Genetik till tjänst för barn?

Förbättrade metoder för prenatal testning ger föräldrar en mängd data som forskare inte kan tolka. Behöver vi verkligen veta så mycket?

Shutterstock

För fyra år sedan, ungefär halvvägs genom graviditeten, hörde Denise Bratina störande nyheter. Läkare berättade för en 37-årig kvinna vid den tiden att fostervattensresultaten visade att hennes ofödda barn saknade ett litet fragment av kromosom 15. Saknat DNA, hörde hon, kunde vara ansvarig för en lång lista över hälsoproblem, inklusive epilepsi, hjärta defekter och utvecklingsförseningar. Medan defekten lika gärna inte kan orsaka några negativa förändringar hos barnet i framtiden, fick Bratina veta. Fem månader senare föddes en helt frisk flicka, Ella.

De flesta framtida föräldrar skulle aldrig veta om en sådan anomali i deras barns DNA, eftersom tidigare prenatala tester inte har karaktäriserats av en sådan precision vid upptäckt av defekter. Bratina använder dock mikroarray-teknik, som gör det möjligt för läkare att upptäcka de minsta bristerna i fostrets DNA.

DNA-mikroarrayteknologi i genetisk diagnos kan visa sig vara ett genombrott i prenatal testning, säger Ronald Wapner, specialist på reproduktiv genetik vid NewYork-Presbyterian Hospital. Under de senaste två eller tre åren har de genetiska tester som finns tillgängliga för blivande föräldrar utvecklats på ett förvånande sätt. Forskare lär sig att associera små anomalier som upptäcks med DNA-mikroarrays med problem som inlärningssvårigheter, autism och schizofreni. Det verkade vara ett naturligt steg för medicin att gå från att undersöka barn och vuxna till att utföra fostertester.

I en analys som publicerades i december i New England Journal of Medicine jämförde Wapner, den huvudsakliga utredaren i Bratinas studie, DNA-mikroarrayanalyser med den traditionella fostervattensmetoden för att bestämma fostrets karyotyp. Deltagarna i experimentet var 4 406 kvinnor över 35 år, i vilka preliminära studier visade en ökad sannolikhet för genetiska defekter hos fostret. Forskare visade sedan att den nya metoden är lika effektiv för att fånga ett onormalt antal kromosomer i en cell (som i Downs syndrom) som karyotyptestet. Å andra sidan har DNA-mikroarraytestning visat sig vara mer effektivt för att identifiera de avvikelser som undgått tidigare tester, som senare var ansvariga för inlärningssvårigheter, autism och schizofreni, samt för tre sällsynta genetiska sjukdomar, Prader-Willis syndrom, Jacobsen syndrom och diGeorge syndrom "a. Karyotyptestet visade sig vara ett otillräckligt verktyg för detta ändamål, eftersom det misslyckades med att identifiera abnormiteter i mindre än 10 miljoner baspar DNA. Baspar är de kemiska byggstenarna i det mänskliga genomet, och var och en av oss har cirka tre miljarder av dem. kommer att hjälpa till att registrera avvikelser i en liten del av DNA - bara 10 000 baspar.

En ny typ av mikroarrayanalys rekommenderas för de amerikanska föräldrarna i vilka karyotyptestet inte förklarade abnormiteterna i fostrets hjärta eller hjärna under ultraljud. Tyvärr är DNA-mikroarrayteknologi nu dubbelt så dyr som traditionell prenatal testning, och inte alla kommer att kunna bära denna kostnad - även om läkare anser att metoden bör bli billigare över tid. Baserat på hans resultat säger Wapner att denna väg ska vara tillgänglig för alla kvinnor. - Varför ska vi ge upp den kunskap som kan erhållas på detta sätt? - han frågar.

Föräldrar som är helt medvetna om vad som väntar deras barn i framtiden kan bättre överväga alla tillgängliga alternativ, inklusive abort, eller vara beredda att uppfostra ett barn som behöver särskild vård. Dessutom kan redan utförda kirurgiska ingrepp i livmodern i vissa fall öka risken för överlevnad och hälsa hos barnet.

Å andra sidan har vissa forskare varnat för att DNA-mikroarraytestning kommer att ge för mycket överflödig information, som i Denise Bratina, som fick höra att en genetisk abnormitet hos hennes baby kan leda till allvarlig försämring eller ingen märkbar effekt på hans hälsa. Samtidigt är det troligt att föräldrar inte är redo att hantera denna typ av osäkerhet, konstaterar Barbara Bernhardt, en genetikterapeut vid sjukhuset vid University of Pennsylvania. Bernhardt pratade med 23 kvinnor som deltog i Wapner-studien. Några av dem fick ofullständiga resultat av analyser med hjälp av mikroarrayer. Även om framtida mödrar fick höra att den information som erhölls på detta sätt om oegentligheterna kunde påverka deras barns hälsa, reagerade ingen av kvinnorna med panik på nyheterna. "Människor förväntar sig alltför ofta att forskning visar något i svartvitt", konstaterar Bernhardt. - När de hör en tvetydig diagnos kan de inte tolka den ordentligt.

Bernhardt vill utveckla riktlinjer som bör följas av terapeuter som förbereder familjer för att få sådan detaljerad information. Särskilt för vissa mödrar gör födelsen av ett friskt barn inte ett slut på rädslan. "Ända sedan jag kommunicerades denna tvetydiga genetiska diagnos ... om något händer med honom i framtiden ... kommer jag alltid att plåga över det", sade en av kvinnorna Bernhardt. - Jag tänker i sin tur vara mycket mer vaksam nu - sa en annan mamma och meddelade att hon noggrant skulle övervaka barnets hälsa och eventuella förseningar i dess utveckling.

Bratina har en liknande metod för testning. Kvinnan uppskattar att hennes dotter kommer att fortsätta att övervakas som en del av Wapner-studien. Hittills har flickan inte diagnostiserats med några hälsoproblem, men mamman är glad att hon fick reda på barnets ofullständiga DNA. "Om det finns några problem i framtiden kommer vi åtminstone att känna till källan", säger han.

Men med DNA-mikroarrayteknik stannar inte framstegen inom prenatal testning där. I flera år har genetisk testning av fostret krävt invasivt medicinskt ingripande - såsom fostervattensprov eller chorionic villus sampling (CVS) - för att erhålla DNA-material. Nu har helt säkra metoder dykt upp för att testa en bebis för tre störningar - kromosom 21 trisomi (Downs syndrom), kromosom 13 trisomi (Pataus syndrom) och kromosom 18 trisomi (Edwards syndrom) - baserat på analysen av moderns plasma. Testet som kallas cellfritt fetalt DNA-test gör att du kan testa ditt barns DNA från material som finns i moderns blodomlopp. Dessa fragment är för små för att möjliggöra fullständig genetisk testning av fostret, som med mikromatriser. Det nya testet finns för närvarande i versionerna MaterniT21, Harmony och Verifi.

Emellertid behandlas det cellfria fostret DNA-testet som alla andra diagnostiska test, vilket innebär att även om det har visat sig vara 99% effektivt för att detektera Downs syndrom. För att vara helt säker på att barnet kommer att födas med en kromosomavvikelse bör den gravida kvinnan genomgå fostervattensprov eller provtagning av korionvillor. Å andra sidan ger prenatala analyser från moderns blod ett mycket mer tillförlitligt resultat än en ultraljud eller bestämning av nivån av vissa proteiner och hormoner hos en kvinna. Fostercellsfri DNA-testning kan utföras så tidigt som den nionde graviditetsveckan.

Medan fördelarna med dessa nya typer av prenatal testning är uppenbara är Mary Norton, chef för forskningsenheten för denna typ av testning vid Stanford University, inte blyg: hon säger att läkare och patienter kan vara för ivriga att dra nytta av detta medicinska framsteg . För närvarande rekommenderar American Association of Obstetricians and Gynecologists, ACOG, prenatal testing endast för gravida kvinnor över 35 år eller för personer med familjebörda, eftersom vi fortfarande inte känner till dess effektivitet för kvinnor utanför riskgrupper.

Inom en snar framtid kan vi kanske uppnå samma precision och tillförlitlighet som icke-invasiva prenataltester som kännetecknar mikroarraytestning idag. Utan tvekan kan forskare få mer och mer information från fragment av foster-DNA som finns i den gravida kvinnans blodomlopp. Förra året använde genetikern Jay Shendure från University of Washington baby-DNA-prover som erhållits från moderns plasma för att fullständigt sekvensera fostrets genom. Kostnaden för detta projekt var cirka 50 000 PLN. dollar, vilket innebär att denna typ av forskning inte kommer att delas med en större grupp när som helst snart, konstaterar Shendure. Men forskaren tillägger att den här nyheten inte borde oroa oss. Att sekvensera barnets genom genom att helt enkelt analysera moderns blod skulle ge framtida föräldrar en detaljerad kunskap om avkomman, med en mängd data som för närvarande är omöjligt att få även med hjälp av en DNA-mikroarray som bara ger insikt i ett fragment av genom. "Jag tycker att det är bra att sådan forskning ännu inte är vanlig", säger Shendure. Innan vi gör detta alternativ tillgängligt för blivande föräldrar måste vi lösa ett stort antal problem - och studiens höga kostnad är bara en av dem.

Lea Winerman

Taggar:  Mediciner Hälsa Psyke