Vědci přišli s novým testem umožňujícím určit, zda máte genetickou náchylnost k závislosti na opioidech, tedy například na fentanylu a dalších omamných látkách. Jejich užívání totiž vede ke stále vyššímu počtu úmrtí na předávkování se. Například v České republice bylo podle průzkumu z roku 2023 zjištěno zhruba 9 000 lidí, kteří je užívají rizikově.

Tento problém se ještě zhoršil během pandemie covidu-19. V roce 2022 údaje amerického Centra pro kontrolu a prevenci nemocí evidovaly 109 540 úmrtí na předávkování drogami, z nichž většina byla v důsledku užití opioidů.

V souvislosti s tím proto americký Úřad pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) schválil v prosinci 2023 výše zmiňovaný test. Jmenuje se AvertD (vyslovuje se „averted“) a je určen lidem starším osmnácti let, kteří nikdy opioidy neužívali a požadovali léčbu akutní, nikoli chronické bolesti. Opioidy jsou účinnou látkou nejen v řadě nelegálních drog, ale i v lécích využívaných ve zdravotnictví.

AvertD je první genetický test, který získal schválení, a dosud jediný test takzvaného polygenního rizika pro jakékoli psychiatrické onemocnění, který byl schválen FDA.

„Opioidová krize, jeden z nejzávažnějších problémů veřejného zdraví, kterému Spojené státy v posledních letech čelí, vyžaduje inovativní opatření k prevenci, diagnostice a léčbě poruchy způsobené užíváním opioidů, a to posouzení rizika vzniku této poruchy,“ uvedl úřad FDA v prohlášení oznamujícím toto rozhodnutí. „Toto schválení představuje další krok vpřed v úsilí FDA o prevenci nových případů.“

Někteří odborníci z psychiatrické komunity však vyjádřili pochybnost. Podle nich není jisté, zda jakýkoliv polygenní test, tedy zkouška měřící malé vstupy z mnoha genů, může osoby s vysokým rizikem psychiatrických onemocnění, jako je závislost na opioidech, nějak smysluplně identifikovat.

Třeba podle Patricka Sullivana, psychiatra z University of North Carolina v Chapel Hill, DNA vysvětluje pouze malou část toho, proč si někdo vytvoří závislost na opioidech nebo se u něj vyvine nemoc, jako je schizofrenie.

Přesto se tito a další odborníci, s nimiž National Geographic hovořil, shodují na tom, že polygenní testy rizik jsou pro odhalování řady dalších onemocnění od kardiovaskulárních chorob po cukrovku 2. typu slibným řešením do budoucna.

Příslib polygenního testování

Před sekvenováním lidského genomu se genetici zaměřovali především na onemocnění způsobená mutacemi v jediném genu, jako je cystická fibróza a hemofilie.

Jenomže spíše než ničivý dopad jediného genu je řada chronických onemocnění způsobená složitou souhrou faktorů životního prostředí (jako je znečištění, trauma v dětství a dostupnost zdravých potravin) a malých vstupů stovek, či dokonce tisíců variant genů. A jednotlivě je vliv každé genové varianty nevýznamný. Vědci jako Sekar Kathiresan, kardiolog a genetik, který založil společnost Verve Therapeutics, však věřili, že něco zásadního mohou dohromady ukazovat i všechny tyto drobné vlivy. A brzy se dostavily výsledky.

První průlom jeho týmu přinesla publikace v časopise New England Journal of Medicine z března 2008. Práce spojovala vlivy devíti různých genetických variant do jednotného genetického rizika onemocnění kardiovaskulární chorobou. Vědci dokázali propojit drobné dopady mnoha genů v celé DNA člověka do jediného hodnocení genetického rizika.

Tito lidé byli pak léčeni agresivněji pomocí statinů, říká Robert Green, lékařský genetik z Harvard Medical School a konzultant firmy, která testy polygenního rizikového skóre prodává, a v následných studiích bylo prokázáno, že tento léčebný postup pravděpodobně pomohl snížit riziko infarktu a mrtvice.

Limity polygenního testování

Vědci proto začali zkoumat další možnosti, jak princip polygenního rizikového skóre využívat. Například u některých onemocnění, jako je cukrovka, Alzheimerova choroba a rakovina prsu a prostaty, se vědci dopočítali takové hodnoty polygenního rizikového skóre, které bylo podle Kathiresana užitečné zejména pro screening a prevenci těchto onemocnění.

V jiných oblastech však vědci začali narážet na problémy. Zejména když se pokoušeli identifikovat odchylky DNA, které potenciálně přispívají k psychiatrickým chorobám, jako je bipolární porucha, schizofrenie i zmíněná porucha způsobená užíváním opioidů.

Stále více studií ukazuje, že riziko mnoha duševních poruch je vysoce dědičné a tyto diagnózy se pojí s celou řadou genetických variant, které se výrazně liší od genetické informace zdravých lidí.

Náročnější než výpočet konkrétního rizikového skóre je často určit, nakolik bude výsledek užitečný v lékařské praxi. Sullivan v této souvislosti uvádí příměr k tělesné výšce a pohlaví, kdy průměrný muž je výrazně vyšší než průměrná žena, přesto však existuje spousta malých mužů a vysokých žen, a pohlaví tedy nelze určovat pouze na základě výšky.

Podobně by vědci mohli odhalovat genetické rozdíly mezi těmi, kteří trpí psychiatrickým onemocněním, a těmi, kteří jím netrpí. Tyto dvě skupiny se však příliš překrývají, než abychom je mohli od sebe odlišit.

Genetika a poruchy způsobené užíváním opioidů

Přesto byl příslib testu, který by mohl zabránit tomu, aby se někdo stal závislým na opioidech, pro mnoho vědců lákavý.

Keri Donaldsonová – zakladatelka a generální ředitelka společnosti Solvd Health, výrobce testu AvertD – měla pocit, že by bylo možné identifikovat osoby s vysokým genetickým rizikem vzniku poruchy užívání opioiodů prostřednictvím algoritmů umělé inteligence.

Namísto izolování konkrétních genetických variant pro výpočet něčího rizika požádala Donaldsonová počítač, aby určil genetické rozdíly mezi jedinci, kteří zneužívají opiáty, a těmi, kteří ne. Studie analyzovala miliony bodů podél genomu a identifikovala 15 genetických variant, které by mohly tyto dvě skupiny pomoci rozlišit.

Kolektivní dopad těchto variant se vypočítal pomocí matematického modelu, který každému účastníkovi testu přidělil skóre mezi 0 a 1. Skóre vyšší než 0,33 znamená zvýšené genetické riziko zneužívání opiátů. Čím vyšší je skóre, tím vyšší je riziko. A právě tyto informace tvoří základ systému AvertD.

Když se však jeden vědecký tým pokusil k předpovědi rizika poruchy užívání opioidů využít umělou inteligenci, nepodařilo se mu výsledky zopakovat. Bude proto potřeba více rozmanitějších a větších studií, aby je mohli identifikovat pomocí testu.

„Kdykoli se podíváme na tyto polygenní faktory, musíme vzít v úvahu, že budou vždy jenom částí obrazu. Faktory prostředí budou tvořit druhou polovinu,“ říká dotázaný vědec.

Donaldsonová souhlasí, že AvertD sice není křišťálová koule, ale „neposkytnutí těchto informací není řešením“. Cituje jednu studii, v níž je ukázáno, že algoritmy AvertD dokázaly rozlišit mezi jedinci s poruchou užívání opioidů a bez ní ve více než 80 procentech případů. „Porucha užívání opioidů je komplexní rys, a to jak přirozený, tak výchovný. My informujeme o její genetické části,“ říká.

Pochopení vlastního rizika

S tím, jak tyto testy získávají na popularitě, se lékaři budou muset naučit jejich výsledky interpretovat u svých pacientů. Donaldsonová říká, že klíčové je vzdělávání předepisujících lékařů.

Skóre nelze číst jako předpověď počasí, říká. Například skóre AvertD 0,5 neznamená, že máte šanci 50/50, že se stanete závislými na opioidech. Spíše to znamená, že máte nadprůměrné riziko a možná byste se měli zaměřit na možnosti léčby bolesti, které nezahrnují opiáty.

„Když mají lékaři a pacienti k dispozici skóre rizika AvertD, mohou vést informované rozhovory o technikách šetřících opioidy nebo o alternativních možnostech léčby bolesti,“ říká.

Dotázaná vědkyně se však obává, co to může znamenat pro lidi, u nichž testy naznačují vysoké genetické riziko závislosti na opioidech. Tvrdí, že mnoho lékařů stále nechápe, jak zvládat bolest bez opioidů – což by mohlo vést ke zbytečnému utrpení.

Místo identifikace závislosti na opioidech se raději zaměřme na to, „jak můžeme usnadnit cestu k uzdravení nebo bezpečí“, uzavírá vědkyně.