At sætte genetiske tests på prøve

Genetiker Craig Venter og kolleger har testet to af de førende forbrugergenomiske tjenester og erklæret, at den spæde industri er lovende, men stadig meget tidligt med hensyn til, hvor nyttig informationen kan være.





Venter, grundlæggeren af J. Craig Venter Institute i San Diego, Californien, og samarbejdspartnere fra dette institut og fra Scripps Translational Science Institute i La Jolla, Californien, sendte spyt fra fem individer – de siger ikke, hvis spyt de plejede – til 23andme og Navigenics , to store online DNA-testvirksomheder, der begge er baseret i San Francisco Bay-området. Venters team analyserede og sammenlignede derefter resultaterne for at se, om webstederne gav ensartede oplysninger.

Holdet sammenlignede de fem sæt DNA-resultater for risikoen for at udvikle 13 sygdomme, herunder tyktarmskræft, lupus, type 2-diabetes og restless leg syndrome.

Resultaterne offentliggøres i dag i en kommentar i tidsskriftet Natur , sammen med forslag til, hvordan man kan forbedre genetisk testning som et direkte-til-forbrugerprodukt.



Venters gruppe fandt, at de rå genetiske sekventeringsdata leveret af hvert firma var næsten 100 procent konsistente. Det vil sige, for de 500.000 til 1 million genetiske markører, der blev testet for hver person, var As, Cs, Ts og G'erne næsten nøjagtig de samme.

Hvordan de genetiske teststeder fortolkede dataene var mindre konsistente. Hver brugte undersøgelser i den videnskabelige litteratur, der har scannet menneskelige populationer for DNA-markører forbundet med risikofaktorer for at forudsige, om en person vil bukke under for en bestemt sygdom. En person kan for eksempel have en 30 procent øget risiko for type 2-diabetes, hvis de har en bestemt version af den relevante genetiske markør.

For de syv sygdomme, som forskerne analyserede, var kun omkring halvdelen af ​​risikofaktorerne leveret af 23andme og Navigenics enige for de fem patienter. For eksempel, for lupus og type 2-diabetes, modtog tre af de fem forsøgspersoner modstridende resultater.



Ved at grave dybere fandt forskerne ud af, at nogle af de individuelle risikofaktorer var slående forskellige. For psoriasis rapporterede 23andme en risikofaktor på 4,02 (fire gange større) for én person, mens Navigenics kun rapporterede en risikofaktor på 1,25 (25 procent større), en tredobbelt forskel.

I min egne eksperimenter , sammenlignede jeg resultater leveret af adskillige online gentestwebsteder: 23andme og Navigenics, og også Island-baseret deCodeme . Mine resultater for hjerteanfald gav tre forskellige overordnede hjerteanfaldsrisici – høj fra Navigenics, medium fra 23andme og lav fra deCodeme. Jeg fandt flere mindre slående modsætninger for diabetes, makuladegeneration og andre træk.

Forskellene opstår af to hovedårsager: fordi forskellige virksomheder nogle gange bruger forskellige markører og kombinationer af markører til at bestemme en samlet risikoscore for en sygdom, og fordi de algoritmer, som webstederne bruger, er forskellige i, hvordan de vejer risikofaktorerne for forskellige genetiske markører. .



Venter-undersøgelsen bemærker, at virksomheder i nogle tilfælde definerer den gennemsnitlige befolkningssygdomsrisiko anderledes. Navigenics skelner mellem befolkningssygdomsrisiko mellem mænd og kvinder (for eksempel er mænd mere tilbøjelige til at få hjerteanfald end kvinder), hvorimod 23andMe primært tager højde for alder (for eksempel stiger forekomsten af ​​leddegigt med alderen), skriver forfatterne. Denne tvetydighed i definitionen af ​​en 'befolkning' understreger den forsigtighed, man skal udvise, når man fortolker absolutte risikoresultater.

Venter-undersøgelsen giver adskillige anbefalinger til direkte-til-forbruger gentestvirksomheder. Det drejer sig blandt andet om et større fokus på de genetiske variationer, der har stor betydning for sygdomsrisikoen, og en opfordring til at bruge flere markører, der giver information om risikofaktorer for at tage medicin, såsom det blodfortyndende warfarin og kolesterolsænkende statiner. (23andme giver en markør, der kan indikere en risiko for bivirkninger for warfarin.) Forskerne foreslår også, at steder bedre forklarer, hvordan deres markører passer ind i genernes overordnede indvirkning på en sygdom (f.eks. om en given markør repræsenterer 5 pct. 20 procent eller 100 procent af den genetiske indvirkning på en sygdom).

Anbefalinger til genetiksamfundet omfatter udførelse af kliniske undersøgelser for at validere genetiske markører for sygdom og for adfærdstræk hos faktiske patienter, der spores over tid, og at give mere opmærksomhed til ikke-kaukasiske etniciteter.



23andme medstifter Anne Wojcicki og Navigenics medstifter David Agus er begge enige i anbefalingerne. Der er et tydeligt behov for gennemsigtighed og kvalitet i genetiske associationsstudier, siger Agus. Vi giver kritisk information til enkeltpersoner for at hjælpe dem med deres personlige helbred. Den information skal være korrekt, ellers har vi gjort en bjørnetjeneste.

Vi planlægger at arbejde med 23andme for at kodeudvikle standarder for feltet, tilføjer Agus. Der er tale om en frivillig indsats, som indtil videre er haltet. 23andme videnskabs- og politikforbindelse Andro Hsu siger, at der kan være behov for en neutral tredjepart, der skaber standarder – han foreslog Centers for Disease Control. Andre har talt om Food and Drug Administration, eller endda National Institute of Standards and Technology.

Hvad Venter og firmaet ikke nævnte, er ordet regulering - hvilket sandsynligvis vil ske i en eller anden form, hvis industrien skal sikre, at informationen er nøjagtig og konsistent. Det Natur kommentarer kræver heller ikke en aggressiv og omfattende indsats for at validere genetiske tests ved at køre undersøgelser i klinikken for at se, hvilke af disse markører virkelig forudsiger sygdom – et projekt, der kan være nødvendigt for at fremskynde den dag, hvor disse tests bliver mere medicinsk nyttige for enkeltpersoner.

Venter antyder dog, at den nyeste DNA-sekventeringsteknologi hurtigt producerer et mere præcist og grundigt alternativ til den slags enkelte DNA-markører, som disse virksomheder bruger. I løbet af de sidste par måneder er videnskabsmænds evne til at sekventere hele seks milliarder nukleotider i en persons genom blevet billig nok til, at den snart kan erstatte de chips, der i øjeblikket bruges af testvirksomheder. Eksisterende test scanner en persons genom for op til en million markører, der dækker de fleste genetiske variationer forbundet med menneskelig sygdom, men de dækker ikke næsten dem alle.

For bare to år siden kostede det 1 million dollars at sekventere et helt genom; nu falder prisen hurtigt til under $50.000 og kan være så lidt som $5.000 næste år.

Når vi har mindst 10.000 menneskelige genomer og den komplette fænotype [sygdomsprofiler] med disse genomer, vil vi være i stand til at lave korrelationer, som er umulige at lave på nuværende tidspunkt, siger Venter. På det tidspunkt vil gentest være en god investering for private virksomheder og regeringen.

skjule