2020年8月10日

基因组测序不能作为独立的新生儿筛查工具

随着基因组测序的兴起,健康技术公司向父母寄予厚望,他们可以在新生儿中发现罕见的代谢紊乱,尽管他们的外表健康,但仍可能需要立即治疗。

现在,来自加州大学旧金山分校,加州大学伯克利分校和塔塔咨询服务公司的科学家们正在对测序叠层如何进行综合评估进行首次综合评估,该叠层采用了较旧的筛选技术,即串联质谱法(MS / MS),加利福尼亚州使用该技术来分析在实验室采集的血斑。因罕见疾病而出生,称为先天性新陈代谢错误。他们发现,单独使用时,测序会很短,缺少一些病 ,同时标记许多健康的对象以进行不必要的后续测试。但是,在看起来可疑但未被MS / MS明确识别的情况下,排序仍然有用。

加州大学旧金山分校儿科学教授,该研究的共同资深作者詹妮弗·帕克(Jennifer Puck)医学博士是这项研究的共同资深作者,该研究的共同作者于2020年8月10日发表于《医学杂志》 自然医学。 “但是没有严格的研究支持就声称测序是健康的关键。”

准确度至关重要 。如果错过了病例,重症婴儿将无法及时治疗需要紧急关注的疾病,例如苯丙酮尿症(PKU),如果不及时治疗,会导致认知障碍。但是,请健康的婴儿进行专家护理很浪费,并且使家人承受不必要的压力。

这项研究使用了一种称为全外显子组测序的技术来寻找已知与48个基因有关的78个基因的突变。 每个加利福尼亚新生儿都要接受筛查。这些疾病很少见,在加利福尼亚估计每年出生的大约50万婴儿中,大约有150人受到影响,而且婴儿出生时没有迹象表明他们会生病。

由于筛查是针对无症状的个体(在这种情况下为新生儿),因此与使用测序作为已经发现的医疗问题的患者的诊断辅助手段有很大不同。

Puck说:“所有有关外显子组测序实用性的先前研究都是从已经在医生面前的患者开始的,换句话说,就是有问题的患者。” “您首先要掌握一个线索,这是一个特别困难的人,然后您正在尝试查看是否有潜在的遗传原因。当切换到筛查模式时,您没有任何线索。大多数新生儿看起来非常健康。”

先天性代谢紊乱为基准测试全外显子组测序的性能提供了独特的机会,因为它可以与加利福尼亚州自2005年以来一直使用MS / MS的成熟的新生儿筛查程序进行比较。已知是由有限的一组基因变化引起的,其中大多数已被鉴定。因此,当他们着手进行这项研究时,研究团队曾期望测序技术可能比该州的MS / MS筛选方法做得更好。

该州目前的方法是从婴儿的血液中寻找错误的线索。研究小组发现,干燥的血斑是在出生时采集的,然后储存起来,可以在数年后用于分析DNA。这提供了对加利福尼亚出生的几乎所有先天性新陈代谢错误的婴儿的全面观察,即在研究期间(2005年7月至2013年12月)出生的近450万婴儿中,约有1334名婴儿。

研究小组发现,标准的MS / MS筛查发现99%的代谢障碍婴儿,假阳性率仅为0.2%。但是全基因组测序只能发现88%,在最终被诊断出患有代谢疾病的1,334名加州婴儿中,约有160名失踪,而每年错误地识别出约8,000名婴儿需要新陈代谢疾病专家进行紧急评估。

科学家们说,测序方法的缺点可能有多种原因。

加州大学旧金山分校人类遗传研究所和加州大学伯克利分校的成员,第一作者Aashish Adhikari博士说:“这些都是经过充分研究的单基因疾病,但这并不意味着我们已经找到了与它们相关的所有基因。”和微生物生物学系。 “可能涉及其他基因,以及可能限制我们仅根据DNA序列预测疾病的能力的其他生物学和环境因素。”

另一个问题是,这些疾病非常罕见,以至于科学家没有太多要检查的序列。同样,由于以前的研究强调了北欧血统的人们,因此加利福尼亚的新生儿来自高度不同的遗传背景,并且从未分析过许多变体。为了分析这些新变体并预测其影响,团队必须开发一种特殊的计算管道。

但是,如果全外显子测序只能作为独立的初筛使用,则该研究表明,在MS / MS显示可能存在问题的情况下,仍可以将其用于确定的诊断,但是医生不确定这是什么。测序可能仍被证明对鉴定具有目前筛查方法无法找到的可治疗疾病的新生儿有用。

“如果目前 测试尚不清楚,测序可以揭示解决这个奥秘的基因变异,”加州大学旧金山分校人类遗传研究所成员,加州大学伯克利分校教授,该研究的共同资深作者史蒂文·布伦纳博士说。测序以筛查其他经过仔细审查的疾病可以使一些儿童及时得到治疗,这些疾病目前无法识别,直到为最佳干预而为时已晚。”



更多信息: Adhikari,A.N.,Gallagher,R.C.,Wang,Y。等。外显子组测序在新生儿筛查先天性代谢错误中的作用。 纳特·梅德 (2020)。 doi.org/10.1038/s41591-020-0966-5
期刊信息: 自然医学

引文 : 作为独立的新生儿筛查工具的基因组测序不足(2020年8月10日) 2020年12月4日检索 from //xasqxhb.com/news/2020-08-genomic-sequencing-standalone-newborn-screening.html
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