Быстрое секвенирование дает высокие показатели диагностики эпилепсии новорожденных в генах

НЬЮ-ЙОРК – Первые результаты многонационального геномного исследования детской эпилепсии показали, что быстрое полногеномное секвенирование (WGS) улучшило диагностическую эффективность по сравнению с более распространенными методами, давая надежду тем, кто желает, чтобы полногеномное тестирование стало стандартом лечения для диагностики и развития планы лечения генетических нарушений у новорожденных.

Исследование, опубликованное в этом месяце в журнале Lancet Neurology, описывает сокращение времени оценки генов в службах детской эпилепсии (Gene-STEPS), пилотный и первый флагманский проект Международного партнерства по точному здоровью детей (IPCHiP). В документе представлены данные о первых 100 семьях, участвовавших в Gene-STEPS, что представляет собой регистрацию за 12 месяцев, закончившихся 31 августа 2022 года.

Используя быстрый WGS тройки родителей и детей, врачи смогли диагностировать детскую эпилепсию у 43 из 100 обследованных детей, что близко к 48-процентному результату, полученному в более раннем исследовании с небыстрым секвенированием генома, и намного выше, чем то, чего другие исследователи достигли с помощью микрочипов. генные панели и секвенирование экзома.

«В большинстве случаев мы демонстрируем непосредственную клиническую полезность генетических диагнозов для младенцев и их семей», — пишут авторы. «Наши результаты подтверждают необходимость использования современного быстрого геномного тестирования для облегчения ранней этиологической диагностики, которая может дать информацию о срочном целевом лечении этой уязвимой группы населения».

IPCHiP и, соответственно, Gene-STEPS, включают Детский научно-исследовательский институт Мердока в Мельбурне, Австралия, Больницу для больных детей в Торонто (SickKids) в Канаде, Институт здоровья детей на Грейт-Ормонд-стрит при Университетском колледже Лондона в Великобритании и Бостон. Детская больница в США.

Коалиция IPCHiP сформировалась в 2019 году. «С тех пор мы стремимся использовать опыт и ресурсы, которыми мы располагаем в этих четырех ведущих детских больницах, чтобы попытаться продвинуть различные аспекты точной педиатрической помощи», — объяснил Грегори Костейн, нейропсихиатрический генетик. специалист SickKids и соавтор статьи в журнале Lancet Neurology.

Костейн сказал, что цель состоит в том, чтобы сделать быстрый WGS «тестом первого уровня» для младенцев с необъяснимой эпилепсией. В документе предполагается, что Gene-STEPS может быть использован при других заболеваниях, причина которых неясна, но считается генетической.

Все четыре центра проводили секвенирование на инструментах Illumina с коротким считыванием, но каждое учреждение могло выбирать разные методы и инструменты для вторичного и третичного анализа.

Стремясь в конечном итоге поддержать быстрое WGS для новорожденных по всей провинции Онтарио, SickKids внедрила новые протоколы и рабочие процессы в своей лаборатории клинической диагностики. Костейн сообщил, что SickKids использует программное обеспечение Dragen от Illumina для вторичного анализа, включая вызов вариантов и сопоставление. Для третичного анализа больница обратилась к приложению для курирования и интерпретации вариантов на основе искусственного интеллекта Emedgene, еще одному продукту, принадлежащему Illumina.

Boston Children's передает свою быструю WGS компании GeneDx из Стэмфорда, штат Коннектикут. Больницы в Австралии и Великобритании используют для этого исследования национальную и субнациональную инфраструктуру геномики.

«Во всех случаях мы продвигали парадигму вперед, используя финансирование исследований для поддержки секвенирования, потому что ни в одном из этих четырех мест быстрое секвенирование генома не может считаться рутинным клиническим тестом для всех этих детей с эпилепсией», — объяснил Костейн.

Еще многое предстоит сделать, чтобы быстрая WGS стала повседневной частью скрининга новорожденных и педиатрической помощи, например, интеграция в клинические рабочие процессы, а также обучение практикующих врачей, работающих на переднем крае.

«Как медицинский генетик, я очень заинтересован в идее возможности своевременного и комплексного генетического тестирования для пациентов», — сказал Костейн, но для этого потребуется создание доказательной базы, выходящей за рамки диагностической эффективности.

«Я думаю, мы можем в основном согласиться с тем, что секвенирование генома позволит выявить больше диагнозов, чем целенаправленный подход», — сказал он. «Вопрос в том, является ли это экономически эффективным и есть ли другие последующие последствия, к лучшему или к худшему, о которых нам нужно знать, прежде чем это будет интегрировано в задачу здравоохранения».