Newsy

Epigenetyka przyczyni się do lepszego zrozumienia mechanizmów powstawania chorób cywilizacyjnych. Już za kilka lat pozwoli opracować skuteczniejsze leki

2020-09-15  |  06:00

Epigenetyka pozwoli lepiej zrozumieć czynniki determinujące występowanie chorób cywilizacyjnych, a więc i umożliwi skuteczniejsze ich leczenie – twierdzą eksperci. Już dziś pozwala tworzyć leki wykorzystujące mechanizm umożliwiający dostarczanie substancji bezpośrednio do chorych komórek. Dzięki niej będzie też można z nawet dwuletnim wyprzedzeniem stwierdzać ryzyko wystąpienia cukrzycy typu 2.

– Epigenetyka jest dziedziną nauki, która bardzo dynamicznie się rozwija. Naukowcy są coraz bardziej zainteresowani procesami, które zachodzą wokół DNA. Już od jakiegoś czasu wiemy, że informacja zapisana w sekwencji DNA nie jest wystarczająca. Sekwencja to jedno, ale to, co się wokół tego DNA dzieje, wszystkie procesy, które regulują produkcję białek, są co najmniej tak samo istotne. Dużo większa ilość informacji jest zawarta w epigenetyce niż w samej sekwencji DNA – podkreśla w rozmowie z agencją Newseria Innowacje dr Marcin Kruczyk, prezes Genegoggle.

W obrębie zainteresowań epigenetyków znajduje się badanie ekspresji genów niezwiązanej ze zmianami w sekwencji nukleotydów w DNA. Procesy takie mogą być modyfikowane przez czynniki zewnętrzne oraz podlegać dziedziczeniu. Poznanie ich mechaniki pomoże lepiej zrozumieć to, w jaki sposób powstają niektóre choroby.

– To jest nowa dziedzina. Bardzo dynamicznie i w bardzo dużych ilościach powstają teraz nowe metody zarówno pozyskiwania danych z dziedziny epigenetyki, jak i analizy tych danych. Widzę wielką przyszłość przed tym obszarem, przed tą nauką i uważam, że największe wyzwania, które stoją przed medycyną, większość odpowiedzi na pytania, które mamy, znajduje się właśnie w procesach epigenetycznych – przekonuje dr Marcin Kruczyk.

Zespół ekspertów z Genegoggle opracował mechanizm, który pozwala na dostarczanie leków wprost do komórek nowotworowych. Istotą jego działania jest możliwość tworzenia cząsteczek, które wiążą się w sposób wybiórczy właśnie z komórkami rakowymi. Cząsteczki te spełniają rolę transportera substancji czynnej leku. Dzięki temu mechanizmowi choroba nie jest leczona ogólnoustrojowo, co jest bardzo obciążające dla chorego, lecz selektywnie.

– Są choroby zakaźne, w których główną rolę odgrywają bakterie i wirusy, ale są też takie choroby cywilizacyjne, o których nie wiemy, skąd się biorą. Takimi chorobami są np. cukrzyca, alzheimer i wiele innych, również nowotwory. W związku z tym, że do tej pory nie udało się znaleźć odpowiedzi na pytania, skąd te choroby się biorą, jak one działają, a przynajmniej odpowiadanie na nie jest jeszcze na bardzo wczesnym etapie, to ze względu na to, jak duża ilość informacji znajduje się w procesach epigenetycznych, w nich upatruje się szansę na to, żeby te odpowiedzi znaleźć – mówi prezes Genegoggle.

Naukowcy z Niemieckiego Centrum Badań nad Cukrzycą w Monachium opublikowali w ubiegłym tygodniu wyniki badań, z których wynika, że zmiany epigenetyczne w wysepkach Langerhansa trzustki można wykryć u pacjentów na kilka lat przed rozpoznaniem cukrzycy typu 2. Zmiany te są odpowiedzialne za zmienioną aktywność metylacyjną określonych genów, która różni się od tej występującej u osób zdrowych. Odkrycie to może pomóc w opracowaniu markerów diagnostycznych cukrzycy typu 2. Naukowcy chcą teraz zbadać, czy diety lub niektóre leki mogą korygować niekorzystne wzorce metylacji DNA. Chcą również ustalić, czy zidentyfikowane markery różnią się od siebie w różnych grupach cukrzycy.

– Nadal jesteśmy na początku tej drogi. Jestem przekonany, że w ciągu najbliższych 10 lat zaczną się pojawiać leki, i  byłbym gotowy pójść o zakład, że pojawią się metody wykorzystujące procesy i zjawiska epigenetyczne – przewiduje dr Marcin Kruczyk.

Analitycy z Market Data Forecast szacują, że rynek epigenetyki osiągnie w 2020 roku wartość 784 mln dol., a do 2025 roku wzrośnie do niemal 1,5 mld dol.

Czytaj także

Więcej ważnych informacji

Jedynka Newserii

Jedynka Newserii

Energetyka

Udział węgla w polskiej energetyce spadł do rekordowo niskich poziomów. Odejście od niego wymaga jednak budowy niskoemisyjnego miksu energetycznego

Choć Unia Europejska przeznaczyła 2 mld euro na pomoc Polsce w dekarbonizacji, to jesteśmy jedynym krajem w Europie, który obecnie zużywa do ogrzewania więcej węgla niż jeszcze w 1990 roku. W wyniku pandemii koronawirusa globalne zapotrzebowanie na energię w całym 2020 roku spadło o kilka procent, jednak wraz z upływem czasu będzie ono znacznie większe. Przyszłością są niskoemisyjne źródła energii – fotowoltaika, farmy wiatrowe i energetyka jądrowa. – Potrzebna jest nie tylko szybka przemiana energetyki w stronę pozyskiwania ze źródeł nieemisyjnych, ale i magazynowanie energii – przekonuje prof. dr hab. Szymon Malinowski, dyrektor Instytutu Geofizyki na Uniwersytecie Warszawskim.

Biotechnologia

Sztuczna inteligencja pozwala szybko opracowywać nowe linie leczenia chorób. Przyszłością medycyny mogą być też biokomputery

Wykorzystanie algorytmów uczenia maszynowego umożliwia wprowadzenie badań nad DNA na nieosiągalny dotychczas poziom. Dzięki rozwiązaniom bioinformatycznym można było w mniej niż dwa dni wytypować potencjalne leki na koronawirusa, a także zwiększyć wiedzę o wirusach zasiedlających ludzkie jelita. Naukowcy testują już nawet komputery bazujące na przesyłaniu informacji z wykorzystaniem ludzkich komórek. Światowy rynek bioinformatyki do 2027 roku zwiększy swoją wartość prawie trzykrotnie.