1.1. Роль иммуногенетики в обеспечении биомедицинской безопасности государства
В отличие от ряда других областей фундаментальной медицины, в иммунологии наиболее хорошо изученной областью является генетика иммунного ответа человека, то есть иммуногенетика человека. Появление иммуногенетики как одной из ведущих отраслей иммунологии датируется серединой XX в. и было обусловлено необходимостью развития фундаментальной проблемы медицины — клинической трансплантологии. Открытие в 1956 г. французским иммуногематологом Ж. Доссе главного комплекса генов тканевой совместимости — системы HLA (Human Leukocyte Antigens) стало отправной точкой как развития клинической трансплантологии, так и становления иммуногенетики. Это открытие впоследствии было оценено как достижение большой общебиологической значимости, а Ж. Доссе был удостоен Нобелевской премии. За последующий 30-летний период благодаря международным исследованиям была детально изучена структура и функции продуктов генов комплекса HLA — антигенов HLA. Однако основные успехи иммуногенетики человека связаны с концом XX века, когда это направление биомедицинской науки, развитие которого напрямую связано с обеспечением биомедицинской безопасности значительных популяций и контингентов населения страны, первым из всех направлений фундаментальной и практической медицины перешло на молекулярно-генетический уровень исследований, в том числе проводимых исключительно в прикладных аспектах.
Процесс развития молекулярно-генетического направления иммуногенетики и иммунологии продолжается и в настоящее время, в том числе в рамках международных программ, в которых
активное участие принимают исследователи и клиницисты, работающие в учреждениях ФМБА России. Следует особо отметить, что данное направление является приоритетным среди актуальных задач молекулярно-генетической биомедицинской безопасности государства.
Нет сомнения, что одним из направлений медико-биологической науки, непосредственно связанной с биомедицинской безопасностью, является клиническая трансплантация органов и тканей. И именно это направление, благодаря которому получила развитие иммуногенетика человека, достигло к настоящему времени беспрецедентных успехов. Благодаря достижениям иммуногенетики трансплантология превратилась в одну из передовых и быстро развивающихся отраслей медицинской науки.
В частности, нашел принципиальное решение вопрос о возможности широкого использования трансплантаций неродственного костного мозга или, по современной терминологии, кроветворных стволовых клеток (КСК), — единственного метода радикального лечения онкогематологических заболеваний человека и единственного средства борьбы с неблагоприятными (вплоть до летальных) последствиями радиоактивного и химического воздействия, в том числе в результате техногенных или иных катастроф. Более того, относительно недавно метод трансплантации КСК, совместимых с пациентом по антигенам HLA, стал использоваться при лечении тяжелых аутоиммунных заболеваний и различных висцеральных онкопатологий. Имеются определенные перспективы использования трансплантации КСК и при лечении манифестированных форм ВИЧ-инфекции/СПИДа.
В настоящее время в экономически развитых странах мира (в том числе в США и странах ЕС) службы трансплантации КСК являются необходимыми звеньями обеспечения биобезопасности государства. Именно поэтому одной из приоритетных задач систем здравоохранения в этих государствах является всемерная поддержка добровольного безвозмездного донорства КСК.
Также следует отметить, что, исходя из актуальных концепций биомедицинской безопасности государства, современный уровень развития иммуногенетики человека позволяет решать целый ряд задач, стоящих перед репродуктивной медициной. Это объясняется тем, что, благодаря использованию молекулярно-генетических подходов, за последние годы удалось установить механизмы участия генов иммунного ответа человека в реализации целого ряда патологических процессов, ведущих к бесплодию. В настоящее время эти данные используются в клинической практике как для диагностики, так и для назначения терапии. Развитие данного направления представляет особое значение для государств, включая Россию, имеющих серьезные проблемы демографического характера.
Другим важнейшим направлением развития иммуногенетики человека является установление факторов генетической предрасположенности или, напротив, устойчивости к социально значимым заболеваниям различного генеза. Следует подчеркнуть, что и в этом направлении наибольшие успехи достигнуты благодаря применению молекулярно-генетических методов, используемых как при изучении данных заболеваний, так и при обследовании больных. Это направление позволяет сегодня устанавливать как группы повышенного риска развития конкретных заболеваний, так и семейный и индивидуальный риск развития социально значимых заболеваний аутоиммунного, инфекционного, неинфекционного, в том числе онкологического, генеза.
Внедрение молекулярно-генетических методов иммуногенотипирования позволяет обследовать значительные контингенты населения, включая работников, занятых на объектах ФМБА, в том числе в целях установления профпригодности, а также и жителей прилегающих районов.
В течение длительного времени, начиная с открытия генов главного комплекса тканевой совместимости (комплекса HLA), исследования в области иммуногенетики были сконцентрированы именно на данной генетической системе. Начиная с 2008 г. получило развитие новое направление в изучении генов иммунного ответа человека — исследование роли генов, не относящихся к системе HLA, в контроле иммунного ответа человека. Основная часть этих генов обеспечивает генетический контроль взаимодействия иммунокомпетентных клеток в развитии иммунного ответа, в том числе — с помощью цитокинов. Появление и развитие данного направления также целиком связано с совершенствованием молекулярно-генетических подходов для изучения структуры и функции этих генов, которые в 2010 г. получили официальное обозначение «не-HLA-гены иммунного ответа». Развитие этого направления открыло принципиально новую возможность в оценке иммунного статуса человека — получении экспресс-информации (в течение нескольких часов, а не суток) объективизированными и автоматизированными молекулярно-генетическими методами. Последнее позволяет осуществлять эффективную оценку иммунного статуса в экстремальных ситуациях вне специально подготовленных лабораторных помещений, что создает принципиально новые возможности для обследования пострадавших, в том числе в результате природных и техногенных катастроф, больных, а также для мониторинга состояния иммунной системы при различных нагрузках.