Priznám sa, že s výberom témy pre aktuálne vydanie som mal menšie problémy. Počas posledného obdobia ma to­tiž zaujalo niekoľko zaujímavých tém, ktorým by sa oplati­lo venovať medzi novinkami, ako možnosť vývoja nanorobotov pracujúcich v našich telách, napr. na dopravenie spermií so zníženou pohyblivosťou na „liečbu“ určitých typov nep­lodnosti, alebo výsledky druhej fázy veľkého mikrobiómového projektu človeka, prípadne prehľad histórie sekvenovania DNA, čo tiež oslavovalo výročie. Nakoniec moja voľba padla na inú tému, ktorá však tak trošku súvisí s predchádzajúcimi dvoma. Ale poďme pekne po poriadku. Keď som počas svo­jich stredoškolských štúdií čítal životopisy „slávnych“, vždy ma fascinovalo, ako mohol niekto (jediný človek) študovať teológiu, medicínu, právo, históriu, filozofiu, umenie, prípad­ne, ako mohol byť jeden človek zároveň maliarom, sochárom, architektom, lekárom, vynálezcom, geológom, biológom, fi­lozofom, atď. Vždy ma fascinovali obrazy pracovní a alchymistických pivníc, kde na jednej strane sú steny plné knižníc prepchatých starými knihami a pergamenmi (poriadne za­prášenými), inde je položená psia lebka (na ktorej sedí ob­rovský pavúk), v rohu vypreparované zviera (to je jedno aké, len nech je tam), niekoľko rôznych minerálov poukladaných v peknom slede na polici (ale môžu byť aj na hromade v kú­te, vysypané z prevráteného koša), inde na stene (ale aj na dajakom vedľajšom stole a, prirodzene, pod stolom a okolo neho) rôzne náčrty, projekty, mapy, poznámky (ako aj mno­ho iných vecí, ktoré sa dajú naniesť na papier). A v neposled­nom rade, v strede takejto miestnosti nemôže chýbať rozpit­vaná mŕtvola človeka (dajakého chudáka ukradnutého pred dvoma dňami z miestneho cintorína) s jeho orgánmi starost­livo uloženými v sklenených nádobách naplnených konzer­vačnou tekutinou a, prirodzene, ešte starostlivejšie odváže­nými a zapísanými na zožltnuté listy polorozpadajúceho sa zošita s koženou väzbou. Áno, nechal som sa uniesť fantá­ziou, ale to len a len kvôli tomu, aby som mohol načrtnúť svoju predstavu „renesančného človeka“, ktorého síce na ta­komto obraze nevidíme, ale presne vieme, že tam je, že tam pracuje, a ešte aj to presne vieme, ako vyzerá (ale to už ne­chám na predstavivosť každého z vás). A hlavne, že všetky tie „rôzne“ veci tam má nazhromaždené preto, lebo podľa definície, „jeho záujem a expertíza pokrývajú väčší počet od­lišných vedných a/alebo spoločenských oblastí“, pričom vie pracovať s komplexnými vedomosťami na vyriešenie určité­ho problému. A keď slovné spojenie „renesančného človeka“ nahradíme iným, napr. „polyhistorom“, tak s pokojným sve­domím môžeme v našich predstavách zanechať renesančne „osvietené“ severotalianske mestá a môžeme sa presunúť prakticky hocikam, od antického „filozofického“ Grécka až po „dickensovský“ Londýn viktoriánskeho Anglicka. Okrem tej zlatej éry „modernej vedy“ 20. storočia, vyhlasujúcej rigoróz­nu „redukcionistickú“ vedeckú metódu za absolútne potreb­nú a nevyhnutnú, v ktorej celé vedecké skupiny začali sústre­ďovať svoju pozornosť na jedinú konkrétnu vec záujmu, ale to s dovtedy nevídanou hĺbkou a precíznosťou. Keď som prišiel na univerzitu, všetky „zložky“ opísaného obrazu som videl na vlastné oči, ale málo z nich sa nachádzalo na jednom mieste a ani náhodou sa im nevenoval jediný človek. Všetko bolo na svojej fakulte, na svojej katedre, na svojom oddelení, prípad­ne sa tomu venovala jedna výskumná skupina, čo ma poma­ličky presvedčilo, že počas toho 20. storočia nadobro odzvo­nilo obdobiu polyhistorov a „renesančných ľudí“.

Prišlo však 21. storočie a medicína spolu s laboratórnou diagnostikou sa podľa všetkého chystajú spraviť veľký skok v rámci bežne existujúcich kontinuálnych zmien. Chysta­jú sa vrátiť tak trošku k „holistickejším“ koreňom, ale s „redukcionistickou“ rigoróznosťou. A v tomto celom procese by som chcel upriamiť pozornosť na jednu štúdiu, ktorá vy­šla v augustovom vydaní časopisu Nature Biotechnology⁽¹⁾ a ktorá mala aj jednoduchší, popularizačnejším štýlom napí­saný „sprevádzajúci“ článok⁽²⁾. Ide o „wellness štúdiu“, v kto­rej sa zbierali a hodnotili osobné medicínske údaje 108 pa­cientov počas 9-mesačného obdobia. Niektoré údaje, ako prehľad histórie zdravotných záznamov, životospráva ale­bo genomická informácia vo forme celogenómového sekve­novania, sa stanovili raz, na začiatku štúdie. Z genomických dát sa vypočítalo rizikové skóre pre 127 častých, polygénne determinovaných ochorení alebo kvantitatívnych znakov. Iné analýzy, ako rôzne klinické testy, metabolómová, proteómová, a mikrobiómová analýza sa uskutočnili trikrát počas trva­nia štúdie v trojmesačných odstupoch. Na analýzy sa využili biologické vzorky ako krv, stolica, ranný moč a sliny. V kaž­dom stanovenom čase, čiže každý tretí mesiac, sa u každé­ho jedinca uskutočnilo 218 klinických laboratórnych testov aj meranie 643 metabolitov, 262 proteínov, spolu s hodno­tením abundancie 4 616 operačných taxonomických jedno­tiek v rámci črevného mikrobiómu. Na týždennej báze za­se účastníci zaznamenávali údaje ako hmotnosť, krvný tlak a srdcový tep, pričom merania fyzickej a spánkovej aktivi­ty jedincov sa uskutočnili ešte s vyššou frekvenciou, pomo­cou nositeľného fitnesového náramku. Vcelku sofistikovanými štatistickými analýzami sa spracovali zozbierané dáta, vytvorili sa inter-omické korelačné siete, či už prierezové, alebo delta-korelačné (meniace sa časom). Tu by som po­dotkol, že grafické znázornenia výsledkov nemajú význam­ný len „výsledkový“ aspekt, ale aj estetický (rozumej tomu: sú naozaj veľmi pekné na pohľad). Potvrdilo sa niekoľko už aj doteraz známych korelácií, napr. medzi určitým genetic­kým rizikom (vypočítaným vo forme polygénneho rizikového skóre) a konkrétnymi biomarkermi, prípadne sa identifikova­li aj nové potenciálne biomarkery pre rôzne ochorenia, ako je diabetes, zápalové črevné ochorenia, kardiovaskulárne ocho­renia alebo rakovina močového mechúra. Významným fak­torom je identifikácia viacerých korelácií medzi mierou ge­netického rizika a konkrétnymi meranými markermi, čo by mohlo predstavovať odhalenie molekulárnych dráh vedúcich k manifestácii špecifických genetických predispozícií. Aby to malo aj praktické aspekty, súčasťou štúdie boli tiež osobné stretnutia hodnotených jedincov s vhodným expertom na in­terpretáciu dát, na ktorých sa preberali osobné výsledky kaž­dého z nich spolu s odporúčaniami a diskusiami týkajúcimi sa možností zmien životosprávy, prípadne terapie na zlepše­nie ich zdravia. V prípade potreby boli tiež odporúčané ďal­šie klinické postupy. Hlavným fókusom boli zdravotné oblas­ti, ako kardiovaskulárne ochorenia, diabetes, zápal a výživa, pričom hlavné skupiny odporúčaní zahŕňali fyzické cvičenia, manažment stresu, stravu a potravinové doplnky. Tento prí­stup mal za cieľ zmeniť hodnoty vychýlených biomarkerov aj kompenzáciu zistených genetických predispozícií na zá­klade individuálnych dát, životosprávy a schopností/možností konkrétnych jedincov. Tento cieľ sa vo viacerých prípa­doch podarilo dosiahnuť, špecificky v prípade vychýlených hladín vitamínu D, ortuti, glykovaného hemoglobínu, choles­terolu, inzulínu, glukózy, zápalových interleukínov atď. Medzi zaujímavé nálezy patrila hemochromatóza u jedného pacien­ta, identifikovaná na základe prehľadu klinických záznamov, zvýšenej nameranej hladiny feritínu v krvi a identifikovaného kauzatívneho genetického podkladu, pričom následná klinic­ká akcia viedla k náprave hladín feritínu v krvi počas celého zvyšku štúdie. Podarilo sa identifikovať vyše tritisíc štatistic­ky významných prierezových korelácií a vyše dvetisíc delta korelácií. Čo však mňa osobne prekvapilo, bola nízka miera dodržiavania tých meraní, ktoré boli na strane zahrnutých je­dincov. Iba 64 % z nich bolo schopných napr. splniť 40-dňové kontinuálne používanie fitnesového náramku. Ale čo je urči­te pozitívne prekvapenie, autorský kolektív plánuje rozšíre­nie tejto ich štúdie, nazvanej „Pilotná 100 wellness štúdia“, na úroveň 100 tisíc zahrnutých pacientov, a to do roku 2020.

Čo je z opísanej štúdie asi najlepšie si zapamätať? Asi to, že využitie takýchto „personálnych, hustých, dynamických dátových cloudov“ (personal, dense, dynamic data clouds) by umožnilo identifikáciu rôznych perturbácií v individuál­nych profiloch jedincov, ktoré by mohli naznačovať predispozície na špecifické ochorenia alebo už aj ich konkrétny ná­beh. To by znamenalo mať diagnostický postup na včasnú identifikáciu nielen rizika na určité ochorenie, ale aj počia­točnú fázu jeho prepuknutia, a tiež dizajn a výber terapeutického/intervenčného postupu zameraného na konkrétny molekulárny základ konkrétneho ochorenia u konkrétneho pacienta. V skratke, uvedené postupy by mohli predstavovať niečo, čo by malo byť základnou a esenciálnou metodikou tej ospevovanej personalizovanej medicíny.

Na záver musím s pokorou konštatovať, že sa nemení iba medicína. Neustále sa menia aj moje svetonázory. Teraz si myslím, že obdobie polyhistorov je asi naspäť a začína nás „strašiť“ slovnými spojeniami ako „systémová medicína“, „P4 medicína“ (prediktívna, preventívna, personalizovaná, parti- cipatórna), prípadne „personálne, husté, dynamické dátové cloudy“. Pracovne a alchymistické pivnice sú už prakticky vir­tuálne a ich binárne priestory sú naplnené už len unikátnymi kombináciami dvoch znakov, „0″ a „1″. Zatiaľ si myslím, že to rozpitvané telo v centre pozornosti je ešte stále ľudské, a pre­to verím tomu, že stojíme na prahu novej renesancie medicí­ny. Ale vôbec nie som si istý v tom, akého „majstra“ si mám predstaviť do týchto moderných virtuálnych pracovných pro­stredí. Kto je schopný spracovať takéto množstvo extrém­ne heterogénnych dát? Silno pochybujem, že tým moderným „renesančným človekom“ je stále ešte ľudská bytosť. Ale to je možno príbeh na pokračovanie…

REFERENCIE

1. Price ND, Magis AT, Earls JC, et al. A wellness study of 108 individuals using personal, dense, dynamic data clouds. Nat Biotechnol 2017; 35(8): 747-756.
2. Butte AJ. Big data opens a window onto wellness. Nat Biotechnol 2017; 35(8): 720-721.