211service.com
Voor één baby begint het leven met onthuld genoom
Een baby die vorige week in Californië is geboren, lijkt de eerste gezonde persoon te zijn die ooit in de VS is geboren, waarbij zijn volledige genetische samenstelling van tevoren is ontcijferd.
Zijn vader, Razib Khan, is een afgestudeerde student en professionele blogger over genetica, die zegt dat hij begin dit jaar op een doe-het-zelf-manier een ruwe schets van het genoom van zijn zoon heeft uitgewerkt nadat hij erin was geslaagd een weefselmonster uit de placenta van de ongeboren baby tijdens het tweede trimester.
We hebben een work-around gedaan, zegt Khan, 37, die nu een doctoraat in de genetica van kattenpopulaties afrondt aan de University of California, Davis. Er is geen kaart om dit te doen, en er is geen checklist.
Het idee om foetussen te sequencen is extreem nieuw en gevoelig. Khan, die geen echte medische reden had om de DNA-code van zijn zoon te leren, zegt dat het sequencen van zijn zoon in utero meer cool dan praktisch was. Hij deed het om te laten zien waar de technologie heen gaat en omdat hij graag grenzen verlegt.
Khan staat in genetica-kringen al bekend als een conservatieve blogger die provocerende opvattingen over genetica, ras en voortplanting publiceert, meest recentelijk op de Onze recensie , en heeft ook kritiek geuit op overheidsregulering van DNA-testen. Een van zijn meest voorkomende voorspellingen van de afgelopen jaren: het sequencen van foetussen zal binnenkort routine worden, of je het nu leuk vindt of niet. De toekomst is hier, deal with it, schreef hij in mei op zijn blog.
Het sequensen van DNA is zo goedkoop en gemakkelijk geworden dat het routinematige gebruik ervan tijdens de zwangerschap, als een manier om een breed beeld te krijgen van de gezondheid van een foetus, onvermijdelijk begint te lijken. Over vijf jaar bieden we [genoom]-sequencing aan voor alle routinezwangerschappen in het eerste trimester, voorspelt Art Beaudet, voorzitter moleculaire genetica aan het Baylor College of Medicine. Hij zegt dat Baylor plannen ontwikkelt om tijdens de zwangerschap voor sommige paren zogenaamde exome-sequencing, of decodering van de belangrijkste delen van het genoom, aan te bieden.
Wat nog steeds niet is opgelost, is de ethiek van prenatale sequencing - of de vraag wie de gegevens mag beheren. Die discussie is eigenlijk nog maar net begonnen. Het is zo'n nieuw idee dat het American College of Medical Genetics and Genomics, dat richtlijnen stelt voor medisch genetici, er nog steeds geen standpunt over heeft, zegt Diana Bianchi, uitvoerend directeur van het Mother Infant Research Institute aan de Tufts University.
Het probleem is te veel informatie. In tegenstelling tot een gerichte test, bijvoorbeeld een laboratoriumonderzoek voor een enkele aandoening, onthult genoomsequencing elk gen. In feite biedt het een test voor meer dan 3.000 erfelijke aandoeningen en informatie over genen die geassocieerd zijn met een hoger risico op het ontwikkelen van bepaalde aandoeningen. Bijvoorbeeld een mutatie in één gen, bekend als: APOE , voorspelt sterk de kans dat een persoon op oudere leeftijd de ziekte van Alzheimer ontwikkelt. Op dit moment blijven veel artsen echter gekant tegen het doen van voorspellende genetische tests bij kinderen voor ziekten die alleen op volwassen leeftijd voorkomen.
Bepaald door DNA: Razib Khan houdt zijn zoontje vast, geboren begin juni in Californië.
Het verzamelen van dergelijke informatie over foetussen in utero is zelfs nog controversiëler. De ontdekking van een slechte mutatie kan namelijk leiden tot een onherroepelijke handeling, zoals een abortus, zegt Bianchi. Maar DNA is niet altijd het lot - soms heeft een persoon een genetisch defect maar geen symptomen.
Dat alles maakt artsen terughoudend om zonder goede reden in de DNA-make-up van een foetus te duiken. Khan zegt dat hij weerstand heeft ondervonden van de genetische adviseur en testlaboratoria van zijn familie. Ze probeerden ons te ontmoedigen. Zoals: 'Waarom zou je het doen? Er zijn geen protocollen. Er zijn geen redenen', zegt hij. Ze willen niet dat baby's in volgorde worden geboren.
Verschillende experts gecontacteerd door MET Technologie beoordeling, waaronder Beaudet en Bianchi, zou kunnen wijzen op slechts één enkel gepubliceerd rapport ( hier ) van een kind geboren met zijn genoom al gedecodeerd. Die zaak, in 2012, betrof een baby die leed aan ernstige genetische problemen en slechts 10 dagen overleefde. Onderzoekers van het Massachusetts General Hospital, waar het onderzoek werd gedaan, zeggen dat ze sindsdien nog ongeveer vijf foetussen hebben gesequenced, maar alleen als onderdeel van medisch onderzoek naar afwijkingen. Wetenschappers in China beweren ook ruwe ontwerpsequenties te hebben verkregen van IVF-embryo's, die tot stand zijn gebracht , hoewel de details van hun procedure niet duidelijk zijn.
Ik vermoed dat een paar mensen dit misschien al privé hebben gedaan, zegt Jay Shendure, een expert in foetale genomica aan de Universiteit van Washington. Maar dit is het enige geval waarin iemand er openbaar over is. Ik denk dat het veel gebruikelijker gaat worden.
De reden daarvoor, zegt Shendure, is dat de kosten voor het verzamelen van DNA-gegevens sterk dalen: het decoderen van alle zes miljard letters in het genoom van een persoon kost nu slechts een paar duizend dollar. Andere tests die een grove kaart van iemands genetische samenstelling opleveren, een genotype genaamd, kosten slechts $ 99. Dat betekent dat meer mensen DNA onderzoeken - en om redenen die artsen niet altijd eens zijn met of in staat zijn om te controleren.
Regelgevende spanningen zijn toegenomen over wie gengegevens mag interpreteren. Vorig jaar verbood de Amerikaanse Food and Drug Administration het geneticabedrijf 23andMe, dat wordt ondersteund door Google, om zijn direct-to-consumer genotypetest van $ 99 op de markt te brengen, omdat het onbewezen gezondheidsclaims deed door mensen te vertellen wat de wetenschap zegt over hun genen. Nu kunnen consumenten die dat soort informatie over zichzelf willen, deze niet gemakkelijk krijgen tenzij een arts erbij betrokken is.
Op zijn blog heeft Khan toegang tot DNA-gegevens een recht genoemd dat de overheid en artsen proberen te onderdrukken. Als de geneeskunde erop staat de toegang tot gengegevens te blokkeren, waarschuwde hij in 2011, kunnen consumenten worden gedwongen om de gegevens zelf te genereren, misschien door het kopen van sequencing-machines gebruikten en deze thuis of in gedeelde laboratoria lieten draaien . Hoe durft de regering je recht om de fundamentele genetische bouwstenen van wie je bent in twijfel te trekken, schreef hij.
Khan was vastbesloten om van tevoren over het genoom van zijn kind te leren sinds kort nadat zijn vrouw vorig jaar zwanger werd. Om dit te doen, had hij een monster nodig van het DNA van de groeiende baby. Het was niet gemakkelijk om het te pakken te krijgen. Hij en zijn vrouw besloten een test uit te voeren, CVS genaamd, waarbij een biopsie van weefsel werd genomen uit haar placenta, die het DNA van de foetus deelt. Haar arts stuurde het naar een laboratorium genaamd Signature Genomics, in Spokane, Washington, voor een standaardtest die zoekt naar ontbrekende, dubbele of gebroken chromosomen.
De test kwam terug normaal. Maar Khan wilde meer informatie. Hij vroeg om de ruwe data. Toen Signature weigerde, begon hij het bedrijf lastig te vallen om wat er nog over was van het monster naar zijn laboratorium in Davis te sturen. Ze wilden het niet teruggeven, zegt hij. Niemand wist echt hoe het aan te pakken. Ik realiseerde me dat ik hier alleen sta.
Signature stuurt regelmatig monsters terug naar artsen voor verder onderzoek, zegt Britt Ravnan, een van de directeuren van het laboratorium van het bedrijf. Wat in dit geval ongebruikelijk was, was dat het niet de patiënt of de arts was die om het monster vroeg, maar de echtgenoot van de patiënt, zegt ze. Signature hield het monster vast totdat Khan uiteindelijk zijn vrouw en haar artsen zover kreeg om het juiste papierwerk in te vullen. Daarna stuurde het het DNA van de baby naar hem in Californië. Als het ons gebouw eenmaal verlaat, is het niet aan ons om te beslissen wat de patiënt ermee doet, zegt Ravnan.
Ravnan, een specialist in chromosoomanalyse, zegt absoluut sympathie te hebben voor Khans wens om meer over zijn zoon te weten. Dat is zijn recht - het is zijn informatie, de informatie van zijn foetus, en je wilt er niet paternalistisch over zijn, zegt ze. Aan de andere kant waarschuwt ze dat DNA-testen in een academisch laboratorium gemakkelijk misleidende resultaten kunnen opleveren. Ik maak me een beetje zorgen dat hij, zonder veel ervaring in het interpreteren van de sequentiegegevens op klinische basis, dingen zou kunnen overinterpreteren of verkeerd interpreteren, zegt ze.
Toen Khan eerder dit jaar het DNA kreeg, had hij eenvoudige tests kunnen bestellen voor specifieke genen waar hij nieuwsgierig naar was. Maar waarom krijgt u niet alle gegevens? Op dat moment realiseerde ik me dat het gewoon makkelijker was om het hele genoom te doen, zegt hij. Dus kreeg Khan een laboratoriumgenoot om het genetische materiaal van zijn zoon in een vrije gleuf te plaatsen in een snelle sequencing-machine die wordt gebruikt om het DNA van verschillende diersoorten te bestuderen. Het zijn meestal metazoën, vissen en planten. Hij was slechts een van de monsters daarbinnen, zegt hij.
De onbewerkte gegevens namen ongeveer 43 gigabyte schijfruimte in beslag en Khan ging aan de slag met het organiseren en interpreteren ervan. Hij deed dit met behulp van gratis online software genaamd Promethease, die DNA-gegevens vermaalt om rapporten op te bouwen, waarbij genetische varianten van belang en hun medische betekenis worden genoteerd. Ik heb hem door Promethease gehaald en kreeg 7.000 resultaten, zegt Khan.
Promethease maakt deel uit van een opkomende doe-het-zelf-toolkit voor mensen die graag DNA willen verkennen zonder recept. Het is niet gemakkelijk te gebruiken, maar het is een alternatief geworden sinds de FDA op 23andMe heeft gekraakt. Om in te loggen, moet een gebruiker op verschillende waarschuwingen klikken, waaronder een waarschuwing om geen reproductieve beslissingen te nemen zonder een arts.
Toen hij het genoom van zijn zoon enkele maanden voor zijn geboorte verkende, vond Khan weinig verrassingen. Hij is gewoon een gewone jongen. Het is vooral vrij saai. Dus dat is goed, zegt hij.
Khan verontschuldigt zich weinig voor het omzeilen van poortwachters of voor het nemen van beslissingen namens zijn zoon. Hij zegt: Onze houding is dat je veel beslissingen neemt voor je kinderen, ook beslissingen die achteraf misschien vaag lijken.