Hvilken genomisk test kan fortælle dig om sundhedsrisici
Indholdsfortegnelse:
- Genetik vs Genomics
- Genetik
- Genomics
- Rolle af genomisk testning
- Hvordan testen virker
- Next Generation Sequencing
- Primær og sekundær resultater
- Genomisk test i kræft
- Sammenligning af genetisk og genomisk testning i brystkræft
- Genetik
- Genomics
- Home Genomic Testing
En genetisk krystalkugle (September 2024)
Genomisk test er en type test, der ser på mere end blot dine gener, men de måder, hvorpå dine gener interagerer, og hvad disse interaktioner betyder for dit helbred.
Genomisk test er ofte forvekslet med genetisk testning. Den væsentligste forskel er, at genetiske tests er designet til at detektere en enkelt genmutation (såsom BRCA1- og BRCA2-mutationerne forbundet med bryst- og æggestokkekræft), mens genomiske tests ser på alle dine gener.
Ved at tage et bredere kig på din genetiske makeup - herunder hvordan dine gener bliver sekventeret, og hvordan de påvirker hinanden - genomisk testning kan give indsigt i hvordan din krop fungerer på et molekylært niveau og hvad det betyder med hensyn til sygdomsrisiko, progression eller tilbagevenden.
Genomisk testning bruges ofte til kræftbehandling for at bestemme, hvordan en tumor er tilbøjelig til at opføre sig. Dette kan hjælpe lægerne med at forudsige, hvor aggressiv din kræft vil være, og om det er sandsynligt at sprede sig (metastasere) til andre dele af kroppen.
Genomisk test er et centralt redskab i udviklingen af personlig medicin, der har til formål at tilpasse behandlinger, produkter og praksis til den enkelte.
Genetik vs Genomics
Mens genetik og genomik begge er forbundet med gener, har de helt forskellige mål og anvendelser.
Genetik
Genetik er undersøgelsen af de effekter, gener har på et individ. Gen giver kroppen instruktioner om, hvordan man fremstiller proteiner; Proteinerne bestemmer igen strukturen og funktionen af hver celle i kroppen. Generne består af byggesten, kaldet DNA, der er arrangeret i en streng kaldet "baser". Ordren eller rækkefølgen af baser bestemmer hvilke instruktioner der sendes og hvornår.
Mens mange gener kodes for at producere specifikke proteiner, regulerer andre ikke-kodede gener, hvordan og hvornår proteinerne produceres (i det væsentlige at tænde og slukke for visse gener). Enhver aberration i, hvordan et gen virker, kan påvirke risikoen for visse sygdomme afhængigt af hvilke proteiner der påvirkes.
I nogle tilfælde kan en enkelt genmutation føre til sygdomme som cystisk fibrose, muskeldystrofi og sicklecelle sygdom.
Genetiske tests kan også lede efter nogen genetisk mutation, du måske har arvet fra dine forældre, enten for at bekræfte en diagnose, forudsige fremtidig risiko eller identificere, om du er en transportør.
Genomics
Genomics er undersøgelsen af strukturen, funktionen, kortlægningen og udviklingen af det komplette sæt DNA, inklusive alle gener. Det genetiske materiale plus alle sekvenserne kaldes genom. Formålet med genomik er at analysere funktionen og strukturen af et genom for at:
- Forstå, hvordan komplekse biologiske systemer, som det kardiovaskulære system og det endokrine (hormon) system, påvirker hinanden
- Foregive, hvilke problemer der kan opstå, hvis genetiske interaktioner forstyrrer normale biologiske funktioner
Alt sagt er der mellem 20.000 til 25.000 forskellige proteinkodende gener og ca. 2.000 ikke-kodede regulerende gener i det menneskelige genom.
Genomics er vigtigt, fordi det hjælper os med at forstå, hvorfor nogle mennesker er genetisk modtagelige for visse sygdomme (selvom vi ikke forstår hvordan visse gener interagerer). I stedet for at identificere en enkelt genetisk vej evaluerer genomforskningen de mange genetiske variabler, der påvirker udviklingen og / eller behandlingen af en sygdom, såsom kræft eller diabetes.
I modsætning til genetik er genomik ikke begrænset til arvelige mutationer. Det identificerer, hvordan din genetiske makeup påvirker sygdomsforløbet og omvendt hvordan miljø, livsstil og medicinbehandlinger kan udløse mutationer, der ændrer kurset. Ved at forstå disse skiftende variabler kan lægerne træffe mere informerede valg i behandling, ofte præemptively.
Rolle af genomisk testning
Genomisk test er baseret på vores nuværende forståelse af det menneskelige genom, en proces, der begyndte med det samarbejdsmæssige Human Genome Project fra 1990 til 2003.
I de sammenkaldende år har forskere i stigende grad identificeret, hvilke genetiske anomalier der overskrider ikke kun udviklingen af en sygdom, men sygdommens egenskaber. Dette har givet indblik i, hvorfor nogle mennesker udvikler mere aggressive former for kræft, lever længere med hiv eller undlader at reagere på visse former for kemoterapi.
Mens genetiske tests kan bekræfte eller udelukke en mistænkt genetisk tilstand, gennemleder genomforskning et skridt videre ved at give os:
- Risiko markører for at screene for sygdomme
- Prognostiske markører at forudsige, hvor hurtigt en sygdom vil udvikle sig, hvor sandsynligt det er at genvinde og det sandsynlige resultat af en sygdom
- Prediktive markører at styre behandlingsvalg og undgå toksicitet
- Response markers at bestemme effekten af forskellige behandlinger
Mens genomik fokuserer på konsekvenserne af vores genetiske makeup uanset alle andre faktorer, bruges den ikke isoleret.
Den voksende bevægelse mod personlig medicin ændrer, hvordan vi nærmer os sygdomme generelt. I stedet for en one-size-fits-all-løsning tager personlig medicin hensyn til den store variation i genetik, miljø og livsstil for at tilbyde en mere skræddersyet løsning til hver enkelt person.
Hvordan testen virker
Genomiske tests tilbydes typisk som et panel af målrettede gener, der spænder fra en analyse af genetiske "hot spots" (veletablerede mutationssteder) til fuld gen sekventering. Testene udføres typisk i et specialiseret laboratorium, der er certificeret under Clinical Laboratory Improvement Amendments (CLIA) fra 1988. I dag er der mere end 500 CLIA-certificerede genetiklaboratorier i USA.
De fleste tests kræver en blod- eller spytprøve eller en vattensprøjt på indersiden af din kind (kendt som buccal smear). Afhængigt af forsøgets formål må det kun kræve nogle få dråber blod eller flere hætteglas. En biopsi af en tumor eller knoglemarv kan være nødvendig for mennesker med kræft.
Når prøven er opnået, tager det normalt mellem en og fire uger at modtage resultaterne. Afhængigt af den tilstand, der behandles, kan en genetisk rådgiver være til rådighed for at hjælpe dig med at forstå testens begrænsninger og hvad resultaterne betyder og betyder ikke.
Next Generation Sequencing
Næste generations sekventering (NGS) er det primære værktøj til genomisk testning. Det bruges til at identificere og evaluere den genetiske sekvens af millioner af korte DNA-segmenter kaldet "læser". Læsningerne samles derefter i en komplet sekvens for at bestemme hvilke genetiske variationer (varianter) er til stede og hvad de betyder.
NGS er ekstremt fleksibel og kan bruges til at sekvensere kun få gener, såsom for et arveligt brystkræftpanel, eller hele genomet, der typisk bruges til forskningsformål til at skærmme for sjældne sygdomme.
Da de fleste varianter har ringe eller ingen kendt indvirkning på menneskers sundhed, vil de blive filtreret ud for at identificere de få, der er medicinske meningsfuldt. Disse varianter vil så blive scoret på en fempunkts skala, der spænder fra:
- Godartet (ikke sygdomsfremkaldende)
- Sandsynligvis godartet
- Usikker
- Sandsynligt patogen (sygdomsfremkaldende)
- patogene
Mens de fleste laboratorier vil rapportere de patogene og sandsynligvis patogene fund, vil nogle også indeholde de usikre, sandsynligvis godartede og godartede resultater. En fortolkning fra en certificeret genetiker vil også blive medtaget.
Primær og sekundær resultater
Resultater, der er direkte relateret til en mistænkt tilstand, henvises til primære resultater, mens de, der er medicinsk meningsfyldte men ikke-relaterede, kaldes sekundære (eller tilfældige) resultater.
Sekundære fund er ofte relevante og kan afsløre en persons genetiske risiko for en fremtidig sygdom, transportørstatus eller farmakogenetiske resultater (hvordan din krop behandler et bestemt lægemiddel). I nogle tilfælde kan test også udføres på dine forældre for at hjælpe med at identificere, hvilke varianter der deles, og hvilke er de novo (ikke arvet).
Genomisk test i kræft
Udviklingen af genomisk test forekom mere eller mindre i takt med stigningen i målrettede kræftterapier. Som videnskabsmænd begyndte at forstå, hvordan visse genetiske varianter forvandlede normale celler til kræftformer, kunne de udvikle tests til screening for specifikke varianter og udvikle lægemidler til at målrette mod disse gener.
I dag er genomisk test blevet en stadig mere integreret del af behandlingen og styringen af mange forskellige kræftformer, herunder brystkræft og lungekræft.
Mens genetiske tests kan hjælpe med at identificere en persons risiko for kræft, hjælper genomisk test os med at identificere de genetiske markører forbundet med sygdommens karakteristika. Det giver os mulighed for at forudsige en sandsynlig opførsel af en tumor, herunder hvor hurtigt det vil vokse og hvor sandsynligt det er at metastasere.
Dette er vigtigt, da cellerne i en tumor er tilbøjelige til hurtig mutation. Selvom en enkelt genetisk variant er ansvarlig for stigningen af en tumor, kan sygdommen selv tage mange forskellige kurser, nogle aggressive og andre ikke. Mens en genetisk test kan hjælpe med at identificere maligniteten, kan en genomisk test identificere de mest effektive måder at behandle det på.
Hvis en tumor pludselig muterer, kan en genomisk test desuden vise, om mutationen er modtagelig for målrettet terapi. Et sådant eksempel er lægemidlet Nerlynx (neratinib), der anvendes til at målrette og behandle tidligt stadium HER2-positiv brystkræft.
Sammenligning af genetisk og genomisk testning i brystkræft
Genetik
-
Undersøgelsen af arvede genetiske egenskaber, herunder dem, der er forbundet med visse sygdomme
-
Genetik etablerer din risiko for at arve kræft fra dine forældre
-
BRCA1- og BRCA2-testen kan forudsige din risiko for at få bryst- eller æggestokkekræft
-
Når du ved din risiko for brystkræft, kan du tage skridt til aktivt at reducere din risiko
Genomics
-
Undersøgelsen af aktiviteten og interaktionen mellem gener i genomet, herunder deres rolle i visse sygdomme
-
Når du har kræft, etablerer genomik hvordan tumoren vil opføre sig
-
Oncotype DX og PAM50 brystkræft test bruges til at profilere en tumor og forudsige, hvordan du vil reagere på kemoterapi
-
Baseret på resultaterne af den genomiske test kan du og din læge bestemme hvilke behandlingsmuligheder der er mest hensigtsmæssige efter operationen
Home Genomic Testing
Home genomisk testning har allerede infiltreret vores hverdag, begyndende stort set med udgivelsen af direkte og forbruger 23andMe home genetiske kit i 2007.
Mens nogle hjemme genetiske tests, som AncestryDNA og National Geographic Geno 2.0 tests, blev designet udelukkende til at spore en persons forfædre, 23 ogMe gav forbrugerne mulighed for at identificere deres risiko for visse genetiske sundhedsforstyrrelser.
Det er en forretningsmodel, der har været fyldt med udfordringer. I 2010 bestilte amerikanske Food and Drug Administration (FDA) 23andMe og andre producenter af sundhedsrelaterede husgenetiske tests for at stoppe med at sælge enhederne, som regulatoren vurderede var "medicinsk udstyr" under føderal lovgivning.
I april 2016 blev der efter mange års forhandling med FDA givet 23andMe ret til at frigive deres Personlig Genoom Service Genetisk Sundhedsrisikotest, der kan give oplysninger om en persons disposition til følgende 10 sygdomme:
- Alfa-1 antitrypsinmangel (en genetisk lidelse forbundet med lungesygdom og leversygdom)
- Celiac sygdom
- Tidlig startdystoni (en ufrivillig bevægelsesforstyrrelse)
- Faktor XI-mangel (en blodkoagulationsforstyrrelse)
- Gauchers sygdom type 1
- Glucose-6-phosphat dehydrogenasemangel (en rød blodcelleforstyrrelse)
- Arvelig hæmokromatose (en jernoverbelastningsforstyrrelse)
- Arvelig trombofili (en blodkoagulationsforstyrrelse)
- Senest begyndende Alzheimers sygdom
- Parkinsons sygdom
Spytbaserede tests giver samme nøjagtighed som dem, der bruges af læger.
På trods af fordelene ved disse produkter er der fortsat bekymring blandt nogle advokater om den potentielle risiko for diskrimination, hvis genetisk information skal deles uden forbrugernes tilladelse. Nogle peger på, at den farmaceutiske kæmpe GlaxoSmithKline (GSK) allerede er en investor i 23andMe og planlægger at bruge testresultaterne fra de fem millioner plus kunder til at designe nye lægemidler.
For at imødegå kritikken rådede 23andMe FDA om, at resultaterne ville blive "de-identificeret", hvilket betyder, at forbrugerens identitet og information ikke ville blive delt med GSK.
Hvad kan en AFP-test fortælle dig om dit barn?
AFP test skærme for mulige fødselsdefekter. Det gøres typisk mellem uge 15-20 af graviditeten, men mest præcise mellem uge 16-18.
Hvad kan en ultralydstekniker fortælle dig?
Ultralyd teknikere er uddannede fagfolk, men de er ikke læger. Lær mere om ultralydteknikere og hvad de kan og ikke kan.
Måder at fortælle dit særlige behovs barn "Jeg elsker dig"
Børn med særlige behov responderer ikke altid på kærlighedserklæringer som vi gerne vil have. Nogle gange er det nemmere at vise end at fortælle.