توالی یابی کل ژنوم نویدبخش تشخیص زودهنگام اختلالات ژنتیکی در نوزادان و نوزادان است

یک مطالعه ملی جدید که توسط محققان مرکز پزشکی Tufts در بوستون انجام شد، نشان داد توالی‌یابی کل ژنوم (WGS) تقریباً دو برابر یک آزمایش توالی‌یابی هدفمند ژن در شناسایی ناهنجاری‌های مسئول اختلالات ژنتیکی در نوزادان و نوزادان مؤثر است. مطالعه با عنوان “تحلیل مقایسه ای توالی یابی سریع کل ژنوم و یک پانل ژنی هدفمند نوزادان در نوزادان مبتلا به اختلال ژنتیکی مشکوک: مطالعه پزشکی ژنومیک برای نوزادان بیمار و نوزادان (GEMINI)” برای اولین بار به صورت آنلاین در سایت منتشر شد. مجله انجمن پزشکی آمریکا وب سایت (JAMA) در 11 ژوئیه 2023.

با بودجه مؤسسه ملی بهداشت، اولین مطالعه GEMINI در نوع خود، 400 نوزاد و نوزاد زیر یک سال را با طیف گسترده ای از اختلالات ژنتیکی مشکوک و تشخیص داده نشده در شش مرکز در سراسر ایالات متحده ثبت نام کرد. هر نوزاد/نوزاد هم WGS دریافت کرد که می‌تواند انواع 20000 ژن بدن انسان را شناسایی کند و هم NewbornDx، یک آزمایش توالی‌یابی ژن هدفمند که می‌تواند انواعی را در 1722 ژن که با اختلالات ژنتیکی در نوزادان/شیرخواران مرتبط هستند شناسایی کند. محققان دریافتند که WGS یک اختلال ژنتیکی را در 49 درصد از بیماران تشخیص داد، در حالی که آزمایش توالی یابی ژن هدفمند، یک اختلال ژنتیکی را در 27 درصد از شرکت کنندگان در مطالعه شناسایی کرد. پانل هدف 40 درصد از تشخیص های WGS را از دست داد. علاوه بر این، محققان همچنین 134 تشخیص ژنتیکی جدید را پیدا کردند که قبلا هرگز شرح داده نشده بود. به طور کلی، 51 درصد از بیماران در این مطالعه با هر یک از آزمایش‌ها به یک اختلال ژنتیکی مبتلا بودند.

بیش از نیمی از نوزادان در مطالعه ما دارای یک اختلال ژنتیکی بودند که اگر فناوری‌های توالی‌یابی ژنوم نبود، در اکثر بیمارستان‌های سراسر کشور شناسایی نشده بود. تشخیص موفقیت آمیز اختلال ژنتیکی نوزاد در اسرع وقت به آنها کمک می کند تا بهترین مراقبت های پزشکی را دریافت کنند. این مطالعه نشان می‌دهد که WGS، اگرچه هنوز ناقص است، استاندارد طلایی برای تشخیص دقیق اختلالات ژنتیکی در نوزادان و نوزادان است.

جاناتان دیویس، دکتر، رئیس پزشکی نوزادان در مرکز پزشکی تافتس و محقق اصلی

اما محققان خاطرنشان کردند که WGS بدون معایب نیست. به طور متوسط، دریافت نتایج معمول از WGS در مقایسه با آزمایش توالی یابی ژن هدف، تقریباً دو روز کامل (شش روز در مقابل چهار روز) بیشتر طول کشید. این آزمایش هدفمند نیز هزینه کمتری دارد و از آنجایی که اختلالات ژنتیکی خاصی را که فقط در نوزادان و نوزادان ظاهر می‌شوند غربالگری می‌کند، استفاده از آن خطر آشکار شدن ناخواسته خطرات بالقوه سلامتی در آینده مانند بیماری آلزایمر یا سرطان که والدین کودک را نشان می‌دهد را از بین می‌برد. ممکن است نخواهند بدانند

مطالعه GEMINI همچنین یک نگرانی اضافی را شناسایی کرد: عدم استانداردسازی در تفسیر ژنتیک نوزادان. در 40 درصد موارد، آزمایشگاه‌های مختلف در مورد اینکه آیا یک ناهنجاری ژنی که متقابلاً تأیید می‌شود علت اختلال ژنتیکی مشکوک در نوزاد/شیرخوار است یا خیر، اختلاف نظر داشتند.

جیل مارون، MD، MPH، رئیس بخش اطفال در می گوید: “بسیاری از متخصصان نوزادان و ژنتیک ها از پانل های توالی یابی ژنوم استفاده می کنند، اما واضح است که انواع رویکردهای مختلف و عدم اجماع در میان ژنتیک دانان در مورد علل اختلال پزشکی یک بیمار خاص وجود دارد.” بیمارستان زنان و نوزادان رود آیلند و محقق اصلی این مطالعه. “توالی یابی ژنوم می تواند پرهزینه باشد، اما در این جمعیت هدفمند و در معرض خطر، بسیار آموزنده است. ما از تلاش های مداوم برای پوشش این آزمایش ها توسط بیمه حمایت می کنیم.”

سایت‌های مطالعاتی دیگر عبارتند از: بیمارستان کودکان رادی در سن دیگو، بیمارستان کوه سینا، دانشگاه کارولینای شمالی-چپل هیل، بیمارستان کودکان سینسیناتی و دانشگاه پیتسبورگ.

Stephen F. Kingsmore، MD، DSc، رئیس و مدیر عامل موسسه Rady Children’s for Genomic Medicine و محقق و نویسنده دوم این مطالعه، گفت: «این مطالعه شواهد بیشتری ارائه می دهد که اختلالات ژنتیکی در میان نوزادان و نوزادان شایع است. این یافته‌ها پشتیبانی از تشخیص زودهنگام را با توالی‌یابی سریع ژنومی تقویت می‌کند و امکان استفاده از داروی دقیق را برای مراقبت بهتر از این جمعیت آسیب‌پذیر بیمار فراهم می‌کند.»

مطالعه GEMINI توسط یک مرکز ملی برای پیشرفت علوم ترجمه (NCATS) از مؤسسه ملی بهداشت (NIH) به مرکز پزشکی Tufts، تحت شماره جایزه U01TR00271 حمایت می شود. نویسندگان به چندین محدودیت و تضاد منافع اشاره می کنند که در این مطالعه توضیح داده شده است.