A szekvenálás már a gyermek születése előtt azonosíthatja az autizmushoz kapcsolódó mutációkat – különösen olyan esetekben, amikor az orvosok problémára gyanakodnak, állítja két új tanulmány.
A vizsgálatokban a tudósok csak akkor szekvenálták a magzati DNS-t, amikor az ultrahangvizsgálat a végtagok vagy más szervek atipikus fejlődését mutatta ki, és csak azokat az eredményeket adták át a családoknak, amelyek megmagyarázni látszottak ezeket a problémákat
De fennáll a valós veszélye annak, hogy mások a technikát arra használják, hogy bármelyik magzatban mutációkat vizsgáljanak – és az összes eredményt továbbítsák a szülőknek – megfelelő felügyelet nélkül, mondja Ronald Wapner, a Columbia Institute for Genomic Medicine szülészeti és nőgyógyászati professzora, aki az egyik tanulmányt vezette.
“Ezt nem szabadna mindenkinek elvégeznie; olyan emberek kezében kellene lennie, akiknek van hozzáértésük” – mondja.
Más típusú elemzések már kimutatták a magzati mutációkat:
Az új vizsgálatok az elsők között vannak, amelyek a magzati exom – lényegében a genomban lévő gének gyűjteménye – egészét vizsgálják a mutációk után.
A terület etikai kérdésekkel terhes, beleértve azt is, hogy a szülők az eredmények alapján dönthetnek-e a terhesség megszakítása mellett. A kutatók azonban megjegyzik, hogy az általuk talált mutációk többsége komoly egészségügyi kockázatot jelent, amelyet születéskor vagy méhen belül lehetne kezelni.
“Azt hiszem, sok emberben él az a tévhit, hogy ezeket a teszteket azért végzik, hogy eldöntsék, hogy véget kell-e vetni a terhességnek vagy sem” – mondja Christa Lese Martin, a pennsylvaniai Lewisburgban található Geisinger Autizmus és Fejlődésgyógyászati Intézetének igazgatója, aki nem vett részt a vizsgálatokban. “Számomra ez információt ad a családoknak és az orvosoknak, hogy meg tudják tervezni az egész terhességet, a szülést, és a legjobban meg tudják határozni a család és a baba igényeit.”
Szignifikáns eredmény:
Wapner csapata 234 olyan magzatot vizsgált, amelyeknél az ultrahangon kimutatható rendellenességek voltak, például rövidült végtagok, túlzott agyvíz vagy torz vese. A szokásos genetikai vizsgálatok nem adtak magyarázatot az ultrahangos leletekre.
A legtöbb esetben a kutatók a magzat exomját a magzatvízben, a köldökzsinórvérben vagy a placentában lévő sejtekből szekvenálták; más esetekben a DNS-t a születés után gyűjtötték. 24 esetben találtak olyan mutációt, amely megmagyarázta az ultrahangos rendellenességet.
A második vizsgálatban a kutatók 610 terhes nőt toboroztak az Egyesült Királyság 34 klinikájáról. Szekvenáltak 1628, a fejlődési késéssel összefüggésbe hozható gént, és 52 magzatnál találtak az ultrahangleletekkel összefüggő mutációkat. Ezeket az eredményeket csak a születés után közölték a szülőkkel.
A két tanulmány, amelyek mindkettő februárban jelent meg a TheLancet című folyóiratban, együttesen 15 magzatnál azonosított mutációkat kilenc autizmusgén valamelyikében, köztük a TSC2, az ANKRD11 és az SCN2A génben. Új összefüggéseket is feltártak e gének és az anatómiai problémák között. Wapner csapata például egy ismert káros mutációt talált az SCN2A-ban egy olyan magzatban, amelynél túlzott agyi folyadék volt, egy korábban egyszer már bejelentett kapcsolat.
A két vizsgálatban minden olyan nőt megvizsgáltak, aki egy meghatározott időszakban egy klinikán járt. Együttesen arra utalnak, hogy a szekvenálás az esetek nagyjából 10 százalékában képes azonosítani az ultrahangos rendellenességek genetikai okát.
Az eredmények azt sugallják, hogy a prenatális szekvenálást a klinikán is alkalmazni kellene, mondja Michael Talkowski, a Harvard Egyetem neurológia docense, aki nem vett részt a vizsgálatokban. Szerinte a prenatális szekvenálással kapcsolatos korábbi vizsgálatok “véletlenszerűen és nem következetesen történtek”, míg az új vizsgálatok megbízhatóbb viszonyítási alapot nyújtanak. Talkowski a teljes magzati genom szekvenálásán dolgozik, ami jobb eredményeket adhat, de ez a munka még csak előzetes.
Folyékony DNS:
A magzati sejtek kivonása a vetélés csekély kockázatával jár. Egy harmadik tanulmány egy kevésbé invazív megközelítést ír le – az anya vérében lebegő magzati DNS szekvenálását.
Ezt a “sejtmentes” DNS-t használva a kutatók 30 olyan gént szekvenáltak, amelyek olyan súlyos állapotokhoz kapcsolódnak, mint a Noonan-szindróma, amely az autizmushoz kapcsolódik; 14 génnek van köze az autizmushoz. Néhány, ezekkel az állapotokkal kapcsolatos probléma, például a szívhibák, a születés előtt vagy közvetlenül a születés után kezelhető.
A kutatók 422 magzatból 32-ben mutációt azonosítottak; a mutációk közül hat az autizmushoz kapcsolódó három gén egyikében található. Eddig 20 esetben igazolták a mutáció jelenlétét a születés után, számoltak be januárban a Nature Medicine című szaklapban.
Ezt a vizsgálatot már a terhesség kilencedik hetében el lehet végezni, mielőtt a legtöbb rendellenesség látható lenne az ultrahangon – ami esélyt ad a korai beavatkozásra, mondja Jinglan Zhang, a tanulmány vezetője.
A sejtmentes DNS-t elemző technikák megbízhatóan csak három kromoszóma-rendellenességet mutatnak ki, mondja Martin; a szekvenálás csak néhány tucat gént elemezhet, és elriaszthatja a szülőket attól, hogy más tesztekkel próbálkozzanak, amelyek informatívabb eredményeket adhatnak.
Az American College of Medical Genetics and Genomics irányelveket állított fel a nők tájékoztatására a sejtmentes tesztek korlátairól. Egy áprilisi tanulmány szerint azonban a cégek nem tartják be ezeket az irányelveket.
A cikk először a Spectrum április 10-i számában jelent meg.
J. Lord et al., “Prenatal exome sequencing analysis in fetal structural anomalies detected by ultrasonography (PAGE): a cohort study,” Lancet, 393:747-57, 2019.
S. Petrovski et al., “Whole-exome sequencing in the evaluation of fetal structural anomalies: a prospective cohort study,” Lancet, 393:758-67, 2019.
J. Zhang et al., “Non-invasive prenatalis sequencing for multiple Mendelian monogenic disorders using circulating cell-free fetal DNA,” Nat Med, 25:439-47, 2019.