Moderní genetika odhaluje vzácná onemocnění. Dokázala by odkrýt i barvu očí a přibližnou podobu Ježíše Krista, říká profesor Milan Macek

Když není možná klinická diagnostika u novorozence, tak lze dnes již rychle sekvenovat jeho genom a tak zjistit na molekulární úrovni, zda má nějaké těžké vzácné onemocnění. Dokonce to lze provést i u novorozence v inkubátoru. Takže náš obor začíná vstupovat do akutní medicíny, říká v rozhovoru profesor Milan Macek z Ústavu biologie a lékařské genetiky 2. lékařské fakulty Univerzity Karlovy a Fakultní nemocnice v Motole. Zdravotnickému deníku odpovídal na dotazy během křtu knihy o lidské genetice. A protože jsou Vánoce, zeptali jsme se jej i na Ježíše Krista a také na míšení ras a kultur.

Nedávno jste pokřtil populárně naučnou knihu „Všichni jsme geniální“ o lidské genetice, v níž si může počíst široká veřejnost, jelikož je zde povídání o genech a s nimi spojených onemocněních odlehčené a navíc doplněné ilustrativními kreslenými vtipy. Autory publikace jsou dva Belgičané – bioetik prof. Pascal Borry a molekulární genetik prof. Gert Matthijs. Co máte s těmito pány společného?

S profesorem Pascalem Borry, bioetikem z Katolické univerzity v Lovaňi, náš Ústav biologie a lékařské genetiky spolupracuje již od roku 2005 na problematice vzácných onemocnění, konkrétně na problematice cystické fibrózy, která je modelovým onemocněním. Pan profesor Gert Matthijs, který úspěšně rozvinul obor molekulární diagnostiky v Beneluxu, je na Katolické univerzitě šéfem největší diagnostické laboratoře a je o něm známo, že je pro genetický obor velikým nadšencem. Prof. Borry je naopak jedním z nejlepších biomedicínských etiků.

Takže oba pánové nakonec dali hlavy dohromady a sepsali takovou krásnou publikaci?

Mohlo by vás zajímat

Ničivé důsledky povodní jsou způsobeny také bezbřehou tolerancí aktivistů, říká exministr Drobil

Přesně tak. Gert s Pascalem dlouho přemýšleli o tom, jak zpřístupnit lékařskou genetiku běžným lidem ve Flandrech. A protože je známo, že Belgičané mají kvalitní ilustrátory a karikaturisty, tak se s nimi spojili a genetiku nechali vtipně zobrazit do asi šedesáti karikatur. Dílko pak představili na mezinárodním festivalu komiksů, který se každý rok koná v malém pobřežním belgickém městečku Knokke-Heist a vždy na jiné téma – v roce 2014 to byla právě genetika a vzácná onemocnění. Na základě toho se lidé přestali genetiky jako něčeho tajemného bát, protože dostali díky vizuální a vtipné informaci co nejpřesnější přehled o její podstatě a v čem všem nám může pomoci. Nakonec byli Gert s Pascalem přemluveni k tomu, aby obrázky ještě doplnili textem. A když tak o ní psali prostou řečí, tak si dokonce i oni mnoho věcí ujasnili – my odborníci totiž máme veliký problém s tím, že se často necháváme unést detaily a žargonem.

Váš lékařský tým pak napadlo onu knížku nechat přeložit z holandštiny do češtiny a vydat ji i u nás?

Ano. Jenže v tom byl háček – taková věc se lehce řekne, ale hůře udělá. Ovšem měli jsme veliké štěstí, že nám holandská ambasáda doporučila paní Zuzanu Henešovou, která je špičkovou překladatelkou. Hrubý překlad knížky jsem dopracoval pak já s kolegyní dr. Kremlíkovou Pourovou. Dali jsme tomu takový genetický „šmrnc“ a opravili jsme některá názvosloví, pohráli si s vyzněním vtipů, která jak známo se obtížně překládají. A dokonce jsme pro graficky atraktivní vydání sehnali i sponzorské peníze.

Kde se dnes genetika nachází?

V současné době se genetika nachází ve velmi dynamické fázi, kdy se z diagnostiky přesouvá do léčby. Nejen ve smyslu vyléčení dítěte a eventuálně i vyléčení zárodečné linie v rodině tak, že se „zarazí“ přenos onemocnění do dalších generací. To ale bohužel otevírá i velkou spoustu etických otázek. Totiž kde je příležitost, tak je i možnost komerčního využití, ale i zneužití. Bohužel tyhle genově editovací metody se mohou využít nejen pro pomoc těžce postiženým rodinám, ale i tam, kde chtějí „vytvářet děti“, které mají třeba modré oči, dlouhé nohy a blond vlasy… Prostě se do genetiky začínají vkládat lidské tužby a naděje a začíná se tak tento obor povážlivě komercionalizovat mimo jeho primární zdravotnický „mandát“, kde jde především o pomoc rodinám se závažnými vzácnými onemocněními. Naštěstí máme v Česku progresivní legislativu (zákon 373/2011Sb), která hlídá problematiku klonování i zákaz vnášení cizích genomů do organismu, včetně diskriminace osob s genetickými vlohami. Objevila se dokonce i snaha začít koktejl genů mezidruhově míchat nebo editovat tak, jak to není úplně přínosné, kdy mám na mysli snahu lidem vnést geny od zvířat, která by nám přinesla lepší zrak, nebo silnější svaly… Mám-li to říct nadneseně, tak si prostě někteří kolegové v soukromém sektoru začínají hrát na Pánaboha a to je velice problematické a dokonce i nebezpečné.

Nezapomeňme, že genetika jako obor vznikla až v padesátých letech, kdy byla poznána struktura lidského genomu a DNA – stalo se to v roce 1953 – přitom v Česku začal tento obor působit až v roce 1961 (V roce 1961 bylo založeno první oddělení lékařské genetiky při Ústavu výzkumu vývoje dítěte v rámci tehdejší Fakulty dětského lékařství UK v Praze, pozn. red.), takže proti interně, diabetologii a nakonec i onkologii je to velmi mladý obor, který začal především diagnostikou nejčastějších vzácných onemocnění, jako jsou třeba metabolické vady či cystická fibróza, svalové dystrofie a tak dále. V současné době genetika otevírá možnosti cílené léčby, ať už je to léčba genová, nebo pomocí tzv. genových manipulací metodou CRISPR/Cas9. Zde vůbec nevíme jakým směrem se překotný vývoj vydá, už se narodilo první geneticky modifikované dítě, a naše civilizace se takto dostala do opravdu velmi neznámých vod…

Koho genetika „léčí“?

Když není možná klinická diagnostika u novorozence, tak lze dnes již rychle sekvenovat jeho genom a tak zjistit na molekulární úrovni, zda má nějaké těžké vzácné onemocnění. Dokonce to lze provést i u novorozence v inkubátoru. Takže náš obor začíná vstupovat do akutní medicíny. Z toho sice máme radost, ale jak už jsem řekl, bojíme se etických zneužití nebo nejasnosti interpretace genových variant. Kde je příležitost, tam je i komerce, a kde je komerce, tam je i snaha vydělat maximum, a to především mimo medicínskou doménu. Chcete lepšího sportovce, krásnější děvče, či inteligentnější dítě? To má ale zradu. Tu můžeme vypozorovat kupříkladu při šlechtění zvířat, konkrétně psů. Takoví labradoři jsou nádherní psi, mají dobrou povahu, ale když je budete selektovat pro určitou pozitivní vlohu, tak zjistíte, jak to má příroda velmi dobře vyvážené. Že totiž se vším krásným a pozitivním přichází i něco negativního, takže psi jsou pak nemocní, často mají dysplazii kyčlí, protože s inteligencí a přívětivostí jsou třeba svázané i geny, které jsou blízko. Když začneme tyhle genově editační technologie využívat pro nemedicínské aplikace, tak můžeme zvyšovat naopak četnost jiných chorob, které jsou jinak v populaci velmi vzácné.

Vy jste vysoký, já jsem menšího vzrůstu – dá se říci s jistotou, že vysocí partneři budou mít stejně vzrostlé potomky a malí naopak malé?

Samozřejmě že u velmi vysokého muže a menší ženy není jejich dítě víceméně průměrem obou dvou rodičů, jsou ale na to určité vzorce, z nichž lze empiricky vypočítat, jakou výšku bude jejich potomek mít. Nicméně nás ovlivňují i generace dávno předešlé, a to nejenom dědové a babičky, ale dokonce i prapradědové a praprababičky, a my nikdy nevíme, jakým způsobem se geny pradávných generací nakonec „namixují“. Genetika je totiž velmi nevypočitatelná. Dokonce se stalo, že se ve Spojených státech najednou zničehonic bělošské rodině narodilo afroamerické dítě a pak se přišlo na to, že v roce 1820 nějaký jejich pra-pra-předek byl plantážník a měl děti nejenom se svou legální ženou, ale i se svými otrokyněmi. Až třicet procent Afroameričanů má totiž bělošské geny. Opakem také může být to, že máte vlohy doslova „pro leccos“, ale tím, že ty vlohy nejsou tzv. penetrantní, tak se během vašeho života nemusí vůbec ukázat. Vy je ovšem můžete předat svým dětem, u nichž se to může projevit. Těch možností je zkrátka mnoho a jejich odhalení nám všem v oboru dává „zabrat“.

Kdysi mi babička říkávala, že jako lidé geneticky degenerujeme a že dřívější generace na tom byly o poznání lépe. Je na tom něco pravdy?

Geneticky na tom v absolutní míře nejsme špatně. Ono by to také mohlo zavánět eugenikou, ale jistě pochopíte, jak to myslím. Jsme na tom ale „hůře“ v tom ohledu, že jsme díky rychlému rozvoji medicíny snížili přirozenou postnatální selekci. Až do první světové války v podstatě každé čtvrté dítě po narození zemřelo na nejrůznější infekce, průjmová onemocnění a tak dále. To ale byla přirozená situace našeho živočišného druhu po většinu doby naší evoluce. Dnes je kojenecká úmrtnost na úrovni čtyř promile a dokonce méně, což je zlomek toho, co bylo před třemi generacemi. Ne že bychom na tom byli geneticky hůře, ale spíše to znamená, že do budoucna protektivní genové varianty, které na základě expozice našeho genomu brzo po narození díky podmínkám zevního prostředí byly podrobeny „zátěžovému testu“, budou méně v naší populaci zastoupeny. V zásadě jsme tedy díky moderní medicíně odstranili „evoluční filtr“, který udržoval žádoucí četnost protektivních variant nejrůznějšího druhu v naší populaci. Na moderní medicínu jsme pochopitelně pyšní a je to tak v pořádku, ale samozřejmě nic není černobílé a příroda má svoje evoluční zákonitosti. Jenže na rozdíl od populací na Středním východě anebo v Indii, kde je postnatální mortalita ještě poměrně velká, může mít v budoucnu naše euroatlantická civilizace problém v tom smyslu, že z hlediska genetické vitality na tom bude o něco hůře. Zatím ale nelze předpovědět do jak velké míry, protože tam hrají roli i další faktory, jako je úroveň léčby, úroveň zdravotní péče, stravování a tak dále, což je samozřejmě zase horší v těch zemích, kde je kojenecká a novorozenecká úmrtnost vyšší. Čili nedá se to paušalizovat, nedá se říci, že je naše generace na tom nějak „hůře“. Často zapomínáme, že náš současný ekonomický, sociální i jiný luxus není vůbec samozřejmý. Stačí nám vycestovat do Indie, Egypta nebo subsaharské Afriky, kde geny opravdu dostávají „zabrat“ a tam se skutečně prověří doslova v bitevním terénu, zda jsou v pořádku, či nikoliv z hlediska přežití jedince a jeho možnosti je předat potomkům.

Jsou Vánoce a s nimi si připomínáme narození Ježíše Krista. Kdyby Ježíš žil dnes, co by o něm genetika nejspíše zjistila?

S Ježíšem a jeho učením je spojeno mnoho nejrůznějších teorií a interpretací. Je to ostatně pochopitelné, a týká se to všech významných historických osobností, ať už reálných nebo mýtických. Nesporně se v jeho případě jednalo o nekonvenčního a velmi intelektuálně založeného člověka, který se bouřil konvencím doby, jež byly velmi sešněrované, a to nejenom nábožensky Když se podíváme na starozákonní přikázání, tak mnoho z nich mělo reálný a pozitivní medicínský podklad. Třeba takový zákaz vepřového masa v islámu jistě měl souvislost s mikrobiálními nebo parazitárními onemocněními, podobně jako příprava masa formou košer nebo halal. Skutečnost, že rabíni nedoporučují příbuzenské sňatky a nedoporučuje je ani Korán, je vlastně včasné preventivní opatření z hlediska veřejného zdraví namířené proti genetickým onemocněním na základě jejich empirické zkušenosti.

Proroctví spojená s Ježíšem se dají vykládat jak z pohledu teologie, nebo současné psychologie, tak i sociologie. Jeho novozákonní proroctví jsou velmi pozitivní a pro dnešní dobu stále aktuální. V západní civilizaci totiž dochází k určité polarizaci názorů, kdy se nepřipouštějí jiné názory, lidé se uzavírají do názorových bublin, kdežto Ježíš kázal porozumění, lásku k bližnímu, z čehož vychází i řada současných filozofů. Ukazoval i na to, že ve spolupráci a toleranci je síla dané společnosti, a ne v její polarizaci či uzavření. Pokud se totiž uzavřete názorově-nábožensky, tak se do budoucna uzavíráte i reprodukčně, a to je z genetického hlediska špatné. Když si nebudete vybírat partnery z jiné „názorové skupiny“, tak je to vždy v neprospěch lidského druhu, protože co nejširší možnost výběru partnera, a tak co největší variabilita, je pro populaci vždy z evolučního hlediska nejzdravější.

Ježíšovo učení je jakýmsi základem zdravé reprodukční volby, což také jistě souviselo s rychlým rozvojem tehdejší společnosti a nezbytnosti dělby práce atd. Existuje spousta zajímavých monografií na toto doslova nekonečné téma, já se tedy pouze omezím na potenciální genetické aspekty jeho přikázání. Starý zákon byl spíše pro omezené pouštní skupiny, které musely přežít v drsných podmínkách s jasně danými omezeními, jenže v době, kdy začala – moderními slovy – tehdejší ekonomika růst, začala starozákonní kodifikace rozvoj společnosti omezovat, a Ježíšovo učení se tak začalo rychleji šířit tím, že odráželo duch doby. Těmito historickými aspekty se zabývají filosofové a je to otázka bytí a vědomí, a nesporně i rychlého demografického růstu tehdejších populací. Nejsem však expert na tuto problematiku a nechtěl bych jakkoli více spekulovat.

A když se vrátíme ke genetice, dalo by se třeba z Turínského plátna, pokud by se prokázalo, že do něj byl Ježíš skutečně po své smrti zabalen, zjistit, jaký byl a jak vypadal?

Pokud by na tomto plátně byly opravdu krevní skvrny Ježíše, tak to bychom mohli potvrdit jeho pohlaví, mohli bychom zjistit v jakém věku byl do toho plátna zabalen, mohli bychom zjistit barvu vlasů, barvu očí a přibližně zrekonstruovat i to, jak vypadal. To by moderními forenzně-genetickými metodami šlo uskutečnit, jistě by to velice zajímavé. Jenže z Turínského plátna bylo zatím zkoumáno jen několik vláken a nejsem si vědom toho, že by katolická církev povolila nějaké genetické analýzy tohoto typu. Ale kdoví…

U Ježíše existuje navíc spekulace, zda neměl monozygotní dvojče, tedy bratra, který vypadal identicky, což by mohlo z biologického hlediska racionalizovat koncept „zmrtvýchvstání“. Je to ale jedna z divokých spekulací, které nejsou vůbec potvrzené, byť do budoucna by bylo možno je třeba genetickými metodami odhalit. Nechme však tyto věci historikům a teologům a spíše bych radil ve prospěch naší evropské kultury v této oblasti geneticky nebádat. Už padlo mnoho mýtů… a křesťanství je navíc v Evropě na ústupu a není to ku prospěchu naší západní civilizace.

Je to již několik let, co byl „přečten“ lidský genom. Co se od té doby změnilo?

Lidský genom byl celý přečten v roce 2003, takže je tomu už 15 let. V té době byl „přečten“ v hrubé verzi a nyní se obtížné úseky stále dolaďují. Každý z nás si může nechat sekvenovat svou DNA a může tak zjistit pořadí bází, tedy „knihu života“. Pravda ale je, že klinická výtěžnost tohoto zatím poměrně drahého vyšetření je malá. Nacházíme totiž spousty variant – všichni máme minimálně pět těžce závažných variant a více než dvě stě mírnějších a ne úplně jasných variant, které mohou být potenciálně spojeny s onemocněním, ale zatím tyto výsledky nedovedeme spolehlivě interpretovat. Takže spíše jdeme opačným způsobem, to znamená, že zjišťujeme onemocnění v rodině, kde jsou již postižené nebo nemocné děti, které diagnózu potvrzují. Genetika je tak dobrá ve smyslu retrospektivního potvrzení diagnózy, ukazuje vysoce penetrantní závažný genom, ale zatím je na tom – s výjimkou například rakoviny prsu nebo několika dalších nádorových onemocnění – z hlediska jednoznačné prognózy poměrně špatně. Není to samozřejmě v doméně věštění z křišťálové koule, ale spíše je to o zvýšení pravděpodobnosti (tedy celoživotního rizika u vyšetřovaného jedince), ale nikdy v tomto ohledu není výsledek stoprocentní, protože riziko extrapolujeme z populačních studií. Znáte přece ty bonmoty o statistice…. Jako genetici také neradi sdělujeme pravděpodobnosti, protože pacienti nebo vyšetřovaní chtějí slyšet spíše kategorické soudy ve smyslu, zda mám tohle riziko, nebo jej nemám, a velmi často je stresuje koncept pravděpodobnosti. Lidé neradi slyší od lékařů rady typu „máte riziko s pravděpodobností o něco větší, než hození mincí“. Navíc my, lékaři, rádi problémy především rychle řešíme, než je necháváme „otevřené“ či pravděpodobné.

Nicméně jsem do budoucna jednoznačně optimistou. Díky rychlému pokroku v oboru se neustále zlepšujeme a za pár let se dnešní pravděpodobnosti jistě změní až v 98-99 procentech v „jistotu“. Velice nám pomůže bioinformatika a umělá inteligence.

Stále se hovoří o migrantech, kteří proudí do Evropy. Může být v tomto směru pro nás míšení ras negativní?

U evropské populace kvůli demografickému propadu, který má mnoho příčin – jednou z nich je třeba to, že ženy mají možnost dělat profesní kariéru, že se masově rozšířila hormonální antikoncepce a ženy tak odkládají těhotenství do vyššího věku, kdy už ale reálně díky naší biologické podstatě není moc velká šance mít více dětí – je v dlouhodobé perspektivě míšení evropských populací s neevropskými, především z oblastí Asie a Středního východu, neodvratitelné. A z hlediska přežití nás jakožto živočišného druhu i biologicky pozitivní.

Jinou otázkou je promíšení různých kultur, což je reálný problém a není divu, že je okolo toho vzrušená diskuse a názory se polarizují. Člověk má totiž nejen genovou konstituci (geny), ale i výraznou kulturní identitu. Tam spadá třeba to, jak se identifikujeme s určitými rolemi ve společnosti. Jde třeba o to, jaká je role ženy v rodině a mimo ní, kolik máme mít dětí, jaké vyznáváme náboženství, jak jsme trpěliví, jak si umíme odříkat ve prospěch budoucího zisku a tak dále, takže máme nejenom geny, ale i tzv. memy, tedy sdílenou kulturu, čímž se především odlišujeme od geneticky nejbližších zvířat – primátů. Na toto téma vyšla spousta velmi zajímavých knih, které najdete, když si zadáte výše uvedená klíčová slova.

Sdílená kulturní identita a vzorce chování se předávají v rodinách. Jako primáti odkoukáváme od našich rodičů (tedy opičíme se po nich) sociokulturní vzorce, které jsou pak silně zakódované v našem chování a velmi obtížně se mění, zvláště pak v dospělosti. Proto se mnoho emigrantů touží vrátit domů, byť se jim třeba ve Spojených státech daří po ekonomické stránce dobře. Rozhodují u nich z dětství „okoukané“ kulturní vzorce. První generace imigrantů může mít problém s asimilací, což dokonce může přetrvávat ve druhé a třetí generaci. Ale samozřejmě evoluce je velice dlouhodobá věc, není to záležitost dvou či tří generací. V dlouhodobé perspektivě to bude pozitivní (stačí se podívat do historie, jaké kultury postupně vyrostly, padly, a znovu se objevily na Apeninském poloostrově), byť je otázkou, jaká kultura či směs původních kultur „zvítězí“. Ostatně je velkou neznámou, jak nakonec s naší civilizací do budoucna zamíchá „divoká karta“ umělé inteligence.

Z historie je však známo, že vždy zvítězila ta kultura, která nejlépe připravila danou populaci na to, aby měla co nejvíce dětí, protože demografie je to, co v dlouhodobé perspektivě rozhoduje. Nerozhoduje, jaké stavíme katedrály, nebo jaké máme technologie, či zda vysíláme meziplanetární sondy, ale v dlouhodobé, evoluční, biologické i populační perspektivě rozhoduje, kolik máme dětí a jak populace roste (a jak je zdravá, nejenom biologicky, ale i sociálně). Musíme si uvědomit, že Evropa se z demografického hlediska propadá, kdežto na Blízkém východě, třeba v Egyptě, je až 30 procent lidí do třiceti let věku. V Indii snad ještě i více, takže děti, které se nenarodí nám, se narodí jinde. Je to tak prosté… A nezapomeňme, že v minulosti bylo stěhování národů přirozené.

Mimochodem víte, kdo v české, ale i středoevropské historii udělal pro genetické zdraví naší populace nejvíc? Málo se to ví, ale byl to Josef II. A víte čím? No tím, že v rámci svých progresivních reforem zrušil nevolnictví. Lidé se tak vzápětí mohli sezdávat nejen v rámci malého hrabství, či knížectví, kde se kumulovala určitá vzácná onemocnění, jelikož se brali po tisíce let jen mezi sebou, ale i v jiných regionech. A když se začali stěhovat do jiných měst, tak měli i větší reprodukční volbu, přičemž co nejširší reprodukční variabilita je základem „genetického zdraví“.

Takže manželské svazky mezi příbuznými, byť vzdálenými, nejsou z genetického hlediska dobré…

Příbuzenské křížení dokonce nedoporučuje žádné monoteistické náboženství, ale pokud existuje, je to věc především kultury a ekonomiky s cílem nerozředit rodové bohatství nově příchozími do daného rodu. Jak dopadly nakonec šlechtické rody z hlediska své genetické „fitness“ všichni víme už ze základní školy. Naštěstí u nás tato praxe prakticky už neexistuje, jenže dříve to býval silný sociální prvek. Znáte to: nejenom šlechtic se bál o majetek, ale třeba i sedlák o svůj „grunt“. Příbuzenskými sňatky množili majetek už faraoni a vzpomeňme si například na slavný český televizní seriál „Sňatky z rozumu“. Tento, jak by se dnes řeklo reprodukční model, zvyšoval riziko především metabolických onemocnění autosomálně recesivního typu, kdy se vlohy, které jsou jinak populačně vzácné v daných rodinách „namnoží“. Takže je větší šance, že se tam setkají dva „postižené“ geny proti sobě u dětí z příbuzenského sňatku. Příbuzenské sňatky jsou stále relativně časté na Blízkém východě, a s jejich medicínskými dopady se naši západoevropští kolegové setkávají v rodinách imigrantů.

Olga Böhmová