基因分析师现在可以更快地识别罕见疾病 - 彭博社
Michelle Fay Cortez
杰基·史密斯
来源:Claritas Genomics1982年,医生告诉杰基·史密斯的父母带着这个3岁的女孩回家,趁着还能享受她的时光。医生说,她罕见的肌肉疾病,可能是由于父母DNA中的突变遗传而来,可能会在她足够大到可以开车之前就夺去她的生命。现在35岁的史密斯,整个人生都生活在这个诊断的阴影下,因为一小群医生未能诊断出导致她四肢无力和脚踝内翻的原因。今年2月,Claritas Genomics在不到三周的时间内给了她答案。
彭博社商业周刊埃隆·马斯克的首次高峰(和低谷)肯德里克·拉马尔如何将与德雷克的争执转化为音乐超级明星地位希腊警方称鸡蛋是从试管婴儿诊所患者那里被盗的如何挥霍你的奖金,从透明电视到冰浴尽管分析师可以快速为一个人测序DNA,费用约为1000美元,但医生并不一定知道在这些千兆字节的数据中该寻找什么,因为大多数基因数据库并没有广泛共享或编制索引。大约2500万美国人至少有一种7000种孟德尔疾病——由单个基因缺陷引起的疾病——而研究人员迄今为止与基因罪魁祸首匹配的还不到一半。Claritas正在努力填补这些空白,通过隔离特定基因并将其与分析公司WuXi NextCode编制的数十万人的DNA数据库进行比较。
在史密斯的案例中,Claritas 制定了一份影响儿童神经系统的基因列表,然后使用 NextCode 的系统将她的 DNA 与成千上万其他人的 DNA 进行比较,以寻找相似的疾病。该公司将她的病症确认为中心核肌病,这是一种较轻的形式,医生在80年代就已诊断出这种疾病。虽然目前还没有治愈的方法,但史密斯正在参与可能最终导致治疗或更支持性护理的研究。“能够连接在一起感觉很好。我曾经感到孤独很长时间,”她说。“我也想为更大的目标而努力。不仅仅是为了我自己,而是为了我能被计算在内。”
使用传统的方法,确定这些类型的突变可能需要十多年时间和多位医生的几次错误判断,Claritas 的首席执行官 Patrice Milos 说。“分析和解释现在已成为诊断的瓶颈,因为测序已经变得简单,”NextCode 的首席科学官 Jeff Gulcher 说,NextCode 是 Amgen 的 DeCode Genetics 的一个分支,现在由位于上海的 WuXi PharmaTech 所拥有。DeCode 于1990年代中期开始,收集了大部分冰岛的 DNA 数据。
只有少数组织,包括 Claritas 和贝勒医学院的一个团队,正在将像 NextCode 这样的庞大基因数据集作为诊断工具来使用。缺乏这种更广泛的视角,许多寻找罕见疾病诊断的人最终会放弃,先天性肌肉疾病国际注册处的主任 Anne Rutkowski 说。“快速获得诊断至关重要,”她说。“这对有小孩的家庭来说是改变生活的。”
DNA测序和分析需要更好地标准化,以提高其可靠性,梅奥诊所医学遗传学主席Dusica Babovic-Vuksanovic表示。她说,这一过程的一部分涉及让更多组织建立或加入更大的数据库。另一部分是防止热心的医生做出他们无法兑现的承诺。“这些测试相当复杂且非常新,”她说。“应该有了解这些测试能做什么和不能做什么的人参与其中。”
基因组诊断为Linda和Virgil Bennett提供了一个令人心碎的答案,他们花了超过二十年的时间来解释为什么他们收养的儿子Dustin会在几个小时或几天内颤抖和剧烈抽搐。在经历了数十次看病和错误诊断——癫痫、肌肉疾病、心理健康问题后,梅奥诊所的分析显示他患有发作性共济失调I型,这是一种神经疾病,其特征是没有明确触发因素的数小时发作。Dustin是一名功能水平为一年级的24岁年轻人,现在正在接受第二轮医生说应该有助于减少他发作频率和严重性的药物治疗。
“这药似乎让他放松了一些,”Linda Bennett说。Dustin现在更能帮助父亲做家务。她说,知道眼前没有简单的解决办法很困难,但与Jackie Smith的情况一样,得到一个明确的答案让人感到一些安慰。“现在我们不再试图弄清楚这是什么,”她说,“也不再试图应对这种能否好转以及我们还能否提供更多帮助的焦虑。”
***结论:***大数据方法在基因组学中有助于诊断罕见疾病,尽管某些疾病的治疗仍然有限。