上医治未病 | 大规模基因组研究计划成效初显
- boke
- 2023-01-13
- 7:07 上午
近期,美国国立卫生研究院(National Institutes of Health,NIH)研究人员在《American Journal of Human Genetics》期刊发表了采用基因型优先的方法进行患者护理评估的13项研究。在临床研究中,基因型优先与典型的表型优先的方法形成对比,该方法是研究者收集有基因组变异的个体,并进行表型评估,以基因型确定表型,进而更准确地根据个体的特定遗传变异预测疾病或其他性状。该研究揭示了基因分析和临床疾病诊断之间的新关系,进一步扩展了对已知疾病的临床特征的了解[1]。
美国国家人类基因组研究所(National Human Genome Research Institute’s,NHGRI)遗传咨询师、该论文的第一作者Caralynn Wilczewski博士表示:“基因型优先研究是可行的,特别是对于识别那些无法及时观察到临床表型的患有罕见疾病的人。”通常为了治疗遗传疾病,研究人员首先根据出现症状的患者,在其基因组中寻找可能的变异。然而由于这些临床发现是根据研究人员基于疾病的理解来判断的,可能会引起偏好性。表型优先的方法可能限制了研究人员对疾病的全部症状和相关的基因组变异信息的补充了解。
NHGRI的ClinSeq大规模基因测序研究在美国最大的临床研究医院进行,作为基因组研究的试点项目。ClinSeq参与者在没有临床指征的情况下进行外显子组测序,并同意进行后续研究。13项采用基因型优先方法的研究使用了来自NHGRI’s Reverse Phenotyping CoreI精确健康研究中心的基因组数据。收集了来自ClinSeq和国家过敏和传染病研究所(National Institute of Allergy and Infectious Disease,NIAID)测序方案等项目的基因组数据,这些项目允许对16,000多名接受过基因组或外显子组测序的研究参与者进行分析。
表1 13项反向表型研究
图1 人类基因型-表型关系的研究方法制定和测试
这项研究通过基因型优先的方法记录了三种类型的发现。
首先,该方法有助于发现基因组变异和临床特征之间的新关系。例如,NIH的一项研究发现,拥有两个以上的TPSAB1基因拷贝与胃肠道、结缔组织和神经系统相关的症状有关[2]。
其次,该方法帮助研究人员发现因为患者没有典型症状而忽略的新症状。NHGRI研究人员发现一个与已知代谢疾病相关的基因组变异的患者,尽管只有轻微的症状,但经过进一步的测试,发现该患者体内与这种疾病相关的某些化学物质含量很高。
第三,该方法有助于研究人员确定特定基因组变异的功能,从而可能协助临床医生推断新疾病症状。例如,NHGRI的研究人员及其合作者发现,在血细胞的分子水平上,基因组某些变异与免疫功能障碍有关[3]。
NIH研究员、NHGRI精确健康研究中心主任Leslie Biesecker博士表示:“基因组学研究有潜力将疾病治疗转变为疾病预防,采取基因型优先的方法可以帮助我们学习如何建立预测模型和精准用药模型。”Wilczewski博士表示:“在未来,我们希望更多不同的人群加入基因组测序研究,从而使病人可以得到有效的帮助。”