OMICS technology: the role and significance for personalized medicine


Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Personalized medicine implements new methods of molecular diagnostic for increasing the efficacy of the treatment of patients and the verification of the liability to diseases. Thus the search, development and applying modern methods and technologies of biomedicine and biophysics is the important goal of this innovation area of knowledge. The goal of the review is the analysis of the applicability of omics technology (genomic, proteomic, metabolomics, pharmacogenomics) in personalized medicine. There is the description of the genomic ability for analysis circulating tumor DNA by liquid biopsy, micro RNA investigation as a biomarker of the pathology of cardiomyocytes and endotheliocytes, violation offibrosis, angiogenesis, myocardial ischemia. There was described the data of proteomic application for creating of the oncomarkers panel and molecular markers of cardiovascular pathology. There is information about perspectives of metabolomics for the diagnosis of the gastro-intestine pathology. Pharmacogenomics proves to be an effective approach for predicting the side-effects of drugs in diabetic patients. Thus, omics technologies are the fundamental and practical base for personalized medicine investigation.

Full Text

Restricted Access

About the authors

M. A Paltsev

M.V. Lomonosov Moscow State University

Email: miayy@yandex.ru
Center of Immunology and Molecular Biomedicine of the faculty of biology Lenin Hills, 1, Moscow, 119234, Russian Federation

A. S Chemezov

M.V. Lomonosov Moscow State University

Email: miayy@yandex.ru
Center of Immunology and Molecular Biomedicine of the faculty of biology Lenin Hills, 1, Moscow, 119234, Russian Federation

N. S Linkova

Saint Petersburg Institute of Bioregulation and Gerontology; Academy of Postgraduate Education of the Federal Medical-Biological Agency of Russia

Email: miayy@yandex.ru
Dynamo pr., 3, Saint Petersburg, 197110, Russian Federation; Volokolamskaya str., 91, Moscow, 125371, Russian Federation

A. O Drobintseva

Ott Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductology

Email: miayy@yandex.ru
Mendeleyevskaya line, 3, Saint Petersburg, 199034, Russian Federation

V. O Polyakova

Saint Petersburg Institute of Bioregulation and Gerontology; Ott Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductology; Saint Petersburg State University

Email: miayy@yandex.ru
Dynamo pr., 3, Saint Petersburg, 197110, Russian Federation; 3 Mendeleyevskaya line, 3, Saint Petersburg, 199034, Russian Federation; Universitetskaya emb., 7/9, Saint Petersburg, 199034, Russian Federation

N. N Belushkina

M.V. Lomonosov Moscow State University

Email: miayy@yandex.ru
Center of Immunology and Molecular Biomedicine of the faculty of biology Lenin Hills, 1, Moscow, 119234, Russian Federation

I. M Kvetnoy

Saint Petersburg Institute of Bioregulation and Gerontology; Ott Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductology; Saint Petersburg State University; Saint Petersburg Research Institute of phthisiopulmonology

Email: miayy@yandex.ru
Dynamo pr., 3, Saint Petersburg, 197110, Russian Federation; Volokolamskaya str., 91, Moscow, 125371, Russian Federation; Mendeleyevskaya line, 3, Saint Petersburg, 199034, Russian Federation; 5 Universitetskaya emb., 7/9, Saint Petersburg, 199034, Russian Federation; Ligovsky prospect 2-4, Saint Petersburg, 191036, Russian Federation

References

  1. Белушкина Н.Н., Чемезов А.Н., Пальцев М.А. Персонализированная медицина: от идеи до внедрения в практическое здравоохранение. Молекулярная медицина. 2018; 3: 9-15. https://doi. org/10.29296/24999490-2018-05-01
  2. Пальцев М.А., Кветной И.М., Полякова В.О., Линькова Н.С., Костылев А.В. Сигнальные молекулы: место и роль в персонифицированной диагностике, лечении и профилактике социально значимых заболеваний. Молекулярная медицина. 2012; 5: 3-8
  3. Foroutan B. Personalized medicine: a review with regard to biomarkers. J. of Bioequivalence & Bioavailability. 2015; 7 (6): 244-56.
  4. Петров В.И., Шишиморов И.Н., Магницкая О.В., Толкачев Б.Е. Персонализированная медицина: эволюция методологии и проблемы практического внедрения. Вестник ВолгГМУ 2016; 1 (57): 3-11.
  5. Di Paolo A., Sarkozy F., Ryll B., Siebert U. Personalized medicine in Europe: not yet personal enough? BMC Health Serv Res. 2017; 17 (1): 289.
  6. Жуков Н.В., Зарецкий А.Р., Лукьянов С.А., Румянцев С.А. Исследование циркулирующей опухолевой ДНК (жидкая биопсия). Перспективы использования в онкологии. Онкогематология. 2014; 4: 28-36.
  7. Cheung A.H., Chow C., To K.F. Latest development of liquid biopsy J. of Thoracic Disease. 2018; 10: 1645-51.
  8. Panoutsopoulou K., Avgeris M., Scorilas A. MiRNA and long non-coding RNA: molecular function and clinical value in breast and ovarian cancers. Expert of Molecular Diagnostics. 2018. https://doi.org/10.1080/14 737159.2018.1538794
  9. Манак Н.А. Персонализированная и трансляционная медицина: новые подходы к лечению. Здравоохранение. 2014; 9: 41-5. (Manak N.A. Personalized and translational medicine: new approaches to treatment. Zdravoohranenie. 2014; 9: 41-5 (in Russian))
  10. Аушев В.Н. МикроРНК: малые молекулы с большим значением. Клиническая онкогематология. 2015; 8 (1): 1-12. (Aushev VN. MicroRNA: Small molecules of great significance. Klinicheskaya onkogematologia. 2015; 8 (1): 1-12 (in Russian))
  11. Raschella G., Melino G., Gambacurta A. Cell death in cancer in the era of precision medicine. Springer nature. 2018. https://doi. org/10.1038/s41435-018-0048-6.
  12. Beale D.J., Jones O.A., Karpe A.V, Dayalan S. , Oh D.Y., Kouremenos K.A., Ahmed W., Palombo E.A. A Review of Analytical Techniques and Their Application in Disease Diagnosis in Breathomics and Salivaomics Research. Int J. Mol. Sci. 2016; 18 (1): 24.
  13. Медведева Е.А., Суркова Е.А., Лимарева Л.В., Щукин Ю.В. Молекулярные биомаркеры в диагностике, стратификации риска и прогнозировании хронической сердечной недостаточности. Российский кардиологический журнал. 2016; 8 (136): 86-91.
  14. Грудянов А.И., Ткачева О.Н., Аврамова Т.В., Хватова Н.Т. Системные воспалительные маркеры как факторы прогрессирующего течения хронического генерализованного пародонтита у пациентов с высоким риском сердечно-сосудистых заболеваний. Пародонтология. 2015; 3 (76): 37-41
  15. Пальцев М.А., Сараев Г.Б., Бунин В.А., Белушкина Н.Н., Поправка Е.С., Линькова Н.С., Козлов К.Л., Седова Е.В., Мурсалов С.У, Кветной И.М. Слюна как биологический объект для неинвазивной молекулярной диагностики сердечно-сосудистых заболеваний. Молекулярная медицина. 2018; 16 (5): 3-8
  16. Тлегенов А.Ш., Абылайулы Ж., Богенбай Г.А. Метаболомические исследование: взгляды клинициста. Вестник КазНМУ. 2017; 1:158-60
  17. Тлегенов А.Ш., Богенбай Г.А. Перспективы внедрения ОМИКС-технологий персонализированной медицины. Вестник КазНМУ 2017; 1: 160-2
  18. Ситкин С.И., Ткаченко Е.И., Вахитов Т.Я., Орешко Л.С., Жигалова Т.Н. Метаболом сыворотки крови по данным газовой хроматографии - масс-спектрометрии (ГХ-МС) у пациентов с язвенным колитом и больных целиакией. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2013; 12: 44-57
  19. Johnson J.A. Pharmacists should jump onto the clinical pharmacogenetics train. Am. J. Health Syst Pharm. 2016; 73 (23): 2013-6.
  20. Mini E., Nobili S. Pharmacogenetics: implementing personalized medicine. Clin. Cases in Mineral and Bone Metabolism. 2009; 6 (1): 17-24.
  21. Барышева В.О., Кетова Г.Г. Персонализированная медицина: реализация фармакогенетики в практике. Непрерывное медицинское образование и наука. 2016; 11 (1): 4-7.
  22. Ingelman-Sundberg M. Personalized medicine into the next generation. J. of Internal Medicine. 2015; 277: 152-4.
  23. Ehmann F., Caneva C., Prasad K., Paulmichl M., Maliepaard M., Llerena A., Ingelman-Sundberg M., Papaluca-Amati M. Pharmacogenomic Information in Drug Labels. European Medicines Agency perspective. Pharmacogenomics J. 2015; 15 (3): 201-10.
  24. Maliepaard M., Nofziger C., Papaluca M., Zineh I., Uyama Y, Prasad K., Grimstein C., Pacanowski M., Ehmann F., Dossena S., Paulmichl M. Pharmacogenetics in the evaluation of new drugs: a multiregional regulatory perspective. Nat Rev Drug Discov 2013; 12 (2): 103-15.
  25. Дедов И.И., Шестакова М.В. Персонализированная терапия сахарного диабета: путь от болезни к больному Терапевтический архив. 2014; 10: 4-9.
  26. Хохлов А.Л., Яворский А.Н., Поздняков Н.О., Рыбачкова Ю.В., Емельянов Е.С., Хохлов А.А., Миоошников А.Е., Поздняков С.О. Клинико-генетические аспекты терапии пациентов с атеросклерозом. Архив внутренней медицины. 2018; 1: 45-51

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2019 Russkiy Vrach Publishing House

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies