В последние десятилетия человеческая генетика сделала впечатляющие шаги, открыв тайны ДНК и рассказав многое о нашем биологическом наследии. Однако, несмотря на триумфы проекта "Геном человека", который позволил расшифровать весь человеческий генетический код, долгожданные прорывы в клинической медицине оказались гораздо скромнее, чем ожидалось. Появилось понимание, что здоровье и долголетие человека зависят далеко не только от генетического кода. Все больше ученых привлекается к изучению экспозома — уникального комплекса всех воздействий окружающей среды и образа жизни, который влияет на организм с момента зачатия и на протяжении всей жизни. Экспозом можно определить как весь комплекс факторов внешней среды, с которым сталкивается человек: ночной и дневной воздух, которым мы дышим, состав пищи, уровень стресса, социальные отношения, работа, влияния химических веществ и даже психологическое состояние и эмоциональная среда.
Если геном сравнительно стабилен и передается по наследству, то экспозом постоянно меняется, отражая уникальные обстоятельства жизни каждого человека. Благодаря этому экспозом становится более динамичным и влиятельным фактором, определяющим состояние здоровья, появление заболеваний и обусловливающим продолжительность жизни. Важность экспозома подтверждают новейшие исследования, опубликованные в авторитетном журнале Nature Medicine. Анализы показали, что вариации факторов экспозома могут быть в десять раз значительнее генетических при оценке риска смертности. Проще говоря, гены лишь задают предпосылки, а именно окружающая среда и образ жизни запускают биологические процессы, ведущие к возникновению хронических заболеваний, аутоиммунных расстройств и нейродегенеративных синдромов.
С появлением понимания значимости экспозома возникла и новая масштабная научная инициатива — Проект Человеческого Экспозома. Этот проект сравним по амбициям с историческим Геномным проектом и нацелен на систематическое картографирование факторов окружающей среды и их влияния на здоровье в глобальном масштабе. Для реализации этой идеи был создан Форум Лунной Миссии по Экспозому, объединяющий представителей более 30 стран. В мае 2025 года в Вашингтоне проходила конференция, на которой закладывались основы будущей работы, направленной на изучение и управление компонентами экспозома. Одним из ключевых направлений отечественных и международных исследований становится Национальный Проект по Экспозому, предложенный Федерацией американских ученых в конце 2024 года.
Идея представляет собой двадцатилетний инвесторский проект с бюджетом в 10 миллиардов долларов, предусматривающий внедрение искусственного интеллекта и машинного обучения для анализа сложных экологических данных. В рамках проекта планируется создать эталонные уровни воздействия химических веществ на организм человека, что позволит более эффективно диагностировать и предупреждать заболевания на ранних этапах и разрабатывать новые лекарственные средства и превентивные стратегии охраны здоровья. Особое внимание уделяется исследованиям раннего этапа жизни, поскольку даже внутриутробные и детские воздействия формируют будущие медицинские риски. Проект HELIX (Human Early-Life Exposome) ведет интегративные наблюдения в шести европейских странах, собирая данные с помощью сенсоров качества воздуха, носимых устройств и биологических проб. Длительные исследовательские программы такого рода дают возможность выявлять взаимосвязи между ранним окружением и рисками по здоровью на протяжении всей жизни, раскрывая потенциальные точки вмешательства для длительного улучшения здоровья и повышения продолжительности жизни.
Важным воплощением идей экспозома являются городские и общинные инициативы, где реальные социальные и экологические условия рассматриваются как лаборатории для внедрения инновационных подходов к долголетию. Примером может служить проект "Город долголетия", развитый при поддержке Национального центра инноваций по старению в Великобритании. В нем активно участвуют семьнадцать мегаполисов, включая такие города, как Пекин, Буэнос-Айрес и Ньюкасл, где проводится работа по оптимизации городской инфраструктуры, жилищных условий и транспортных сетей с целью создавать благоприятные условия для поддержания здоровья и продления жизни жителей. Одновременно растет интерес к специализированным клиникам долголетия, предлагающим персонифицированные программы лечения и поддержания здоровья, основанные на комплексном анализе экспозома. Тем не менее текущий рынок далеко не однороден: от серьезных медикаментозных и поведенческих протоколов до поверхностных и недоказанных методик.
Потому международные организации, такие как Международный институт долголетия, работают над стандартизацией практик, включая верификацию биомаркеров, психологическую поддержку и обеспечение этичности и безопасности данных пациентов. Уникальная особенность экспозомных исследований — это огромное количество и сложность собираемой информации. Ее объем и разнообразие требует новых подходов в обработке и умении использовать данные во благо человека. В этом контексте была предложена концепция «Персонального кошелька экспозома», своего рода защищенного хранилища данных, принадлежащего непосредственно обладателю. Контроль над персональной информацией, возможность выборочно делиться ею с врачами, исследовательскими организациями или приложениями — ключевой элемент для создания системы доверия и продвижения открытой науки.
Тем не менее, избыток информации порождает и соответствующие вызовы. Постоянный мониторинг здоровья через гаджеты и приложения может вызвать тревожность и стресс, особенно если человек испытывает чувство беспомощности перед объективной статистикой. По мнению экспертов, данные необходимо подавать в контексте квалифицированного сопровождения — психологического и образовательного, что позволит применять информацию так, чтобы она служила стимулом к улучшению качества жизни, а не фактором дополнительного давления. Глобальный характер экспозомных вызовов требует особого внимания к странам Глобального Юга, где медицинские и экологические проблемы зачастую остаются недооцененными в масштабах мировых биомедицинских исследований. Равенство в доступе к технологиям сбора данных, развитие локальных исследовательских центров и открытие инструментов для мониторинга здоровья могут стать важным шагом к снижению бремени хронических заболеваний и ускорению экономического развития этих регионов.
Итог современного перехода от генома к экспозому — это расширение взгляда на здоровье и долголетие как на комплексную систему, включающую биологию, окружение, поведение и социокультурный контекст. Предстоящие годы обещают революционные перемены в медицине, где ключевым фактором станет не только наследственность, но и сознательное взаимодействие с элементами собственного экспозома, что даст шанс на более долгую, здоровую и насыщенную жизнь. Закончив триумф геномики, на арену выходит экспозомика — наука будущего, открывающая невероятные возможности для понимания и сохранения человеческого здоровья.