Výzkum lidského genomu, právní a etické otázky a příklad Islandu Filip Křepelka PrF MU Brno, CZ Původně 2013,15,17, znovu 2023 Základní poznatky o genomu •DNA je uvnitř buněk, v jádrech a jinde. •Struktura DNA – dva řetězce nukleotidů ve šroubovici (ikonický obrázek). •Adenin, guanin, cytosin, thymin. •RNA slouží translaci informace DNA na proteiny. •Sekvence tvoří geny – funkční jsou jen některé. •DNA se sdružuje do mikroskopicky pozorovatelných chromosomů. Genom a lidský genom •Organismy mají různě rozsáhlý genom. •Lidská jaderná DNA má asi 3 miliardy párů bází (délka cca metr) •Ty nesou 20-25 tisíc genů. Je to srovnatelné s různými dalšími živočichy včetně nepodobných. •Další geny v RNA a mitochondriální DNA. •Geny se sdružují do 23 párů chromosomů. Vývoj poznání genomu •Popsána v roce 1869 – zkoumání hnisu z obvazů. Postupné rozpoznání složení. •První úvaha o roli v přenosu genetické informace v roce 1943. •Vysvětlení uspořádání a role v roce 1953 – Watson a Crick (podější nobelisté). 1957 – série pravidel – centrální dogma molekulární biologie. •Vývoj metod diagnostiky DNA postupně umožnil zkoumání genomu. •Mapování genomu až od 90. let. Vyžaduje laboratorní rutinu a počítačovou evidenci. Současné možnosti genetické diagnostiky, zvláště humánní •Lékařská diagnostika – detekce tkání, parazitů, virů, bakterií, diagnostika geneticky podmíněných onemocnění, první pokusy rakovinové terapie. •Genetická daktyloskopie – identifikace jedince dle vzorku pro úřední a soudní účely. •Biologická systematika – přehodnocení třídění živočichů, rostlin apod. do taxonomických kategorií. •Genetická manipulace – vylepšení vlastností rostlin a živočichů. Masový genový výzkum •Předpokladem je využití moderních informačních technologií pro zvládnutí velkých souborů informací. •Užitečné může sledování podmínění onemocnění. Masové genové projekty ve světě •Vedle Islandu též Estonsko, Čína, USA. •Právní rámce pro projekty se liší. •Nejznámější se kvůli ambici celonárodního pokrytí stal islandský projekt deCODE Genetics Ltd. • Charakteristika Islandu jako země, státu a hospodářství •Hospodářsky vyspělá demokratická země kulturně příslušející ke Skandinávii. •Původně zejména rybolov a pastva, nevysoká úroveň života v minulosti. •Nyní rozvoj služeb, turistiky, průmysl potřebující vodu a elektřinu, moderní školství, výzkum apod. •Vážná bankovní krize v posledních letech. •Problémy málo lidnaté země – křehkost. Charakteristika islandské populace •376 tisíc obyvatel – Brno. •Etnicky homogenní národ, potomci Vikingů osídlivších ostrov před tisíciletím. •Během posledních staletí bída a žádné přistěhovalectví (teprve v poslední době). •Tradice gramotnosti, dobré přehledy o příbuzenských vztazích, matriky, rodokmeny, stabilní rodiny (růst dodnes). •Výskyt sňatků blízkých příbuzných. Očekávané výhody masového výzkumu genomu na Islandu •Obyvatelstvo se století těší dobré zdravotní péči na evropské úrovni. •Vysoká míra informací o zdravotním stavu předků během 20. století – dobrá dokumentace. •Možnost sledovat a dovozovat či vyvracet genetické podmínění jednotlivých onemocnění na velkých (tedy statisticky robustních) souborech. Iniciátoři projektu •DeCODE Genetics Ltd. •Zakladatelé islandský a americký vědec Kári Stefánsson •Korporace založená v USA – Delaware. •Soukromé investice do projektu. •Očekávané vědecké poznatky a jejich publikování v prestižních časopisech •Komercializace – data užitečná pro vývojové farmaceutické výrobce. Akceptace projektu státem •Stát se nechal přesvědčit ke spolupráci na projektu a poskytl své zdroje a záštitu. •Umožnil DeCODE vytvářet databáze: -(1) genealogická databáze obyvatel -(2) databáze zdravotnické dokumentace obyvatel -(3) genetická databáze obyvatel Právní rámec projektu •Vláda a ministr zdravotnictví předložili zvláštní zákon – Health Sector Database Act v roce 1997. •Parlament jej v roce 1998 schválil. •Ustavení společenské opozice – společnost Mannvernd, kritizující zásah do soukromí a důstojnosti. • Jednotlivé aspekty projektu •V roce 2000 deCODE obdržela licenci budovat trojitou databázi. •DeCODE dostala na 12 let exklusivitu na komerční využití poznatků týkajících se genomu. Nekomerční bylo možné též pro další subjekty? •Neexklusivní smlouva o prodeji výsledků Hofmann-LaRoche. Databáze zdravotnické dokumentace a genetická databáze •Využití veškeré zdravotnické dokumentace na základě její digitalizace – kopírování si deCODE měla zajistit sama. •Týkalo se jak nynějších pacientů, tak zemřelých pacientů. •(nutnost práce s islandským jazykem, využití angličtiny, kódování nemocí zachycených přirozeným jazykem) Genetická databáze •Genetická databáze měla mít dva zdroje: •- využití dříve odebraných a dosud skladovaných vzorků •- získávaní dobrovolně poskytnutých dalších vzorků. •- analýza genomu a zařazení výsledku do databáze Původní a dodatečné možnosti neúčasti jednotlivců •Předpokládaný souhlas obyvatel stanovený zákonem. •Individuální možnost opt-out ohledně zdravotnické dokumentace. •Někteří lékaři a poskytovatelé zdravotní péče vyjádřili odmítnutí předávat dokumentaci svých pacientů. •Nepředpokládal se vůbec opt-out ve vztahu ke dříve získaným vzorkům. Původní a dodatečná opatření na ochranu soukromí •Digitalizovaná zdravotnická dokumentace je označená zvláštním kódem, neuvádí se sociální číslo. •Používá se několik kódování, počítače a servery jsou zvláště chráněné. •Vše podléhá státnímu dozoru na ochranu osobní údajů. Soudní spor jako rozbuška bořící projekt deCODE •Zdravotnická dokumentace zemřelých obyvatel se poskytovala ke kopírování do databáze bez souhlasu pozůstalých. •Dcera se domáhala před soudem zákazu předání otcovy dokumentace •Prvostupňový soud nepřiznal aktivní legitimaci. Rozsudek Haestirettur •Nejvyšší soud jako odvolací rozhodnutí v roce 2003 zvrátil. •Dovodil, že právo na soukromí bylo narušeno, neboť otec byl geneticky příbuzný a to se dotýká soukromí dcery. •Opt-outs se nepovažují za dostatečné. •Argumentuje se islandskou ústavou, Úmluvou o ochraně lidských práv a směrnicí EU/EHP. • • Redukce projektu deCODE •Rozsudek nejvyššího soudu „zabil“ celonárodní ambici projektu deCODE. •Projekt však nebyl všeobecně odmítnut islandskou společností: 140 tisíc obyvatel a po skončení též další 20 tisíc svou dokumentaci a své vzorky poskytlo dobrovolně. •Ukazuje se, že mezi individuálním genomem a mnohými onemocněními není jednoznačný vztah, takže přínosy pro farmaceutické výrobce byly nakonec menší. •Projekt byl úspěšný vědecky-publikačně. Další cesty DeCODE Genetics •Výrazně zredukovala své aktivity, personál a prezentaci na finančních trzích. •V roce 2009 bankrotovala, rentabilní činnost zůstala zachována po původní firmou po kapitálové injekci. •Nyní nabízí mimo jiné komerční diagnostiku genomu jednotlivcům zahrnující identifikaci rizik. Poučení? •Patrné očekávání modernizačního impulsu – elektronizace zdravotnictví, zapojení země do světové vědy (lokalizace deCODE na Islandu, prestižní práce). •Závislost malé země na několika sektorech a projektech způsobující vstřícnost vůči komerčním záměrům. •Obecně – modernizační optimismus, podcenění ochrany soukromí. Pokračování podnikání •Zachování technologické a manažerské zdatnosti. •Existence genetických laboratoří na Islandu nadále. •Jaké jsou jejich služby nyní? •Nutnost držet krok s vývojem. • Covid-19 na Islandu •Za pandemie covid-19 samozřejmě kapacity pro genetické testování na přítomnost viru. •Vzpomeňme si: antigenní testy a PCR testy. •Island – možnost izolace •Zanedbatelná úmrtnost. •Podobně Faerské ostrovy. Prenatální diagnostika •Preimplantační diagnostika: gamet, embryí. •Prenatální diagnostika. •Island – všeobecné pokrytí, vysoká míra akceptace prenatální diagnostiky. •Výsledek – kvazi-eliminace Down syndromu na Islandu.