Mēs visi zināmā mērā esam līdzīgi saviem vecākiem. Zilas acis, kurmis uz rokas, blondi mati vai dāvana spēlēt klavieres - to visu mēs tā vai citādi saņēmām no saviem radiniekiem. Tomēr bīstamas slimības var būt arī iedzimtas. Vēzis, hemofilija, cukura diabēts, Alcheimera slimība, AIDS, astma - un tas ir tikai daļējs slimību saraksts, ar kurām jūs varat saņemt no saviem radiniekiem. Bet tikai pagājušajā gadsimtā parādījās zinātne, kurai bija lemts mainīt mūsu nākotni. Kas ir šī zinātne un kāpēc tā ir svarīga mūsu laikos, jūs uzzināsit no šī raksta.
Bioloģija un medicīna
Bioloģija (no grieķu "bio" - dzīve, "logos" - mācība) ir zinātne, kas pēta visus dzīvos organismus, to mijiedarbību savā starpā un ar ārpasauli. Bioloģija ietver daudzas dažādas disciplīnas, taču tās visas ir apvienotas trīs lielās grupās atbilstoši pētīto organismu veidam: botānika, zooloģija un anatomija. Botānika ir augu izpēte, zooloģija ir dzīvnieku izpēte un anatomija,attiecīgi persona. Tieši no anatomijas rodas tāda bioloģijas sadaļa kā medicīna.
Medicīna ir teorētisko un praktisko zināšanu kopums, kas vērsts uz slimību ārstēšanu un profilaksi. Medicīnas nopelns ir milzīgs: mēs vairs neslimojam ar bakām, trakumsērgu, neciešam no sāpēm, jo ir speciālas tabletes to likvidēšanai. Pateicoties šīs zinātnes attīstībai, mūsu dzīve ir kļuvusi daudz vieglāka. Taču vīrusi un baktērijas, tāpat kā visi dzīvie organismi, pielāgojas jauniem apstākļiem (mutējas) un kļūst izturīgāki pret zālēm, tāpēc medicīnas galvenais uzdevums ir tikt šai mutācijai priekšā un nodrošināt cilvēkiem veselīgu nākotni.
Molekulārās bioloģijas vēsture
XX gadsimtā pirmo reizi notika vairāku bioloģijas sekciju sanāksme: bioķīmijā, ģenētikā, virusoloģijā un mikrobioloģijā. Apvienojot šīs zinātnes, zinātnieki bija neizpratnē: neviens nezināja, pie kā novedīs viņu pētījumi un vai tiem vispār ir kāda jēga. Bet jau 1938. gadā amerikāņu zinātnieks Varens Vīvers ieviesa jēdzienu "molekulārā bioloģija", un 1953. gadā šī zinātne radās. Džeimsa Vatsona un Frensisa Krika raksts parādījās angļu žurnālā Nature, kurā viņi ierosināja DNS molekulas divpavedienu modeli. Vēlāk, no 1961. līdz 1965. gadam, zinātnieki atklāja, ka pastāv noteikta saistība starp DNS un olb altumvielu struktūru: pastāv ģenētisks kods, kas nosaka noteiktu secību starp DNS nukleotīdiem un aminoskābēm proteīnā.
Pēc šiem atklājumiem molekulārajai bioloģijai bija nepieciešami aptuveni 15 gadiuzlabot tās sistēmu un radīt jaunas svarīgas zinātnes.
Molekulārās medicīnas vēsture
Attīstoties molekulārajai bioloģijai, zinātnieki saprata, ka svarīgāko šūnas organellu molekulu izpēte viņiem palīdzēs medicīnā.
Ir vērts atzīmēt, ka šīs zinātnes vēsture sākās salīdzinoši nesen un aktīvi attīstās mūsu laikā. Viens no ievērojamākajiem Krievijas zinātniekiem ir profesors E. I. Švarcs, kura pētījumi lika zinātnisku pamatu ģenētisko faktoru izpratnei.
Molekulārās bioloģijas nozīme medicīnā ir ļoti liela. Ja molekulārās bioloģijas galvenais studiju priekšmets ir DNS, RNS un olb altumvielu molekulas, tad medicīnai tas ir materiāls, kas ļauj identificēt gēnus, kas pārnēsā dažādas slimības.
Molekulārās medicīnas metodes
Kopumā ir trīs ārstēšanas metodes: etioloģiskā, patoģenētiskā un simptomātiskā. Šādas ārstēšanas ilgums var aizkavēties, jo katru no šīm metodēm ir ļoti grūti veikt. Ārstam ir jāpievērš pastiprināta uzmanība cilvēka individuālajām īpašībām.
Etioloģiskā ārstēšanas metode ietver slimības cēloņa bloķēšanu. Šāda terapija ir vērsta uz ģenētisko defektu labošanu, kā arī bojāto audu un somatisko šūnu nomaiņu.
Patoģenētiskā metode ir saistīta ar iedzimtas slimības mehānismu likvidēšanu un bloķēšanu. Tas ietekmē vielmaiņu un tiek veikts, koriģējot vielmaiņas un hormonālos traucējumus. Viena no populārākajām patoģenētiskās terapijas metodēmir: diētas terapija, enzīmu aktivitātes kavēšana, substrāta izvadīšana vai aizstāšana (ja izdalās, tas ir produkts, kam ir toksiska ietekme uz organismu), bojātu šūnu vai audu aizstāšana un ķirurģiska iejaukšanās.
Simptomātiskā metode tikai atvieglo pacienta stāvokli. Simptomātiskās terapijas iedarbība ir īslaicīga. Šādas terapijas galvenais mērķis ir samazināt slimības progresēšanas ātrumu. Piemēram, astmas ārstēšanai ārsti lieto salbutamolu (vielas, kas nomāc astmas simptomus un atvieglo elpošanu lēkmju laikā), taču šīs zāles tikai bloķē slimības simptomus, bet nepalīdz to izārstēt.
Profesijas, kas saistītas ar molekulāro bioloģiju
Šajā sarakstā ir profesijas, kuras būs pieprasītas gan tagad, gan tuvākajā nākotnē.
- Bioinženieris. Šī profesija specializējas dzīvā organisma īpašību mainīšanā. Bioinženieris pēta sugas molekulāro struktūru, tās īpašības un iespējas. Šādi zinātnieki nodarbojas ar ģenētiski modificētu organismu, zāļu izstrādi un mākslīgo orgānu (piemēram, protēžu) izveidi. Iegūstot bioinženieres grādu, varat būt pilnīgi drošs, ka bez darba nepaliksiet.
- Biotehnoloģija ietver medicīnu, farmāciju un gēnu inženieriju. Mūsdienu pasaulē biotehnologi ir ļoti pieprasīti, jo viņu zināšanas noderēs visās mūsu dzīves jomās: pārtikā, farmācijā, parfimērijā un kosmētikā, veterinārijā un pārstrādē.
- Ģenētiskikonsultants. Viena no svarīgākajām nākotnes profesijām. Ģenētiķis konsultē pacientus par iedzimtu slimību profilaksi un ārstēšanu. Šīs specialitātes būtība ir tāda, ka ķimikāliju ietekmē ārsts ārstēšanas nolūkā cenšas veikt izmaiņas cilvēka gēnā. Turklāt ģenētiskais konsultants var izvēlēties jums piemērotāko diētu, izveidot attiecības starp cilvēkiem utt.
- IT ģenētiķis. Šī profesija tikai sāk savu attīstību, taču tai jau ir nozīmīga loma mūsu nākotnē. IT ģenētiķis nodarbojas ar genoma programmēšanu noteiktiem parametriem. Šī ārstēšanas metode būs efektīva pret iedzimtām slimībām.
- Audu inženieris. Tāpat kā IT ģenētiķis, tā ir augoša profesija. Audu inženieris nodarbojas ar konkrēta audu vai orgāna attīstību.
- Molekulārā uztura speciāliste. Viņš pēta pārtikas molekulāro sastāvu un veido individuālu uztura programmu cilvēkam.
Iestādes
Krievijā ir daudz universitāšu, kas sniedz izglītību bioloģijas un medicīnas jomā. Tāpēc zemāk varat uzzināt par labākajiem molekulārās medicīnas institūtiem.
Sanktpēterburgas Valsts universitāte ir viena no tām vietām, kas dod iespēju iegūt jebkuru profesiju molekulārās medicīnas jomā: biotehnologs, gēnu inženieris, molekulārais biologs un daudzas citas specialitātes. Nokārtošanas rezultāts 2017. gadā (budžetam): no 260.
MIPT ir vieta, kur var mācīties par audu inženieri, kā arī par biofarmakologu. Nokārtošanas rezultāts 2018. gadā: no 262.
MGU -labākā universitāte Krievijā, kurā varat studēt visās iepriekš minētajā sarakstā norādītajās profesijās. Nokārtošanas rezultāts 2017. gadā: no 429.
ITMO ir viena no labākajām augstskolām, kurā var iegūt biotehnologa vai bioinženiera izglītību. Nokārtošanas rezultāts 2017. gadā: no 244.
RNIMU ir Maskavas universitāte, kas māca jūs biomedicīnas jomā. Nokārtošanas rezultāts 2017. gadā: no 242.
NSU ir viena no pieprasītākajām augstskolām Krievijā, kas aktīvi sadarbojas ar ārvalstu institūcijām. Nokārtošanas rezultāts 2017. gadā: no 244.
PMGMU viņiem. Sečenovs ir vēl viena Maskavas universitāte, kurā var iegūt biotehnologa izglītību. Nokārtošanas rezultāts 2017. gadā: no 242.
Molekulārās medicīnas klīnikas Krievijā
Mūsu valstī ir milzīgs skaits visdažādāko centru, klīniku, slimnīcu, taču ne visi var nodrošināt iespēju ārstēt mūsu ķermeni no iedzimtām slimībām. Neskatoties uz to, Krievijā joprojām ir īpašas medicīnas iestādes.
CMD – Molekulārās medicīnas un diagnostikas centrs, izmeklējumus veic kopš 1992. gada. Laboratorijas veic kvalitatīvas analīzes, kuru laikā var iegūt precīzu rezultātu. Šo centru atradīsit Maskavā un Maskavas reģionā.
Cits Molekulārās ģenētikas centrs atrodas arī Maskavā pēc adreses: st. Moskvorechye, d.1. Centrs nodrošina testus, lai atklātu dažādu gēnu mutācijas, ģenētisku noslieci uz konkrētu slimību, kā arī nosaka paternitāti vai veic tiesu ģenētisko ekspertīzi.
Privāts medicīnas uzņēmums, piemēram, INVITRO, ir izplatīts visā Krievijā. Šajās klīnikās jūs varat veikt pilnīgu ģenētisko analīzi (cena ir aptuveni 70 000–80 000 tūkstoši rubļu), noteikt savu noslieci uz alkoholismu vai novērst vēža attīstību. INVITRO piedāvā jebkuru pakalpojumu par pieņemamu cenu.
Bez tam Irkutskā atrodas Molekulārās diagnostikas centra klīnika - viena no lielākajām klīnikām Sibīrijā. Šeit jūs varat saņemt ne tikai padomu, bet arī ārstēšanu katram savas ģimenes loceklim.
Medicīnas sasniegumi mūsdienās
2018. gadā visa pasaule dzirdēja ziņu, ka ASV ārstiem izdevies izārstēt krūts vēzi sievietei pēdējā, ceturtajā stadijā. Viņas ķermenī tika atrasti limfocīti, kas spēj cīnīties ar vēža šūnām. Ārsti atjaunoja un ievērojami palielināja to skaitu, un pēc tam intravenozi injicēja organismā. Šādu limfocītu destruktīvā iedarbība noveda pie pilnīgas audzēja likvidēšanas trīs mēnešu laikā.
Ārsti ir skeptiski par šo metodi, jo ir grūti noteikt tieši tās šūnas, kas "medī" šīs visbīstamākās slimības šūnas. Nākotnē šo metodi plānots pielietot arī citiem pacientiem.
Šis gadījums pierāda, ka molekulārā bioloģija un medicīna nestāv uz vietas.
Kas notiks tālāk?
Progress molekulārās bioloģijas un gēnu inženierijas jomā nestāv uz vietas. Nevienam no mums nav ne jausmas, kas notiks tālāk. Mēs piedāvājamnoskatieties neticami interesantu video no kanāla DeeAFilm Studio par šo tēmu.
