В сша видано підручник для лікарів з секвенування генома

Деякі люди вважають, що секвенування генома вже готове для перенесення з лабораторії в повсякденну клінічну практику.

Але експерти кажуть, що лікарі в більшості своїй не володіють достатніми знаннями про генетику і не розуміють всі плюси і мінуси цього інструменту.

У Сполучених Штатах лікарі вже замовили кілька десятків тисяч тестів - особливо часто вони допомагають діагностувати рідкісні спадкові захворювання.

Ці цифри дозволяють припустити, що технологія вже увійшла в повсякденну медичну практику.

За словами доктора Леслі Бісекер (Leslie Biesecker) і доктора Роберта Гріна (Robert Green), американських фахівців в галузі геноміки, ця технологія увійшла в медичну практику навіть раніше, ніж очікували вчені, і популярність клінічного секвенування генома і екзома (CGES) зростає з кожним вдень. До речі, саме Бісекер і Грін є авторами підручника.

Доктор Бісекер, глава Відділу медичної геноміки і метаболічної генетики Національного інституту з вивчення геному людини (NHGRI) в місті Бетесда, каже: «Технології, які використовувалися в Human Genome Project, сьогодні адаптовані для використання в повсякденній роботі лікаря, і можуть успішно застосовуватися для діагностики і лікування захворювань, з якими медицина раніше не могла нічого зробити ».

Він каже, що технологія секвенування генома була розроблена і доведена до розуму досить швидко, і вона вже стала корисною в клініці. Хоча всього 10 років тому звичайна людина не міг і подумати, що «в 2014 році десятки тисяч пацієнтів будуть проходити секвенування генома і екзома для діагностики хвороб».

Доктор Грін, який очолює фінансований NHGRI проект з секвенування генома і екзома, а також бере участь в декількох суміжних проектах Жіночої лікарні Брігхем і Гарвардської школи медицини в Бостоні, сказав: «Це переломний момент в історії медицини, оскільки ми почали інтегрувати секвенування генома в медичну практику ».

Підручник фокусується на випадках, які важко діагностувати

Грін пояснює, що основна увага в новому підручнику приділяється використанню CGES-технології при діагностиці складних випадків. За словами доктора, секвенування - це тільки початок. Він сподівається, що в недалекому майбутньому ми можемо очікувати зміни самого підходу до лікування - від загальних для всіх стандартів до персоналізованої медицини, яка враховує генетику пацієнта.

Секвенування генома шукає відмінності на рівні «букв» послідовності ДНК між геномом пацієнта і «еталонним» геномом, щоб виявити варіації (мутації), які можуть відповідати за те чи інше захворювання. Секвенування генома - це скрупульозне дослідження 3 000 000 000 пар підстав, які складають людський геном.

Секвенування екзома: дешево і сердито

Секвенування екзома - це урізаний, скорочений варіант секвенування генома. Воно являє такий же по суті аналіз, але охоплює всього 1-2% людської ДНК, де знаходяться близько 20 000 генів. Це найшвидший, дуже дешевий, і часом достатній для постановки діагнозу метод.

У 2013 році журнал NEJM опублікував результати дослідження, яке показало, що секвенування екзома здатне ідентифікувати генетичну причину хвороби приблизно у 25% пацієнтів. Зовсім непогано, якщо врахувати, що воно охоплює 1-2% генетичного матеріалу.

Секвенування екзома ідентифікує генетичні варіації, які відповідають за десятки захворювань, включаючи епілепсію, кардиомиопатию, метаболічні захворювання, деякі типи раку, аміотрофічний латеральний склероз (хвороба Лу Геріга), хвороба Шарко-Марі-Тута, нейропатії та ін.

Лікарі повинні зрозуміти, що може, а що не може робити CGES

Незважаючи на райдужні перспективи, існує небезпека того, що нова технологія буде настільки потужною, що у лікарів створиться враження, ніби вона може дати відповіді на всі їхні запитання. Автори попереджають, що лікарі повинні розуміти, що може зробити секвенування, а для чого воно абсолютно не підходить.

У новому підручнику чітко встановлюється, що слід знати лікарям для правильного використання CGES:

• Хоча деякі люди називають цю технологію «повним секвенування генома», вона не покриває всі 100% генетичного матеріалу. Технологія працює найкраще, якщо шукати порушення в межах 8-10 пар основ, тому зовсім не обов`язково проводити колосальний обсяг роботи, щоб знайти генетичні основи хвороби.
• Технологія здається найбільш придатною для пацієнтів з рідкісними захворюваннями, які викликані варіаціями в одиночних генах. Лікарі повинні спочатку шукати факти наявності такої ж хвороби у членів сім`ї, повинні провести розширений аналіз літератури, і тільки після цього слід призначати CGES. Також потрібно отримати інформовану згоду пацієнта.
• Не очікуйте від секвенування екзома (скороченій версії тесту) чіткої відповіді на питання. Багато тести не дають ніякого результату - як уже говорилося, тільки у 25% пацієнтів такий аналіз знаходить генетичну основу хвороби. У той же час, негативний результат скороченого тесту ще не говорить, що генетичної проблеми немає.
• У більшості випадків ідентифікація генетичної причини хвороби не призводить до лікування. Але не слід думати, що секвенування ДНК - це непотрібна витрата часу і грошей. Результат тесту іноді допомагає пацієнтові уникнути подальших діагностичних процедур, іноді болючих і ризикованих.
• Генетичний аналіз може розкрити наявність у пацієнта інших хвороб, які тихо чекають свого часу і зовсім не пов`язані з тією хворобою, яку лікар намагався виявити.
• Дуже важливо, щоб пацієнти і члени їх сімей були в курсі всього, що відбувається. Це підготує їх до можливого розчарування, тому що тест - недешевий тест - може не дати лікарю вичерпну відповідь.
  

Відео: Jay Bradner: Open-source cancer research

Автори підручника кажуть, що сьогодні не цілком ясно, чи будуть страхові компанії оплачувати повну або частина вартості CGES-тестів. Але доктор Бісекер каже, що, якщо вірити чуткам з деяких генетичних лабораторій, страховики збираються працювати з ними.

У своєму підсумковому коментарі доктор сказав, що лікарі, подумує про використання CGES, повинні вивчити, які захворювання ця технологія може виявити, а які ні. Вони також в кожному випадку повинні глибоко вивчити сімейний анамнез свого пацієнта і пропрацювати літературу з конкретного питання.

Дослідник підсумував: «Якщо вони будуть робити все це, то я думаю, що тест вже можна використовувати в клінічній практиці. Якщо ж ви не зволите вивчити всі ці моменти, то, ймовірно, вам не варто призначати цей тест своєму пацієнтові - найкраще направити його до фахівця, який готовий виконати цю роботу ».

Прогрес у діагностиці хвороб сьогодні не стоїть на місці. Нещодавно видання eLife опублікувало результати роботи вчених Оксфордського університету, які створили комп`ютерну програму, здатну ідентифікувати рідкісні хвороби по фотографіям дітей. А комп`ютерними програмами, в які можна вводити симптоми і результати аналізів, отримуючи списки можливих діагнозів (наприклад, DiagnosisPro), вже не здивувати сучасного лікаря.