Badania genomowe zdrowych noworodków stają się coraz bardziej popularne

Napisany przez Carrie Arnold

Dec. 1, 2021 -- Jeszcze przed urodzeniem dziecka rodzice stają przed trudnymi pytaniami: Poród w domu czy w szpitalu? Pieluchy z materiału czy jednorazowe? Pierś, butelka, a może jedno i drugie? Ale postęp w technologii sekwencjonowania genetycznego oznacza, że rodzice wkrótce staną przed jeszcze jednym wyborem: czy przeprowadzić sekwencjonowanie DNA noworodka, aby uzyskać przegląd całego jego genomu.

Testy genetyczne są stosowane od dziesięcioleci do diagnozowania chorób jeszcze przed urodzeniem. Jednak technologie sekwencjonowania DNA, niegdyś drogie i trudno dostępne, są obecnie na tyle szybkie i tanie, że lekarze mogliby zlecać badania genomowe każdemu niemowlęciu, niezależnie od stanu zdrowia.

Możliwość ta wywołała wiele pytań dotyczących etycznych, prawnych i społecznych reperkusji takiego postępowania. Jednym z największych problemów związanych z sekwencjonowaniem noworodków jest potencjalny psychospołeczny wpływ tak szerokiego stosowania badań genetycznych na rodziny.

Mówi Robert Green, genetyk z Harvard Medical School i główny badacz w badaniu BabySeq, które ocenia medyczne, społeczne i ekonomiczne konsekwencje badań genetycznych noworodków. Obawiamy się, że rodzice, którzy dowiedzą się, że ich dziecko nosi wariant genu związany z rakiem lub chorobą serca, staną się niezwykle niespokojni i przygnębieni - mówi. I nie jest to nieuzasadniona spekulacja.

Ale zespół Greensa nie znalazł żadnych dowodów na istnienie takiego niepokoju w wynikach przeprowadzonego przez siebie randomizowanego badania, opublikowanych w JAMA Pediatrics. W międzyczasie Genomics England ogłosiło, że rozpocznie pilotażowe badanie obejmujące sekwencjonowanie całego genomu do 200,000 niemowląt. Pierwszym celem jest identyfikacja poważnych chorób, które zaczynają się w dzieciństwie, ale informacje byłyby również przechowywane i wykorzystywane do wykrywania wrażliwości na leki i warunków, które pojawiają się w późniejszym okresie życia.

Duży projekt w Wielkiej Brytanii jest odważnym posunięciem, według dr Davida Amora, genetyka dziecięcego w Murdoch Childrens Research Institute w Australii, który twierdzi, że nadszedł jego czas. Jak zauważa, genetycy byli oskarżani o to, że ich dziedzina wiąże się z wyjątkowymi pułapkami w porównaniu z resztą medycyny, a lekarze muszą chronić pacjentów i rodziny przed potencjalnymi szkodami, jakie niosą ze sobą testy genetyczne.

Ale staje się jasne, że tak naprawdę nie jest, mówi, i może nie ma wiele specjalnego w genetyce - to tylko medycyna.

Kiedy w 2001 roku opublikowano pierwszy szkic ludzkiego genomu, naukowcy i lekarze okrzyknęli początek nowej ery medycyny precyzyjnej. Oczekiwano, że poznanie sekwencji naszego genomu doprowadzi do lepszego zrozumienia ryzyka wystąpienia poszczególnych chorób. Jednak nawet w miarę postępu technologicznego genetyka kliniczna nadal koncentrowała się na diagnostyce, a nie na badaniach przesiewowych, jak twierdzi Lilian Downie, doktorantka genetyki klinicznej na Uniwersytecie w Melbourne w Australii. Lilian Downie nazywa tę różnicę subtelną, ale ważną.

Diagnostyczne badania genetyczne potwierdzają, czy dana osoba cierpi na określone schorzenie, natomiast genetyczne badania przesiewowe oceniają ryzyko zachorowania. Oba podejścia wykorzystują sekwencjonowanie, ale odpowiadają na różne pytania, wyjaśnia Downie.

Diagnozowanie choroby a przewidywanie przyszłej choroby

Testy genetyczne są coraz częściej stosowane w obu tych celach, zarówno w diagnostyce klinicznej, jak i w usługach skierowanych bezpośrednio do konsumentów, takich jak 23andMe. Naukowcy zaczęli zauważać, że wiele osób nosiło warianty genetyczne związane z chorobą, nie mając jej oznak. W niektórych przypadkach wariant, który jest matematycznie powiązany z chorobą, po prostu jej nie powoduje. W innych przypadkach jednak, nawet jeśli wariant genu przyczynia się do choroby, nie każdy, kto jest nosicielem zmiany genetycznej, zachoruje na tę chorobę.

Ten potencjalny rozdźwięk pomiędzy posiadaniem wariantu a rozwojem choroby jest dużym problemem, mówi Katie Stoll, doradca genetyczny i dyrektor wykonawczy Genetic Support Foundation w Olympii, WA.

To bardziej skomplikowane niż patrzenie na jeden wariant genu i jeden wynik, mówi. Bez pewnego związku między tymi dwoma czynnikami, informacja ta może niepotrzebnie pociągnąć za sobą całkiem spore koszty emocjonalne i finansowe.

Stoll i inni w dziedzinie genetyki, którzy dzielą podobne obawy, są jednym z powodów, dla których projekt BabySeq został po raz pierwszy sfinansowany w 2015 roku. Chociaż ogólnym celem inicjatywy jest odpowiedź na pytania dotyczące wartości sekwencjonowania genomowego w badaniach przesiewowych noworodków, uwaga mediów i naukowców skupiła się na psychospołecznym wpływie sekwencjonowania zdrowych noworodków, mówi Green. W badaniu opublikowanym w JAMA Pediatrics, jego grupa skupiła się również na tych kwestiach.

Do tej randomizowanej próby zapisano 325 rodzin, 257 ze zdrowymi dziećmi i 68, których dzieci spędziły czas na intensywnej terapii noworodka. Zapisanym niemowlętom losowo podawano samą standardową opiekę lub standardową opiekę z dodanym sekwencjonowaniem genomowym. Raport z sekwencjonowania genomowego zawierał informacje o obecności wariantów genetycznych związanych z chorobami, które rozpoczynają się w dzieciństwie. Rodzice mogli również wybrać, czy dowiedzieć się o genetycznym ryzyku dla warunków, które zaczynają się w dorosłości, takich jak rak.

Mieszkająca w Bostonie Tina Moniz była jednym z takich rodziców. Kiedy jej pierwsza córka urodziła się w styczniu 2016 roku, ktoś z badania BabySeq zapytał ją i jej męża, czy chcieliby wziąć w nim udział. Decyzja była dla pary prosta.

I didnt hesitate, mówi. Dla mnie wiedza to potęga.

Używając narzędzi przesiewowych dla rodzicielskiego i małżeńskiego stresu oraz więzi rodzic-dziecko, badanie oceniało rodziny BabySeq w 3 i 10 miesiącu po otrzymaniu przez rodziców wyników sekwencjonowania. Badacze nie znaleźli znaczących różnic w żadnej z tych miar pomiędzy rodzinami poddanymi i niepoddanymi badaniu. Moniz dowiedziała się, że jedynym niepokojącym wynikiem u jej córki jest nosicielstwo mukowiscydozy. Zamiast uznać tę informację za wywołującą niepokój, Moniz uznała ją za uspokajającą.

Moja mama martwi się o tak wiele rzeczy, ale przynajmniej wiem, że nie muszę dodawać do tej listy chorób genetycznych" - mówi.

Ale Stoll, która nie brała udziału w badaniu BabySeq, nie jest tak przekonana. Mówi, że mniej niż 10% rodzin, do których zwrócono się w sprawie badania, ostatecznie zgodziło się wziąć w nim udział, co sugeruje potencjalną stronniczość w procesie selekcji. Większość uczestników była biała, dobrze wykształcona i zamożna, co utrudnia generalizację wyników badania.

Co więcej, standardowa opieka obejmowała spotkanie z doradcą genetycznym i przeprowadzenie szczegółowego wywiadu rodzinnego, z których żaden nie jest rutynowo oferowany nowym rodzicom, mówi Stoll. Te cechy badania sprawiają, że nie jest ona przekonana, że badania genetyczne zdrowych noworodków są korzystne.

Nie możemy zakładać, że te psychospołeczne konsekwencje będą prawdziwe dla wszystkich, mówi.

Konieczność kontynuacji i leczenia

Tradycyjne badania noworodków polegają na testach biochemicznych krwi w celu wykrycia i zdiagnozowania chorób metabolicznych. To podejście nadal przewyższa sekwencjonowanie DNA w badaniach, mówi Cynthia Powell, MD, genetyk dziecięcy na Uniwersytecie Północnej Karoliny w Chapel Hill, która nie była zaangażowana w badanie BabySeq. Pomimo entuzjazmu dla genomiki, ten rodzaj badań nie zastąpi w najbliższym czasie badań biochemicznych noworodków, mówi.

W niektórych stanach dostępny jest tylko jeden genetyk, więc czy naprawdę powinniśmy to robić, jeśli nie możemy zapewnić niezbędnej kontroli i leczenia tych dzieci? pyta.

Mimo to, jak mówi Powell, badanie BabySeq pomaga zrozumieć, jakie są potrzeby infrastrukturalne dla powszechnego stosowania sekwencjonowania DNA u noworodków. Mówi, że potrzeby te obejmują odpowiedni proces wyrażania zgody, dostęp do doradców genetycznych w celu omówienia testów oraz skierowania do dalszych testów i leczenia dzieci z niepokojącymi wynikami.

Program BabySeq będzie również kierował nowymi inicjatywami, takimi jak program pilotażowy, który Genomics England rozpoczął we wrześniu 2021 roku. W ramach tego projektu grupa z Wielkiej Brytanii zamierza sprawdzić, jak praktyczne byłoby sekwencjonowanie całego genomu do badań przesiewowych noworodków i przyjrzeć się ryzyku, korzyściom i ograniczeniom jego powszechnego stosowania.

Po raz pierwszy wprowadzamy prawdziwe dane do tych pytań, o których ludzie w zasadzie tylko spekulowali, wysuwali hipotezy i tworzyli narracje, mówi Green.

Na razie jednak ustalenia dotyczące psychospołecznych skutków powszechnych badań genomowych noworodków pokazują, że powinniśmy uznać genetykę za jeszcze jedną strzałę w naszym medycznym kołczanie.