211service.com
En sikrere test for Downs syndrom
Lige siden opdagelsen af, at en gravid kvindes blod indeholder spor af hendes babys DNA, har forskere ledt efter måder at screene det DNA for genetiske abnormiteter. En ny test udviklet af Stephen Quake og hans kolleger kl Stanford University tager os et skridt nærmere en ikke-invasiv blodprøve for at diagnosticere lidelser som Downs syndrom hos et foster.
Trio af kromosomer: Mennesker med Downs syndrom har tre kopier af kromosom 21 i stedet for standard to.
Den nye test bruger kraftfulde DNA-sekventeringsteknikker til at amplificere korte fragmenter af en babys DNA fra sin mors blod og til at kortlægge kromosomerne. Metoden afslører de ekstra kopier af kromosomer-aneuploidi-karakteristiske for visse genetiske lidelser, herunder Downs syndrom, hvor der er tre kopier af kromosom 21 i stedet for to.
Nu kommer vi tættere på det tidspunkt, hvor der ikke vil være en screeningstest, men en definitiv ikke-invasiv test, siger Joe Leigh Simpson fra Florida International University . Simpson var ikke involveret i Quakes arbejde.
Testen afslørede alle ni tilfælde af Downs syndrom blandt 18 kvinder i en undersøgelse rapporteret i dag i Proceedings of the National Academy of Sciences . Det påviste også to tilfælde af Edward syndrom, hvor der er en ekstra kopi af kromosom 18, og et tilfælde af Patau syndrom, karakteriseret ved tre kopier af kromosom 13.
Det er meget spændende, siger Farideh Bischoff , en cytogenetiker med Biocept , et biotekselskab baseret i San Diego. Det er kraftfuldt. Bischoff var ikke involveret i Quakes arbejde.
I øjeblikket er guldstandarden for prænatal diagnose af Downs syndrom fostervandsprøve, som kræver, at en stor nål stikkes ind i moren lige ved siden af babyen for at udtrække en prøve af fostervand, forklarer Quake, som også er efterforsker for Howard Hughes Medical Institute . Der er en medfølgende risiko for abort, infektion eller beskadigelse af fosteret. En diagnose kan også stilles ved chorionic villus prøvetagning, som bruger væv fra moderkagen, men har en højere risiko for abort end fostervandsprøver. Prøverne af fostervand eller placenta undersøges for at se, om fosteret har tre kopier af kromosom 21.
Quakes teknik udnytter det faktum, at små mængder DNA fra et foster cirkulerer i dets mors blod. Noget DNA er i intakte føtale celler, men for omkring et årti siden opdagede forskere, at en gravid kvindes blod også bærer frit svævende føtalt DNA. I modsætning til intakte celler dvæler cellefrit føtalt DNA ikke fra en graviditet til en anden. Det er også mere rigeligt end det fra intakte celler, men stadig sjældent nok til at gøre det svært at opdage.
Quake og hans kolleger tog blodprøver fra gravide kvinder, som blev anset for at have en høj risiko for at bære en baby med aneuploidi og brugte high-throughput sekventering til at amplificere fragmenter af DNA fra både moderen og fosteret og til at kortlægge dets kromosomer. De så på mængden af materiale fra hvert kromosom. En overflod af et bestemt kromosom pegede på en genetisk lidelse. Resultaterne, siger Quake, kan være så præcise, som du vil, blot ved at sekventere flere fragmenter.
Det er et skridt fremad, tilføjer James Egan, formand for afdelingen for obstetrik og gynækologi ved University of Connecticut Health Center . Det har et stort potentiale, men det er ikke klar til bedste sendetid endnu. Egan bidrog ikke til Stanford-undersøgelsen. Quakes team planlægger nu en større undersøgelse af flere hundrede gravide kvinder.
Omkostningerne ved den sekventering, der blev brugt i undersøgelsen, var $700 pr. prøve, men Quake siger, at den siden er faldet til $300, da omkostningerne ved teknologien fortsætter med at falde. Hvis det virkelig kan udføres for $700, kan det revolutionere feltet, siger Simpson.
Quakes team testede kvinder i deres andet trimester af graviditeten, selvom han mener, at testen kunne bruges så tidligt som 10 uger inde i en graviditet. En første-trimester-test for Downs syndrom ville være at foretrække, så forældrene har mere tid til at beslutte, om de ønsker at afbryde graviditeten, eller til at forberede fødslen af en baby med lidelsen.
Quakes metode er en af flere forskellige tilgange til problemet med at bruge føtalt DNA i en ikke-invasiv diagnostisk test for genetiske lidelser som Downs syndrom.
Sequenom , baseret i San Diego, er ved at udvikle en test baseret på gener på kromosom 21, der koder for fosterspecifikt RNA. Disse markører kan bruges til at tælle kopier af kromosomet. Der er tusindvis af genetiske lidelser, som nemt kan diagnosticeres med genetisk screening, siger Ravinder Dhallan , grundlægger og administrerende direktør af Ravgen , en Columbia, MD-baseret biotekvirksomhed, der udvikler diagnostiske tests ved hjælp af føtalt DNA. Nogle kan behandles i dag, og mange flere kan behandles i fremtiden.
Det er endnu ikke klart, hvilken metode – eller metoder – der i sidste ende vil betale sig. Det er ligesom cd'er eller dvd'er eller tommelfingerdrev, siger University of Connecticuts Egan . De er alle forskellige måder at gribe et problem an på. En eller alle vil fange fantasien hos det medicinske samfund og blive et meget nyttigt klinisk værktøj.