Wir leben im Zeitalter großer DNA-Daten. Wissenschaftler sequenzieren eifrig Millionen menschlicher Genome in der Hoffnung, Informationen zu gewinnen, die die Gesundheitsversorgung wie wir sie kennen, von gezielten Krebstherapien bis hin zu personalisierten Medikamenten, die entsprechend Ihrem Erbgut wirken.
Es gibt jedoch ein großes Problem: Die Daten, die wir haben, sind zu weiß. Die überwiegende Mehrheit der Teilnehmer an der weltweiten Genomforschung ist europäischer Abstammung. Diese Ungleichheit könnte möglicherweise die Minderheiten davon abhalten, vom Glücksfall der Präzisionsmedizin zu profitieren. "Es ist schwierig, Behandlungen auf die individuellen Bedürfnisse von Menschen zuzuschneiden, wenn die Menschen, die an diesen Krankheiten leiden, nicht in die Studien einbezogen werden", erklärt Jacquelyn Taylor, Associate Professor für Krankenpflege, die an der New York University nach gesundheitlichen Gerechtigkeiten forscht.
Dies wird sich mit der Initiative „All of Us“ ändern, einem ehrgeizigen Forschungsprojekt der National Institutes of Health, das im Mai startet. Das Projekt wurde 2015 unter Präsident Obama als Precision Medicine Initiative ins Leben gerufen und zielt darauf ab, Daten von mindestens 1 Million Menschen jeden Alters, jeder Rasse, jeder sexuellen Identität, jedes Einkommens und jedes Bildungsniveaus zu sammeln. Freiwillige werden gebeten, ihre DNA zu spenden, Gesundheitsumfragen durchzuführen und Fitness- und Blutdruckmessgeräte zu tragen, um Hinweise auf das Zusammenspiel ihrer Statistiken, ihrer Genetik und ihrer Umwelt zu geben.
Durch die Einbeziehung und aktive Suche nach mehr Minderheiten in der Forschung soll das Projekt genauere Daten über die Gesamtbevölkerung liefern und eine langfristige Diskrepanz beseitigen, die sich auf die Gesundheit auswirkt. Beispiel: Afroamerikaner haben die höchste Prävalenz von Bluthochdruck in den USA - etwa 45 Prozent, verglichen mit 33 Prozent im Durchschnitt bei Weißen, sagt Taylor. "Die Behandlungen und der Pflegestandard beruhten jedoch auf Studien mit weißen Männern mittleren Alters", sagt sie.
Derzeit gibt es weltweit rund 50 groß angelegte Studien zur Genomforschung, an denen mindestens 100.000 Menschen beteiligt sind, wie NIH-Direktor Francis Collins Anfang des Jahres auf dem Weltwirtschaftsforum in Davos (Schweiz) feststellte. Ein einflussreiches Papier aus dem Jahr 2016 in der Zeitschrift Nature stellte jedoch fest, dass 87 Prozent der Teilnehmer an der weltweiten Genomforschung europäischer Herkunft waren.
Experten sagen, dass der Mangel an Vielfalt im Zeitalter der personalisierten Medizin besonders besorgniserregend ist. Um individuell zugeschnittene Gesundheitsempfehlungen zu geben, müssen Forscher die Biologie Ihrer Abstammung und ethnischen Zugehörigkeit besser verstehen. Wenn Ihr genetischer Hintergrund nicht in der Biobank vertreten ist, könnten Sie möglicherweise bestimmte Heilmittel verpassen. Mit anderen Worten, Sie möchten sicherstellen, dass sie den richtigen Antwortschlüssel verwenden, um Ihre Abschlussprüfung zu benoten.
Der frühere Präsident Barack Obama spricht während einer Podiumsdiskussion zum Gipfeltreffen der Präzisionsmedizininitiative des Weißen Hauses am 25. Februar 2016 in Washington, DC. (DOD Photo / Alamy) "Es könnte sein, dass das Alzheimer-Allel bei Menschen europäischer Abstammung auftritt, aber nicht so häufig bei Menschen afrikanischer Abstammung oder dass Prostatakrebs nur bei Menschen afrikanischer Abstammung ungewöhnlich aggressiv ist", sagt Eric Topol, Direktor der Scripps Translational Science Institut und Principal Investigator für "All of Us" in San Diego. „Aber Sie müssen Millionen von Menschen untersuchen, um diese Zusammenhänge vollständig zu verstehen. Die Technologie wächst weiter, aber das hält uns nicht davon ab “, sagt Topol. "Es ist die Anzahl und Vielfalt der Menschen."
Mit anderen Worten, wir brauchen mehr Menschen, die nicht europäischer Herkunft sind.
Die Zahl von 87 Prozent ist eine Verbesserung gegenüber der oft zitierten Statistik von 96 Prozent aus einem Artikel von Datenverarbeitern der Duke University aus dem Jahr 2009. Aber es ist irreführend, sagt die Mitautorin von Nature, Stephanie Fullerton, eine Bioethikerin an der University of Washington. Der größte Teil der außereuropäischen Vertretung stammte aus nationalen Studien in China, Japan und Südkorea. Darüber hinaus umfasste diese Zunahme der Vielfalt keine anderen Minderheiten. Menschen afrikanischer Abstammung machten nur 3 Prozent aus, und Hispanics wogen einen halben Prozentpunkt - obwohl sie 13 Prozent bzw. 18 Prozent der US-Bevölkerung ausmachten.
Neben der Entwicklung individueller Heilmethoden suchen die Forscher nach dem heiligen Gral, der die Medizin für die Massen revolutionieren würde: Schlüsselmutationen, die die Entwicklung künftiger Medikamente beeinflussen könnten. Durch die Untersuchung des Erbguts von Menschen afrikanischer Abstammung mit sehr niedrigem Cholesterinspiegel stellten die Forscher beispielsweise fest, dass sie eine Mutation besaßen, die ihre Werte niedrig hielt und zu weniger Herzinfarkten führte. Die Entdeckung führte zur neuesten Klasse von Cholesterinmedikamenten, die als PCSK9-Hemmer bekannt sind.
"Das Medikament ahmt die Mutation nach und ist unglaublich effektiv", sagt Josh Denny, der sich auf biomedizinische Informatik am Vanderbilt University Medical Center spezialisiert hat. "Durch das Auffinden der seltenen Population mit niedrigem Cholesterinspiegel konnten Forscher ein Medikament identifizieren, das bei uns allen wirken könnte."
Auch Privatunternehmen sind sich des Diversity-Problems bewusst. Das Genesequenzierungsunternehmen 23andMe, das sich direkt an Verbraucher wendet, erhielt 2016 ein NIH-Stipendium in Höhe von 1, 7 Mio. USD, um eine umfassendere Sequenzierung von mehreren tausend Kunden afroamerikanischer Herkunft durchzuführen. „Unser Ziel ist es, einen Referenzdatensatz für die zukünftige Gesundheitsforschung zu erstellen“, erklärt Projektleiter Adam Auton. "Wir haben einige unserer bestehenden afroamerikanischen Kunden um Zustimmung gebeten, und mehr als 80 Prozent haben zugestimmt, daran teilzunehmen."
Um die Vielfalt weiter zu steigern, bietet 23andMe Forschern aus den USA, die unterrepräsentierte Gruppen untersuchen, kostenlose Speichelsammel-Kits an - ein Projekt, das kritisiert wird, weil es hauptsächlich amerikanischen und europäischen Geschäftsinteressen zugute kommt, berichtet Sarah Zhang von The Atlantic.
Eric Dishman, Leiter der All-of-Us-Initiative. (NIH) Bleibendes Misstrauen
Wenn die Beteiligung von Minderheiten in der medizinischen Forschung so hoch geschätzt wird, warum fehlen diese Gemeinschaften dann so deutlich in Studien?
Experten verweisen auf ein komplexes Gewirr emotionaler und praktischer Hürden. "Es gibt eine Vorgeschichte medizinischer Misshandlungen, die verhindern, dass Minderheiten sich wirklich für Freiwilligentätigkeiten begeistern", sagt Tshaka Cunningham, wissenschaftlicher Berater der Minority Coalition for Precision Medicine. Obwohl die Geschichte über die Verwendung der Krebszellen von Henrietta Lacks ohne ihre Erlaubnis in jüngster Zeit Aufmerksamkeit erregt hat, verweisen Forscher häufig auf das dauerhafte Erbe von Tuskegee. Das ist das Regierungsexperiment zwischen 1932 und 1972, bei dem afroamerikanischen Männern in Alabama nie gesagt wurde, dass sie Syphilis haben oder eine Penicillinbehandlung anbieten.
"Es ist eine neue psychologische Narbe im Hinterkopf vieler Menschen", sagt Cunningham, der auch Direktor für wissenschaftliche Zusammenarbeit bei der Drug Information Association Global ist. "Sie können nicht anders, als zu denken: 'Woher weiß ich, dass mir dasselbe nicht passieren wird?' oder 'Woher weiß ich, was sie mit meinen Proben machen?' ”
Ähnliche Bedenken wegen mangelnder Einwilligung und Privatsphäre haben die Navajo-Nation dazu veranlasst, die Genforschung im Jahr 2002 zu verbieten, obwohl Stammesführer derzeit überlegen, das Moratorium aufzuheben, um die Entwicklung neuer Krankheitsbehandlungen zu lenken.
Minderheiten könnten auch von Studien ausgeschlossen werden, weil sie keinen finanziellen oder geografischen Zugang zu den medizinischen Zentren der obersten Ebene hatten, in denen Forscher traditionell den größten Teil ihrer Rekrutierung vorgenommen haben, sagt Fullerton. "Wenn wir nur die Menschen untersuchen, die an unsere Tür klopfen, werden wir weiterhin dieselben Menschen untersuchen", sagt sie.
Das ist der Grund, warum wir alle Rekrutierer versuchen, an andere Türen zu klopfen - insbesondere an die schwarzen Kirchen in Baltimore, den Gemeindezentren der Bay Area, in denen spanischsprachige Bingospiele und Nagelstudios auf der Südseite Chicagos stattfinden. Dies schließt Partnerschaften mit Walgreens-Drogerien, Quest Diagnostics-Labors und lokalen Blutbanken ein, um den Zugang für Menschen in abgelegenen Gebieten zu verbessern. "Es gibt neue Akteure, die wir wie von der Bundesregierung finanzierte Gesundheitszentren an den Tisch gebracht haben, in denen die unterschiedlichsten und nicht zugelassenen Gruppen häufig Zugang zur Gesundheitsversorgung erhalten", sagt Eric Dishman, Direktor von All of Us. "Wir werden die Zurückgebliebenen erreichen." (Dishman glaubt auch persönlich an die Macht der personalisierten Medizin: Er schreibt der Genomsequenzierung zu, dass sie ihm hilft, eine seltene Form von Nierenkrebs zu identifizieren, und erhält rechtzeitig eine Nierentransplantation, um sie zu retten sein Leben.)
Für viele Teilnehmer von "All of Us" besteht ein Anreiz darin, durch Genomsequenzierung, die mehrere hundert bis mehrere tausend Dollar kosten kann, mehr über ihr eigenes DNA-Make-up und zukünftige Krankheitsrisiken zu erfahren. Aber Cunningham von der Minority Coalition for Precision Medicine hofft, dass eine altruistische Botschaft für die Kirchengemeinden, die er anspricht, Einzug halten wird. „Ich bin ein Baptistendiakon und versuche, das‚ ehrliche Maklerkonzept 'zu entwickeln, indem ich sage: ‚Wir müssen wissen, wie sich unsere Genetik auf Leute wie uns auswirkt. Wir müssen wissen, wie sich das auf Ihre Enkel auswirkt “, sagt er.
Eine weitere Strategie, die Robert Winn, Direktor des Krebszentrums der Universität von Illinois, verfolgt: sich mit lokalen Politikern und Wirtschaftsführern anfreunden. "Die meisten Leute übersehen die Ratsherren, aber wir beziehen sie mit ein und hoffen, dass sie ihrer Gemeinde die Botschaft übermitteln, dass diese Leute gut sind", sagt er. „Wir veranstalten auch Präsentationen in Schulen und arbeiten mit Radiosendern von Minderheiten zusammen. Wir wollen die Diskussion über Genetik normalisieren. “
Ängste vor Präzisionsmedizin
Nach Ansicht einiger Bioethiker besteht die Herausforderung darin, dass viele immer noch zögern, ihre genetischen Daten an die Regierung oder private Unternehmen weiterzugeben, weil sie befürchten, dass sie später verletzt werden könnten. "Für Minderheiten war Vertrauen schon immer ein großes Thema, aber über DNA zu sprechen bringt eine andere Wendung mit sich, da es so viele Nuancen gibt, was Genetik bedeutet", sagt Consuelo Wilkins, Geschäftsführer der biomedizinischen Forschungsallianz zwischen dem Meharry Medical College und Vanderbilt Medical Center. "Die Menschen möchten sicherstellen, dass ihre Gemeinden wichtige Entdeckungen nicht verpassen, aber jetzt ist die Diskussion zu der Frage geworden, welche Schutzmechanismen vorhanden sind."
In den Fokusgruppen des Stanford-Bioethikers David Magnus erfuhr er, dass Minderheiten es ernst meinen, genetisches Material zu spenden. "Viele Leute glauben, dass DNA-Proben ein Teil von sich selbst waren, so wie andere Gesundheitsdaten es nicht waren", sagt er. Einige Leute sagten: ‚Was werden sie damit machen? Könnten sie mir noch einen klonen? '"
Ihre Bedenken sind unterschiedlich, aber einige häufige Bedenken betreffen die Möglichkeit der Strafverfolgung, bei der DNA verwendet wird, um Menschen fälschlicherweise Verbrechen vorzuwerfen. Während DNA-Beweise maßgeblich zur Befreiung von Insassen des Todestrakts beigetragen haben, gab es auch Fälle von „falschen Positiven“, bei denen unschuldige Menschen fälschlicherweise an Morden beteiligt waren. Diskriminierung am Arbeitsplatz ist eine weitere Sorge. "Eine Frau fragte mich:" Wenn ich ein hohes Risiko für Alzheimer habe, könnte ich dann meinen Job verlieren? ", Sagt Wilkins. (Für sie bietet ein Gesetz von 2008, das Arbeitgebern oder Versicherungsunternehmen verbietet, Sie zu diskriminieren, wenig Trost.)
Dann besteht die Befürchtung, dass eine erschwingliche Krankenversicherung für Menschen mit Vorerkrankungen nicht garantiert werden kann - und Ihre Genetik kann Ihre Krankheitsanfälligkeit offenbaren. "Angesichts des aktuellen politischen Umfelds sind die Ängste der Menschen nicht unbegründet", sagt Wilkins.
Sie stellten auch die Frage, ob diese Forschung sich in Arzneimitteln niederschlagen würde, die ihnen helfen oder nur Big Pharma oder Versicherungsunternehmen zugute kommen würden. Die Leute sagten: ‚Wird dies Medikamente produzieren, die wir uns leisten können? Oder helfe ich bei der Erstellung von Produkten, die ich mir später nicht leisten kann? “, Fügt Sandra Soo-Jin Lee, eine Anthropologin und Bioethikerin aus Stanford, hinzu. "Die Leute glauben nicht, dass die Forschungsergebnisse ihrem besten Interesse dienen werden." Einige Leute in den Fokusgruppen befürchten, dass ihre Versicherungsunternehmen ihnen höhere Copays in Rechnung stellen könnten, wenn ihre DNA enthüllen würde, dass sie Teil einer Gruppe sind, für die eine Anfälligkeit festgestellt wurde bestimmte Krankheiten.
„Wenn sich die Bevölkerung verwundbar fühlt, muss die Idee, mehr Risiko einzugehen, mit der Idee in Einklang gebracht werden, dass es einen Wert für sie, ihre Familie oder Gemeinde gibt“, sagt sie.
Dishman glaubt, dass die Teilnehmer verstehen, welchen Wert es hat, zu einer neuen Generation von Heilmitteln beizutragen. Und er beginnt Beweise für diese Hypothese zu sehen: Nach dem Start der Beta-Phase im Mai haben sich mehr als 25.000 Menschen angemeldet. Die größte Neuigkeit ist, dass mehr als 70 Prozent der Teilnehmer aus unterrepräsentierten Gruppen stammen. „Wir sind sehr zufrieden mit den bisherigen Ergebnissen. Wir hoffen, dass sich das Spiel langfristig dahingehend ändert, wer sich für eine Teilnahme an der biomedizinischen Forschung entscheidet “, sagt er.
Beobachtern ist es nicht verborgen, dass wir eine neue Ära der Inklusion einläuten können, wenn wir die Wissenschaft einbeziehen, um unsere Unterschiede so detailliert wie möglich aufzudecken. "Ich hoffe, dass wir verstehen werden, wie ähnlich wir uns als Menschen sind, wenn wir uns eingehender mit Genomik befassen", sagt Cunningham. „Die Leute werden erkennen, dass wir weniger eine Ansammlung von Rennen sind. Wir sind vielmehr eine Sammlung einzigartiger Genotypen - jeder von uns ist auf seine Weise schön. “
