טוקסיקו-גנומיקה: תחום חדש ומתפתח במדע מאת: ד"ר אשר פרדו*
האם שמעתם על טוקסיקו-גנומיקה? עדין אין מילה עברית לתחום חדש ומתפתח זה, אולם בעתיד נשמע עליו יותר ויותר. הגנום האנושי הוא מכלול החומר התורשתי ומאגר הגנים בכרומוזומים שבתאים ובאברון נוסף בתא הנקרא מיטוכונדריה. גירסת טיוטה של רצף הקוד הגנטי באדם הושלמה בשנת 2000 ועד לשנת 2003 הושלם רישום הקוד הגנטי בדיוק של 99.99%. טוקסיקו-גנומיקה היא התחום העוסק בחקר האיטראקציה והקשר בין גורמי סיכון סביבתיים כימיים ופיסיקליים לבין החומר הגנטי בתא (הגנום) והבנת המנגנונים שבאמצעותם נגרם נזק בגנים המוביל למחלות ובתוכן גם למחלות תעסוקתיות כגון מחלות ממאירות. חקר הקשר והמנגנונים הוא חלק מתהליך הערכת סיכונים הנעזר בטכנולוגיות של ביולוגיה מולקולרית בנסיון להבין את הבסיס המולקולרי למחלה. אחד היעדים העתידיים של טוקסיקו-גנומיקה הוא לפתח את האפשרות לבחון כל אדם ואדם לגבי רגישויותיו לחומר נתון והצפי לתגובות בריאותיות שליליות לאחר מגע עם חומר זה. תוצאה של בחינה מסוג זה תאפשר לומר אם אדם מסויים מתאים לעיסוק בחומרים נתונים או שיש למצוא לו עיסוק אחר. באותו מובן, ניתן יהיה באמצעות מידע טוקסיקוגנומי לבדוק אם אדם מגיב או רגיש לתרופה מסויימת ולבחור לו את התרופה המתאימה. בכך לא יהיה צורך להוציא מהשוק תרופות שהזיקו לקבוצה קטנה של מטופלים, כגון Vioxx, ועקב כך קבוצה גדולה יותר ובלתי רגישה לא יכולה להפיק תועלת מטיפול בתרופה זו. טוקסיקו-גנומיקה עשויה לתת מענה לסוגיות שהטוקסיקולוגיה הקלסית והמודרנית עדיין לא נתנה להן מענה מספק ובתוכן הבנת מנגנונים של רגישוות אלרגית. בעולם העבודה מתרבים המקרים של תגובות רגישות יתר ואלרגיה לחומרים עד למחלה הנקראת multiple chemical sensitivity (רגישות לחומרים מרובים) שהאטיולוגיה שלה אינה ברורה. התחום החדש עשוי לסייע לנבא אפשרות של התפתחות רגישויות כאלה בקרב קהילה ועובדים ולהתריע על הצורך להמנע ממגע עם גורמים לרגישויות אלה. דו"ח שהופק לאחרונה ע"י האקדמיה הלאומית למדעים בארה"ב מסביר את הטכנולוגיות הטוקסיקו-גנומיות וביניהן טכנולוגיות גנטיות, טכנולוגיות לאנליזה של הרצף הגנטי, זיהוי פרופיל גנטי וטנולוגיות השייכות לחקר החלבונים וחילוף חומרים. הטנולוגיות מתמקדות במנגנוני האיתחול וההתקדמות של תהליכים מחלתיים ע"י גורמי סיכון סביבתיים וחומרים תרופתיים. הן חוקרות את השינויים הנגרמים ע"י רעלים בחומר הגנטי, בחלבונים ובתבניות מטבוליות ואת ההשפעה של שינויים אלה על התאים, על רקמות ועל האורגניזם השלם. המידע המופק מאבחן, מנבא ורגיש יותר להערכת חשיפה לחומר מאשר המידע והשיטות הטוקסיקולוגיות הנמצאות בשימוש כיום. המידע יכול לשמש ככלי סריקה וזיהוי של גורם סיכון, לניטור ומעקב אחרי תגובות תאיות למנות שונות של חומר רעיל, להערכת מנגנוני הפעולה של החומר ולהגנה על עובד חדש משוני ברגישות לחומר הרעיל. הדו"ח מספק סקירה נרחבת על התועלת הפוטנציאלית מטכנולוגיות של טוקסיקו-גנומיקה ומתאר את האתגרים שבשימוש בהן יחד עם המלצות להפקת התועלת מהטכנולוגיות. הדו"ח ממליץ על פיתוח הטכנולוגיות הטוקסיקו-גנומיות בשמונה שטחים. א. הערכת סיכונים המתבססת על זיהוי תבניות גנטיות שמתייחסות לחשיפה לחומרים כימיים נפרדים ולתערובות שלהם, באמצעות פיתוח "טביעת אצבעות" של החשיפה. ב. סריקת גורמי סיכון כדי לאפשר זיהוי מהיר של רעילות כימיקלים סביבתיים. ג. שימוש במידע גנטי לזיהוי פרטים רגישים באוכלוסיה (לדוגמה, אוכלוסיית עובדים) ותת-אוכלוסיות רגישות באוכלוסיה הכללית. ד. הבנת המנגנונים דרכם גורמים החומרים הכימיים למחלות. ה. הגדלת המהימנות של השלכת רעילות לאדם מתוצאות ניסויים בחיות ע"י הכנסת שימוש בתאי אדם למבחנים. התפתחות בנקודה זו תוכל לצמצם את השימוש בחיות לניסוי. ו. יחסי מנה-תגובה. דרושה ההבנה כיצד חשיפה לרמות נתונות של חומר רעיל משפיעה על עוצמת התגובה. הבנה זו דרושה בעיקר לגבי הערכת תגובה לרמות חשיפה נמוכות של החומר. ז. השפעת חומרים על התפתחות העובר. מסקנות מחקרים טוקסיקו-גנומיים עתידיים בנושא זה חשובות ביותר לגבי ההתייחסות לסוגיית העבודה של אשה הרה. ח. חשיפה לתערובות חומרים. טוקסיקו-גנומיקה עשויה לסייע בפענוח אינטראקציות אפשריות בין מרכיבים בתערובת על מנת לנבא השפעות בריאותיות אפשריות של תערובת חומרים בהשוואה להשפעות של כל מרכיב לחוד. הדו"ח של האקדמיה הלאומית למדעים בארה"ב נוגע גם בהיבט האתי, החוקי והחברתי של טוקסיקו-גנומיקה. יהיה צורך לשמור על חסיון המידע על הפרט כאשר מידע טוקסיקו-גנומי יקושר למידע קליני או אפידמיולוגי. התחום החדש נמצא רק בתחילתו ונחוצים עוד הרבה איסוף מידע, סטנדרטיזיציה ותיקוף שלו לצורך הכנסתו בעתיד ככלי מוביל בהערכת סיכונים.
|
