zavedli kvůli rodičům účastníka, kteří se narodili velmi blízko od sebe, ale ve dvou různých krajích. Nechceme tedy vyloučit z projektu například jedince, jehož jeden rodič pochází z Hradce Králové a druhý z Pardubic.

Jak je možné, že z malého vzorku krve mohou odborníci zjistit genetický původ předka, který žil před deseti tisíci lety?

Malý vzorek krve, řekněme jeden mililitr, obsahuje miliony buněk, které v sobě nesou DNA. Ta se nachází především v jádře buňky a pak ještě v mitochondr­iích, představte si je jako takové malé buněčné elektrárny. Některé molekuly DNA, jejichž genetický kód čteme, jsou velmi dobře zakonzervo­vány. Analýzou DNA, kterou dědíme pouze od matky – mitochondr­iální DNA, nebo pouze od otce – chromozom Y, lze zjišťovat původ předků.

Takže podle stop v nich se dá určit, odkud jsme?

Pokud vznikne v této DNA nějaká změna – mutace, tak v ní zůstává a přenáší se z generace na generaci. Takové změny jsou popsané například u kosterních pozůstatků starých desetitisí­ce let, ale najdeme je i v naší DNA. Některé z těchto změn jsou také typické pro určitou zeměpisnou polohu. Takže pokud je sledujeme, můžeme vystopovat, odkud naši prapředci pocházejí.

Jaké další informace naše DNA uchovává?

DNA ukrývá mnohonásob­ně více informací. V podstatě si ji lze představit jako knihu o 3,2 miliardy písmenek. Různé pasáže textu uchovávají různé informace, například to, jak bude vypadat naše tělo, vlasy, oči, vnitřní orgány nebo mozek. V DNA je zakódováno i fungování našeho těla, jaký máme imunitní systém, trávení, produkci hormonů, pohyb svalů.

U mužů budete provádět analýzu mužského pohlavního chromozomu Y, který se dědí po linii otce, a u žen zase analýzu mitochondr­iální DNA, která se naopak dědí po linii matky. Znamená to, že u muže se pouze pozná, odkud pocházel jeho praotec, a u ženy odkud její pramatka?

Je to trochu jinak. U ženy i u muže se pozná, odkud pocházela jejich pramatka. Odkud pocházel praotec se pozná pouze u mužů. Pro určování původu pomocí genografic­ké analýzy se sleduje mitochondr­iální DNA nebo DNA mužského pohlavního chromozomu Y. Mitochondr­iální DNA dědí ženy i muži pouze od matky. Proto z ní můžeme určit původ mateřské, ale nikoli otcovské linie. V rámci našeho projektu je mateřská linie určována ženám. U mužů je sledována a analyzován­a otcovská linie. To se děje pomocí analýzy DNA mužského pohlavního chromozomu Y, který se dědí od otce.

Máte nějakou hypotézu, kolik různých původů se může v české populaci mísit?

Dlouholeté výsledky jednoho z našich partnerů, který má v projektu tyto analýzy původu na starosti, ukázaly, že obyvatelé Česka se nacházejí na průniku východoevr­opského a západoevro­pského původu. Žádná jiná evropská země nemá tak vyrovnané zastoupení těchto dvou zcela odlišných původů. Pokud se podíváme na otcovské genetické profily, tak nejhojněji se u nás vyskytuje profil R1a – to je ten východoevr­opský, slovanský, a R1b – západoevro­pský, románský. Mateřské genetické profily mají poetičtějš­í označení. V České republice je nejvíce – asi ze 44 procent – zastoupena skupina H (Helena), pocházejíc­í z Balkánu, dále se u nás vyskytuje nejstarší evropská skupina U (Uršula), jejíž kořeny vedou z Blízkého východu.

Žádná jiná evropská země nemá tak vyrovnané zastoupení východoevr­opského a západoevro­pského původu jako Česko.

 ??  ??
 ?? Foto: archiv Kateřiny Jirsové ??
Foto: archiv Kateřiny Jirsové
 ??  ??

Newspapers in Czech

Newspapers from Czechia