MUDR. MIKROČIP

DNA čipy změní medicínu jako mikroprocesory počítače

Krédem podnikání na konci dvacátého století je maximální pochopení individuálních potřeb zákazníka. V medicíně platí toto pravidlo dvojnásob. Počátek příštího tisíciletí přinese v péči o zdraví člověka převrat podobný vynálezu mikroprocesor u v počítačovém průmyslu. Budou to takzvané DNA čipy, které umožní okamžité a přesné vyšetření pacienta. O této technologii informoval minulý týden podrobně americký ekonomický týdeník Business Week.

DNA čipy jsou malé plátky skla nebo umělé hmoty, pokryté tisíci mikroskopických částic DNA. Vědci čipy již nyní používají k identifikaci genů různých nemocí a s jejich pomocí vyvíjejí nové léky. V současnosti je jasnou jedničkou v té to oblasti americká společnost Affymetrix z kalifornské Santa Clary, jejíž čipy využívá více než osmdesát farmaceutických firem, včetně společností Pfeizer (vyrábí mimo jiné známé tabletky Viagra) a Glaxo Wellcome. Business Week však upozorňuj e, že Affymetrix si své postavení nemusí dlouho udržet.

Brána k biologii.

V uplynulých několika letech se do vývoje DNA čipů pustil zhruba tucet firem. Každá z nich přitom doufá, že se jí podaří zopakovat ohromující úspěch společnosti Intel, která zcela ovládla trh s mikroprocesory pro osobní počítače. K vývoji technologie výroby levnějších DNA čipů testují tyto firmy nejrůznější způsoby využívající digitální technologii, tisk nebo optická vlákna. Pokud bude vývoj pokračovat dosavadním tempem, velice brzy se z DNA čipů stane masově rozšířená technologie. „Otevře se tím biologie. Bude to podobné jako přechod ze sálových na osobní počítače, uvedl v rozhovoru pro Business Week Stephen Friend z Hutchinsonova výzkumného centra pro rakovinu v americkém Seattlu, kde se nyní mimo jiné léčí z leukémie bývalý předseda KDU-ČSL Josef Lux.

Ne každý z oboru je přesvědčen, že tyto čipy druhé generace budou schopné konkurovat výrobkům společnosti Affymetrix. Analytici upozorňují, že Affymetrix má silnou pozici zajištěnu registrovanými patenty a zkušenostmi s výrobou. „Jsou jed iní, kteří se mohou pochlubit skutečnými úspěchy, cituje Business Week Michaela Kinga ze společnosti BancBoston Robertson Stephens. Anylytik Paul Boni ze společnosti Punk, Ziegel & Co. k tomu ovšem dodává: „Odpověď na otázku, kterým směrem se oprav du ubírá vývoj v této oblasti, budeme znát až za několik let. Víme však, že se chystá revoluce a Affymetrix v ní nebude jediným účastníkem.

Příliš drahé čipy.

Velikým lákadlem pro investory je potenciál trhu s DNA čipy. Společnosti Motorola a Hewlett-Packard dokonce doufají, že budou moci v tomto oboru uplatnit své zkušenosti s vývojem a výrobou mikroprocesorů pro po čítače. Agentury specializované na výzkum trhu už spočítaly, že nyní má tento trh hodnotu jedné miliardy dolarů a v následujících deseti letech by jeho hodnota měla stoupnout až čtyřicetkrát.

Affymetrix nyní vyrábí DNA čipy stejnou metodou, jakou se vyrábějí mikroprocesory (EURO 40/1999). Ta je však časově velmi náročná a drahá. Cena jednoho DNA čipu se nyní pohybuje mezi devadesáti až dvěma a půl tisíci dolarů. Zařízení GeneChip I nstrument System, které umožňuje testování vzorků i analýzu výsledků, je ještě mnohem dražší. Podle Anne Bowdidgeové ze společnosti Affymetrix se dá pořídit za zhruba dvě stě tisíc dolarů. To znamená, že takové zařízení si v současnosti mohou d ovolit jen výzkumné laboratoře. „Samotná vstupenka do této hry přijde na stovky tisíc dolarů, říká molekulární biolog Joseph DeRisi z Kalifornské univerzity v San Francisku.

Právě vysoká cena zařízení fungujících na bázi DNA čipů vede vědce ke snahám o nalezení levnější výrobní technologie. Roland Green z Univerzity ve Wisconsinu spolu se svými kolegy pracuje na vývoji technologie, která k výrobě DNA čipů vyu žívá miniaturní zrcadla původně vyvinutá společností Texas Instruments pro účely digitální televize. Green je nyní schopen umístit na čip zhruba tři sta tisíc částic DNA za pouhých osm hodin. Dosavadní testy navíc prokázaly, že tyto čipy fungují stejně d obře jako výrobky společnosti Affymetrix. Výzkumníci Univerzity ve Wisconsinu publikovali nedávno výsledky pokusů, při nichž používali své DNA čipy k detekci mutací v genech řepky olejné. Založili také společnost NimbleGen, která má novou techn ologii prodávat.

Cesty budou různé.

Další začínající firmy experimentují s tiskem DNA čipů, k čemuž využívají vysokorychlostní robotická zařízení, která tisknou částice DNA na malé skleněné destičky. Zatím se jim ovšem nedaří umístit na čip dostatečné množství částic DNA.

Ve Spojených státech zatím širšímu užití čipů DNA brání Úřad pro potravu a léky (FDA), který schvaluje všechny podobné technologie užívané v medicíně. Jaká technologie nakonec bude převládat, ukáže až čas. „DNA čipy jsou teprve na počátku své evoluce, řekl v rozhovoru pro Business Week William Efcavitch ze společnosti PE Applied Biosystems, „ale vsadil bych se, že nezvítězí jediný způsob jejich výroby.