Zbyt wiele informacji

Czy jesteśmy gotowi poznać genetyczne wady nienarodzonego dziecka? Za pomocą

• Amanda Schaffer strona archiwum

17 grudnia 2013 r.

Kobiety w ciąży i ich partnerzy mogą już zajrzeć na chromosomy nienarodzonego dziecka: dzięki amniopunkcji mogą dowiedzieć się o obecności lub, co bardziej prawdopodobne, braku dużych defektów genetycznych, często zyskując spokój ducha. Jednak tylko niewielki procent przyszłych rodziców korzysta z tej możliwości, ponieważ procedura jest inwazyjna i niewygodna — duża igła jest wprowadzana do worka owodniowego — i powoduje poronienie z grubsza jeden na 400 przypadków.

Naukowcy od dawna mieli nadzieję na opracowanie nieinwazyjnej alternatywy. Odkąd w latach 90. naukowcy odkryli, że krew ciężarnych kobiet zawiera znaczne ilości DNA płodu , wysnuli teorię, że mogą wykorzystać ten materiał genetyczny do testowania nieprawidłowości płodu, takich jak dodatkowa kopia chromosomu 21, który powoduje zespół Downa.

Ta historia była częścią naszego wydania ze stycznia 2014

• Zobacz resztę numeru
• Subskrybuj

Ta technologia już się pojawiła (patrz Prenatalne sekwencjonowanie DNA, maj/czerwiec 2013). Kilka firm wprowadziło testy genetyczne, które wykorzystują krew pobraną od matki. Badania te można wykonać w ciąży wcześniej niż zwykle wykonuje się amniopunkcję, co oznacza, że ​​jeśli wyniki wskazują na nieprawidłowość, kobiety i ich partnerzy mają więcej czasu na zmaganie się z podjęciem aborcji lub przygotowaniem się do przyjęcia dziecka o specjalnych potrzebach. Jeśli wyniki są uspokajające, chmura niepokoju znika szybciej.

Biorąc pod uwagę, że ryzyko pobrania krwi jest minimalne, testy prawdopodobnie będą szeroko stosowane. Podczas gdy obecnie mniej niż 5 procent ciężarnych kobiet przechodzi amniopunkcję, myślę, że możemy zobaczyć, jak 50, 60, 70, 80 procent amerykańskich ciąż przechodzi testy genetyczne, mówi Hank Greely, dyrektor Centrum Prawa i Nauk Biologicznych w Stanford.

Rzeczy zrecenzowane

• Nieinwazyjne badania prenatalne

Jednak haczyk polega na tym, że wraz ze wzrostem dokładności tych testów będą one w stanie wykryć większy zakres wariacji genetycznych, w tym niektóre o bardziej niejasnych implikacjach. Na przykład, zamiast wskazywać coś z pewnością, mogą ujawnić podwyższone ryzyko niektórych chorób lub zaburzeń. Te postępy mogą kolidować z polityką aborcji i wzbudzać brzydkie widmo eugeniki. Kiedy, jeśli w ogóle, rodzice powinni przerwać ciążę na podstawie wyników genetycznych? Czy posiadamy mądrość, by kierować naszą własną ewolucją? I być może najważniejsze, czy istnieją ograniczenia dotyczące ilości danych, które rodzice powinni mieć – lub chcą mieć – na temat swoich dzieci przed urodzeniem?

Konkurenci korporacyjni

Pierwsze nieinwazyjne testy, które pojawiły się na rynku, obejmowały badania przesiewowe pod kątem defektów genetycznych o największej skali — a mianowicie nieprawidłowa liczba chromosomów . Laboratoria Sequenom, Verinata Health (część Illumina), Ariosa Diagnostics i Natera oferują testy, które szukają trisomii – dodatkowej kopii chromosomów 13, 18 lub 21, które powodują odpowiednio zespół Patau, zespół Edwardsa i zespół Downa. Niektórzy identyfikują również nieprawidłową liczbę chromosomów płci. Tej jesieni Sequenom rozszerzył swój test obejmuje dodatkowe trisomie, a także wybrane mikrodelecje (w których brakuje DNA), w tym te, o których wiadomo, że powodują zespół DiGeorge'a, zespół -Cri-du-chat i zespół Pradera-Williego lub Angelmana. Testy różnych firm wahają się w cenie od mniej niż 1000 USD do prawie 3000 USD, chociaż są one objęte niektórymi planami ubezpieczeniowymi. Jak dotąd te oferty nie zastąpiły amniopunkcji, która pozostaje złotym standardem dokładności. Ale można je wykonać już w 10 tygodniu ciąży i mogą pomóc zidentyfikować kobiety, które mogą potrzebować bardziej inwazyjnego testu.

Firmy zmodyfikują te testy, aby wskazać rosnącą liczbę schorzeń genetycznych, w tym takich, które są dość rzadkie. Trend zmierza w kierunku wykrywania coraz mniejszych mutacji, mówi Jonathan Sheena, dyrektor ds. technologii w Natera, który przewiduje, że nieinwazyjna identyfikacja dziedzicznych chorób jednogenowych, takich jak mukowiscydoza, Tay-Sachs i neurofibromatoza wkrótce stanie się komercyjną rzeczywistością. Tymczasem w laboratorium naukowcy zastosowali już nieinwazyjne metody sekwencjonowania całego genomu płodu. W 2012 roku grupa genetyka Jaya Shendure'a z University of Washington przeanalizowała krew matki, a także próbkę śliny ojca, aby osiągnąć ten cel. Również w 2012 roku grupa Stephena Quake'a w Stanford wykorzystała tylko próbkę krwi matki, aby uzyskać egzom płodu, który składa się z kodujących części genów. To prawie cała kula wosku, powiedział mi Quake. (Shendure i Quake są doradcami odpowiednio Ariosa Diagnostics i Verinata.) Te prace laboratoryjne nie były tanie: Shendure twierdzi, że wykonanie pełnego genomu kosztowało go około 50 000 dolarów. Ale stanowią wyraźny dowód zasady. A ponieważ koszty sekwencjonowania nadal gwałtownie spadają, znacznie więcej przyszłych rodziców będzie miało potencjalnie dostęp do znacznie większej ilości danych genetycznych dotyczących ich przyszłych dzieci.

Quake mówi, że ma nadzieję, że technologia zostanie wykorzystana do identyfikacji i zarządzania warunkami, które są dobrze zdefiniowane i w przypadku których wczesna interwencja może coś zmienić; wskazuje na zaburzenia metaboliczne, takie jak fenyloketonuria, w których dzieci wymagają ścisłej diety oraz pewne zaburzenia odporności, które mogą reagować na wczesne leczenie . Jeśli problemy dziecka można zdiagnozować prenatalnie, mówi, nie narażasz ich na niepokój przez pierwsze kilka tygodni, podczas gdy wszyscy biegają wokół, próbując dowiedzieć się, co jest nie tak. Innym przykładem jest stan zwany kardiomiopatią rozstrzeniową, w którym serce jest powiększone i osłabione. Zaburzenie to może pozostać niezdiagnozowane, dopóki jego ofiary nie będą miały zadyszki lub dostaną zawału serca jako nastolatkowie lub młodzi dorośli. Lekarze mogą radykalnie zmienić wyniki leczenia od najmłodszych lat za pomocą leków Euan Ashley , naukowiec ze Stanford, który był współzałożycielem Personalis, firmy zajmującej się badaniami genetycznymi.

Zagadki etyczne

Ale rozterki moralne z pewnością również będą się nasilać. Jeśli o wiele więcej kobiet otrzyma informacje o zaburzeniach genetycznych, takich jak zespół Downa, we wcześniejszej ciąży, prawdopodobnie liczba aborcji wzrośnie. Nieuchronnie niektórzy ludzie będą sprzeciwiać się technologii testowania z powodu ich sprzeciwu wobec aborcji, mówi Greely. Niektórzy obecni rodzice dzieci z zespołem Downa będą się martwić, że jeśli mniej osób urodzi się z tym zaburzeniem, badania medyczne i wsparcie publiczne zaczną wysychać. Niepokój pogłębia się wraz z mniej poważnymi zaburzeniami, takimi jak zespół Kleinfeltera, który jest spowodowany dodatkowym chromosomem X u mężczyzn. Chłopcy z tym zespołem często mają kilka zauważalnych objawów wcześnie i mogą nie zostać zdiagnozowane w późniejszym okresie życia, kiedy mogą doświadczać nietypowego rozwoju seksualnego, trudności w uczeniu się i niepłodności. Jeśli testy genetyczne wykryją więcej przypadków w okresie prenatalnym, niektóre z tych ciąż prawie na pewno zostaną przerwane. Nawet zdecydowani zwolennicy prawa do aborcji mogą uznać tę myśl za niepokojącą. Podobnie rozważ achondroplazja , który jest dziedziczną formą karłowatości. Gdyby dwoje rodziców z achondroplazją chciało mieć dziecko, które wyglądało jak oni, czy byłoby błędem, gdyby usunęli płód normalnej wielkości? Zachłannie pyta. To są trudne pytania.

Kto wie, które zaburzenia będą uleczalne lub uleczalne za 20 lub 30 lat od teraz?

Na razie testy pod kątem inteligencji, wzrostu lub innych złożonych cech, które mogą wzbudzić ciekawość rodziców, wydają się być odległe: naukowcy w dużej mierze wydają się sceptyczni, czy będą w stanie przewidzieć te cechy na podstawie genomu danej osoby w dającej się przewidzieć przyszłości. W tej chwili jesteśmy w tym naprawdę źli, mówi Shendure. Za 10 lat prawdopodobnie nadal będziemy w tym kiepsko.

Ale podstawowy problem nadal będzie komplikował debatę na temat aborcji: do jakiego stopnia rodzice powinni być w stanie wybrać cechy swoich dzieci – i czy rachunek różniczkowy powinien się zmienić, gdy cechy, o których mowa, takie jak płeć, kolor włosów lub kolor oczu, nie są bezpośrednio powiązane na chorobę? W większości ufamy rodzicom, że podejmą właściwe decyzje dla swoich dzieci, ale ta prerogatywa może nie być absolutna, zwłaszcza jeśli chodzi o czynniki niemedyczne. Nie wiemy, jak potoczy się życie dzieci ani jak ważny może okazać się dla nich cały szereg cech. Z pewnością nie mamy zrozumienia, aby kierować naszą własną ewolucją, a nawet zrozumieć, w jakim stopniu genomy poszczególnych osób odnoszą się do ich zdrowia lub szczęścia. A biorąc pod uwagę katastrofalną historię eugeniki, od przymusowych sterylizacji po Holokaust, powinniśmy podtrzymywać zdrowy strach przed nawet niewielkimi wysiłkami, by wybrać niektóre niemedyczne cechy zamiast innych. To nie jest tylko kwestia teoretyczna: rodzice w Indie, Chiny i Korea Południowa które poznają płeć swoich płodów za pomocą USG, nieproporcjonalnie wybrały aborcję w przypadku dziewczynek. (Arizona już to zrobiła nielegalny aborcji ze względu na płeć lub rasę, chociaż wprowadzenie sankcji karnych dla lekarzy niekoniecznie jest
mądry też.)

Być może największym pytaniem jest to, jakie informacje będą ważne dla rodziców. Interpretacja genetyczna może być ryzykowną grą. Powszechnie wiadomo na przykład, że mutacje w genie BRCA1 są silnie związane z rakiem piersi, ale w niepokojąco dużej liczbie przypadków pacjentom mówi się, że mają warianty o nieznanym znaczeniu . Byłoby bardzo niefortunne, gdybyśmy zaczęli dostarczać „warianty o nieznanym znaczeniu” w kontekście zdrowia reprodukcyjnego, mówi Shendure. Podobnie, jeśli chodzi o złożone problemy, takie jak upośledzenie funkcji poznawczych, nie jest jasne, na ile przydatne jest testowanie lub raportowanie wariantów, które zostały powiązane z niepełnosprawnością. Badania sugerują na przykład, że osoby ze specyficznymi duplikacjami chromosomu 16 są bardziej narażone na upośledzenie umysłowe. Według Wendy Chung, dyrektor genetyki klinicznej na Columbia University, niektóre są poważnie dotknięte, ale inne są całkowicie, całkowicie zdrowe i funkcjonują normalnie. Do tej pory nie ma wiarygodnych danych na temat tego, jaki odsetek nosicieli duplikacji należy do każdej z tych kategorii, co oznacza, że ​​testy prenatalne pod kątem tych wariantów mogą znacznie zwiększyć niepokój rodziców, jednocześnie nie pozwalając im ocenić wyników ilościowo. Są też dziewczynki z trzema kopiami chromosomu X. Są również bardziej narażeni na upośledzenie funkcji poznawczych i trudności w uczeniu się, ale ryzyko pozostaje niewielkie, a zdecydowana większość z nich będzie normalna. Jak rodzice powinni zrozumieć te możliwości? Większość z nas ma trudności z myśleniem o ryzyku i naprawdę nie potrafimy przewidywać przyszłych wydarzeń wpłynie na nas emocjonalnie . A na dodatek, kto wie, które zaburzenia będą uleczalne lub uleczalne za pomocą terapii genowej lub innej metody za 20 lub 30 lat od teraz? Innymi słowy, nie jesteśmy gotowi na atak informacji, które wydają się być w stanie dostarczyć nowe testy.

Niemniej jednak te informacje nadchodzą, a rodzice będą musieli dowiedzieć się, co chcą wiedzieć i jak interpretować oferowane im opcje. Dlatego bardzo ważne jest, aby proces świadomej zgody na testowanie był wyjątkowo dobry, mówi Greely. Najlepiej byłoby, gdyby rodzice spotkali się z doradcą genetycznym, aby omówić, co dokładnie może ujawnić badanie i jakie mogą być trudne decyzje. Jeśli formalne poradnictwo genetyczne nie jest dostępne, położnicy powinni wkroczyć z rozszerzonymi, dokładnymi rozmowami, które uwzględniają wartości rodziców, pragnienie danych i tolerancję na niepewność. Testy genetyczne, jak to ujmuje Greely, należy odróżnić od innych form opieki prenatalnej; nigdy nie powinna to być tylko jedna próbka krwi pobrana podczas kolejnej burzliwej wizyty u lekarza.

Amanda Schaffer jest niezależną dziennikarką, która pisze o nauce i medycynie dla Łupek , ten New York Times i inne publikacje.

ukryć