Nye test kan vise en babys genom før fødslen

Vordende mødre er vant til slørede billeder på ultralydsmonitorer og blodprøver for at screene for potentielle sundhedsproblemer hos deres ufødte babyer. Men hvad nu hvis en af ​​disse blodprøver kom tilbage med en aflæsning af hele babyens genom? Hvad hvis en simpel test gav forældre alle nuancer af en babys genetiske makeup før fødslen?

Nylige undersøgelser viser, at det er muligt at afkode et helt føtalt genom fra en prøve af moderens blod (se Brug af forældres blod til at afkode fosterets genom). I fremtiden vil læger muligvis være i stand til at spå om et væld af information om genetiske sygdomme eller andre egenskaber ved et foster fra den gravide mors blod. Sådanne tests vil rejse etiske spørgsmål om, hvordan man skal reagere på sådanne oplysninger. Men de kunne også føre til forskning i behandling af sygdomme før fødslen og efterlade forældre og deres læger bedre forberedt til at tage sig af babyer efter fødslen.

Det er omkring 15 år siden, at Dennis Lo, en kemisk patolog ved det kinesiske universitet i Hong Kong, først opdagede, at fragmenter af DNA fra et foster kunne findes i en gravid kvindes blod. Arbejdet var et gennembrud, eftersom at få foster-DNA fra fostervandet, moderkagen eller direkte fra fosterets blod kræver en invasiv procedure og indebærer risiko for abort. En ikke-invasiv test ville gøre genetisk testning mere sikker og meget mere tilgængelig.

Siden da har flere laboratorier arbejdet på at analysere dette føtale DNA og udnytte det til ikke-invasive prænatale tests. Området har udviklet sig hurtigt i de sidste par år, da genetiske sekventeringsteknologier er blevet meget billigere og hurtigere, og metoder til at analysere genetiske data er blevet forbedret (se Analysering af det ufødte genom).

En af de første test, der skal udvikles, er for RhD-faktor, en type blodprotein, der kan føre til fostersygdom eller død, hvis moderen er RhD-negativ, og hendes foster er RhD-positiv. Sequenom , en San Diego, Californien-baseret virksomhed, som licenserede Lo's forskning, begyndte at tilbyde en ikke-invasiv RhD-test i 2010 (tidligere tests krævede invasive procedurer såsom fostervandsprøver eller chorionic villus prøvetagning, som medfører en lille risiko for abort). Flere virksomheder har også tilbudt tests for kønsbestemmelse og faderskab.

Men det, der har fået mere opmærksomhed i USA, er en nylig bølge af tests, der påviser Downs syndrom, som er forårsaget af en ekstra kopi af kromosom 21. Fordi kvinder i USA rutinemæssigt tilbydes at teste for Downs syndrom, er markedet for f.eks. en test er stor.

Testen for Downs syndrom kan især have en enorm gavnlig effekt. Typisk modtager en gravid kvinde en indledende screeningstest for stoffer i hendes blod forbundet med Downs syndrom. Jacob Canick , en professor i patologi og laboratoriemedicin ved Brown University, forklarer, at testene vil opdage 90 procent af Downs syndrom-tilfælde, men har en falsk positiv rate på 2 til 5 procent. Det lyder måske lille, men i betragtning af at Downs syndrom kun rammer én ud af 500 graviditeter, er antallet af kvinder med en falsk positiv meget højere end dem, der virkelig bærer et påvirket foster. Den eneste endelige diagnose er gennem fostervandsprøver eller prøveudtagning af chorionic villus. Det betyder, at 19 ud af 20 kvinder, der gennemgår en invasiv procedure, vil finde ud af, at de ikke har den genetiske abnormitet, siger Canick.

Med de lave odds vælger mange kvinder slet ikke at gennemgå en invasiv procedure. Men nye ikke-invasive tests kan gøre screening meget mere udbredt. Det ser ud fra vores data og andre data, at disse test er meget, meget gode, siger Canick, der ledede et forsøg, finansieret af Sequenom, på en af ​​disse tests. De er stadig ikke endelige, men kan sikre, at langt færre kvinder unødigt gennemgår invasive tests.

En række startups er begyndt at tilbyde føtale tests for Downs syndrom og andre sundhedsproblemer forårsaget af ekstra kopier eller manglende kromosomer. Diana Bianchi , administrerende direktør for Mother Infant Research Institute ved Tufts Medical Center, som er i advisory board for en startup kaldet Verinata Health, der udvikler sådanne føtale tests, siger, at det har været overraskende, hvor hurtigt testene er kommet ind i klinikken.

Den hastighed bekymrer nogle mennesker. Der er ikke en minimumsstandard for nøjagtighed, der kræves, før de går på markedet, siger Mildred Cho , en bioetiker ved Stanford University. Hun siger, at testene bliver vedtaget, selv om deres nøjagtighed bliver evalueret i kliniske undersøgelser. Mens de fleste prænatale genetiske tests er blevet udviklet gennem akademiske laboratorier, blev denne teknologi hurtigt kommercialiseret og spredt gennem virksomheder. Sequenom har gjort krav på brede intellektuelle ejendomsrettigheder og har sagsøgt andre virksomheder for patentkrænkelse. Cho er bekymret for, at et sådant monopol, hvis det opretholdes, vil forhindre andre virksomheder i at forbedre teknologien.

I mellemtiden tyder nyere undersøgelser på, at ikke-invasiv testning kan udvides i de kommende år ud over blot at tælle kromosomer til jagt efter mindre genetiske afvigelser, herunder mutationer i enkelte gener. En undersøgelse offentliggjort i juni af en gruppe ved University of Washington i Seattle afkodede et fosters genom ved hjælp af en blodprøve fra moderen og spytprøve fra faderen. I mellemtiden har forskere fra Stanford University opnået en lignende bedrift ved kun at bruge en blodprøve fra moderen.

Det betyder, at forældre snart kan modtage en omfattende test, der kan screene for alle former for genetiske abnormiteter og egenskaber. Når man åbner op for hel-genomanalyse, giver det mulighed for at teste for egenskaber, der ikke er sygdomme, siger Cho, og for komplekse sygdomme, der ikke er så genetisk betingede som Downs syndrom. Folk kan træffe beslutninger om at afbryde en graviditet baseret på disse meget små risikofaktorer, siger hun. De kan misforstå, at testene ikke er prædiktive.

Men mere viden kan også hjælpe kvinder og læger til at forudse en risikabel fødsel eller bedre forberede sig på helbredsproblemer, der i øjeblikket ikke er diagnosticeret før fødslen. Bianchi håber, at evnen til at afdække sygdom hos fostre også vil anspore en ny interesse i at behandle sygdom før fødslen. Ting, der kan behandles, kommer virkelig til at ændre landskabet, siger hun. Det er der, det bliver transformativt.

Fostermedicin, siger hun, har stort set været begrænset til operationer for anatomiske abnormiteter, der er synlige med ultralyd. Men mange sygdomme kan behandles medicinsk - selv genetisk betingede. Bianchis laboratorium studerer føtalt Downs syndrom for at se, om det er muligt at lindre nogle af virkningerne af sygdommen, mens barnet stadig er i livmoderen. Hvis vi kan forbedre det biokemiske miljø på et tidspunkt, hvor hjernen udvikler sig, siger hun, kan vi måske forbedre indlæring og hukommelse.

skjule