Молекулярная медицина — определение, особенности и интересные факты
Все мы отчасти похожи на своих родителей. Голубые глаза, родинка на руке, светлые волосы или дар играть на пианино — все это мы, так или иначе, получили от наших родственников. Однако, передаваться по наследству могут и опасные болезни. Рак, гемофилия, диабет, болезнь Альцгеймера, СПИД, астма — и это лишь неполный список заболеваний, который можно получить от своих родных. Но лишь в прошлом веке появилась наука, которой суждено изменить наше будущее. Что эта за наука и почему она важна в наше время, вы узнаете из этой статьи.
Биология и медицина
Биология (от греч. «био» — жизнь, «логос» — учение) — это наука, изучающая все живые организмы, их взаимодействия друг с другом и с окружающим миром. Биология включает в себя множество различных дисциплин, но все их объединяют в три больших группы по типу исследуемых организмов: ботаника, зоология и анатомия. Ботаника изучает растения, зоология — животных, а анатомия, соответственно, человека. Именно из анатомии берет свое начало такой раздел биологии, как медицина.
Медицина — это совокупность теоретических и практических знаний, направленных на лечение и профилактику болезней. Заслуга медицины огромна: мы больше не болеем оспой, бешенством, не мучаемся от болевых ощущений, потому что для их устранения есть специальные таблетки. Наша жизнь стала намного легче, благодаря эволюции этой науки. Но вирусы и бактерии, как и все живые организмы, приспосабливаются к новым условиям (мутируют) и становятся более стойкими к лекарствам, поэтому главная задача медицины — опережать это мутирование и обеспечивать здоровое будущее людям.
История молекулярной биологии
В XX веке впервые произошла встреча нескольких разделов биологии: биохимии, генетики, вирусологии и микробиологии. Соединив эти науки, ученые были в замешательстве: к чему приведут их исследования и имеют ли они вообще смысл никто не знал. Но уже в 1938 г. американский ученый Варен Вивер ввел понятие «молекулярная биология», а в 1953 г. произошло рождение этой науки. В английском журнале Nature появилась статься Джеймса Уотсона и Фрэнсиса Крика, где они предложили двуспиральную модель молекулы ДНК. В дальнейшем, в 1961-1965 гг., ученые установили, что в ДНК и структурой белка есть определенная связь: существует генетический код, который устанавливает определенную последовательность между нуклеотидами ДНК и аминокислотами в белке.
После этих открытий молекулярной биологии понадобилось около 15 лет, чтобы усовершенствовать свою систему и дать начало новым важнейшим наукам.
История молекулярной медицины
С развитием молекулярной биологии ученые поняли, что изучение молекул важнейших органоидов клетки, поможет им и в медицине.
Стоит заметить, что история этой науки началась сравнительно недавно и активно развивается в наше время. Одним из видных ученых России является профессор Е. И. Шварц, исследования которого заложили научную основу для понимания генетических факторов.
Значение молекулярной биологии для медицины очень велико. Если главный предмет изучение молекулярной биологии — ДНК, РНК и молекулы белка, то для медицины — это материал, позволяющий выявить гены, несущие в себе различные заболевания.
Методы молекулярной медицины
Всего выделяют три метода лечения: этиологичсекий, патогенетический и симптоматический. Длительность такого лечения может затянуться, поскольку каждый из этих методов весьма сложен в исполнении. От врача требуется повышенная внимательность к индивидуальным особенностям человека.
Этиологический метод лечения подразумевает под собой блокирование причины болезни. Такая терапия нацелена исправление генетических дефектов, а также на замену поврежденных тканей и соматических клеток.
Устранением и блокированием механизмов наследственной болезни занимается патогенетический метод. Он воздействует на обмен веществ и проводится с помощью коррекции метаболических и гормональных нарушений. Одними из самых популярных методов патогенетической терапии являются: диетотерапия, подавление активности ферментов, выведение или возмещение субстрата (в случае выведения это продукт, токсически влияющий на организм), замена поврежденных клеток или тканей и хирургическое вмешательство.
Симптоматический метод только облегчает состояние больного. Эффект симптоматической терапии имеет небольшую продолжительность. Главная цель такой терапии — снизить темп прогрессирования заболевания. Например, при астме врачи применяют сальбутамолы (вещества, подавляющие признаки астмы и облегчающие дыхание во время приступов), однако такие препараты блокируют только симптомы болезни, но не способствуют ее лечению.
Профессии, связанные с молекулярной биологией
В этом списке приведены профессии, которые будут востребованы как сейчас, так и в ближайшем будущем.
- Биоинженер. Данная профессия специализируется на изменении свойств живого организма. Биоинженер изучает молекулярное строение вида, его особенности и возможности. Такие ученые занимаются разработкой генетически модифицированных организмов, лекарств, созданием искусственных органов (например, протезов). Получив образование биоинженера, можете быть абсолютно уверены, что без работы вы не останетесь.
- Биотехнолог включает в себя медицину, фармацевтику и генную инженерию. Биотехнологи очень востребованы в современном мире, т.к. их знания пригодятся во всех отраслях нашей жизни: в пищевой, фармацевтической, парфюмерно-косметической, ветеринарной и перерабатывающей.
- Генетический консультант. Одна из важнейших профессий будущего. Врач-генетик консультирует пациентов по поводу профилактики и лечения наследственных заболеваний. Суть этой специальности заключается в том, что под действием химических веществ врач пытается внести изменения в ген человека в целях лечения. Помимо этого, генетический консультант может подобрать вам правильный рацион, установить родство между людьми и т.д.
- IT-генетик. Данная профессия лишь начинает свое развитие, но уже играет весомую роль для нашего будущего. IT-генетик занимается программированием генома под определенные параметры. Такой метод лечения будет эффективен против наследственных заболеваний.
- Тканевый инженер. Так же, как и IT-генетик, развивающаяся профессия. Тканевый инженер занимается разработкой созданием определенной ткани или органа.
- Молекулярный диетолог. Изучает молекулярный состав пищи и создает для человека индивидуальную программу питания.
Институты
Вузов, дающие образование в сфере биологии и медицины в России, очень много. Поэтому ниже вы можете узнать о лучших институтыах молекулярной медицины.
СПбГУ — одно из тех мест, которое дает возможность получить любую профессию в сфере молекулярной медицины: биотехнолог, генный инженер, молекулярный биолог и множество других специальностей. Проходной балл в 2017 г. (на бюджет): от 260.
МФТИ — то место, где вы сможете выучиться на тканевого инженера, а также на биофармаколога. Проходной балл в 2018 г.: от 262.
МГУ — лучший вуз России, где вы сможете обучиться на все профессии, представленные в списке выше. Проходной балл в 2017 г.: от 429.
ИТМО — один из лучших вузов, где можно получить образование биотехнолога или биоинженера. Проходной балл в 2017 г.: от 244.
РНИМУ — московский вуз, обучающий вас на по направлению биомедицина. Проходной балл в 2017 г.: от 242.
НГУ — один из востребованных вузов России, который активно сотрудничает с зарубежными институтами. Проходной балл в 2017 г.: от 244.
ПМГМУ им. Сеченова — еще один московский вуз, где можно получить образование биотехнолога. Проходной балл в 2017 г.: от 242.
Клиники молекулярной медицины в России
По всей нашей стране имеется огромное количество всевозможных центров, клиник, больниц, но не все они могут предоставляют возможность лечения нашего организма от наследственных заболеваний. Тем не менее в России все же есть специальные медецинские учреждения.
CMD - Центр молекулярной медицины и диагностики, предоставляет возможность обследования с 1992 года. Лаборатории проводят качественные анализы, в ходе которых вы можете получить точный результат. Этот центр вы найдете в Москве и московской области.
Другой Центр Молекулярной Генетики также располагается в Москве по адресу: ул. Москворечье, д.1. Центр предоставляет вам анализы на выявление мутаций в различных генах, генетическую предрасположенность к тому или иному заболеванию, а также устанавливает отцовство или проводит судебно-генетическую экспертизу.
По всей России распространена такая частная медицинская компания, как INVITRO. В данных клиниках вы сможете сделать полный генетический анализ (цена около 70000–80000 тыс. рублей), выявить у себя предрасположенность к алкоголизму или же предупредить у себя развитие рака. INVITRO предлагает любые услуги за доступную цену.
Помимо этого, в Иркутске имеется Клиника Центра Молекулярной Диагностики — одна из крупнейших клиник Сибири. Здесь вы сможете не только получить консультацию, но и лечение каждого члена вашей семьи.
Достижения медицины сегодня
В 2018 году на весь мир прогремела новость о том, что врачам из США удалось вылечить рак груди у женщины на последней, четвертой стадии. В ее организме были найдены лимфоциты, способные бороться с раковыми клетками. Врачи воссоздали и многократно увеличили их численность, а затем внутривенно ввели в организм. Разрушительное действие таких лимфоцитов привело к полной ликвидации опухоли в течение трех месяцев.
Врачи относятся к этому способу скептически, поскольку тяжело выявить именно те клетки, которые «охотятся» на клетки этой опаснейшей болезни. В дальнейшем этот способ планируют применять и на других больных.
Именно этот случай доказывает, что молекулярная биология и медицина не стоят на месте.
Что будет дальше?
Прогресс в области молекулярной биологии и генной инженерии не стоит на месте. Никто из нас не представляет, что будет дальше. Предлагаем посмотреть вам невероятно интересное видео от канала DeeAFilm Studio на эту тему.