基因檢測助力罕見病確診

曾經風靡一時的冰桶挑戰,喚起了人們對於「漸凍症」的關注。

「漸凍症」又稱肌萎縮側索硬化。

2018年5月11日,國家衛生健康委員會等5部門聯合制定了《第一批罕見病目錄》,肌萎縮側索硬化被收錄其中。

罕見病又稱「孤兒病」,由於單病種人群發病率低、病例分散等特點,長久以來罕見病研究處於醫學研究的荒漠地帶。

目前,已知的罕見病已超過6000種,其中大部分罕見病與遺傳相關,且幾乎所有的單基因遺傳病均屬罕見病。

據估計,中國至少有1000萬罕見病患者,面對如此龐大的患者群體,中國的罕見病診斷水平總體卻並不高。

就中國的現狀而言,臨床大夫對罕見病的認識不夠、經驗不足,無法將罕見病患者從大量患者中準確識別,很容易造成漏診、誤診。

近年來,由於分子診斷技術的發展,罕見病的診斷取得了明顯的進步。

一方面,在傳統基因檢測技術的基礎上,測序技術飛速發展,二代測序技術已經相對成熟,三代測序技術也已經上市。

相較於傳統的基因檢測技術,二代測序技術更加快速、經濟。

尤其是全基因組測序(WGS)和全外顯子組測序(WES),克服了罕見病致病基因未知、突變類型多變的困難,為罕見病能得到及時、準確的基因診斷創造了條件。

基於二代測序的基因檢測優點

不受遺傳方式影響

提供致病基因的位置信息

提供致病突變的類型

二代基因組測序技術應用於罕見病診斷中可分為全基因組測序(WGS)、全外顯子組測序(WES)和靶向目標基因測序。

一項嬰兒篩查研究表明,對於致病基因已知的單基因遺傳病,WES能準確診斷57.5%的病人,遠遠高於標準診斷方法的準確率(13.75%)。

WES

雖然外顯子僅占全基因組的1%,但是據推斷約 85%的致病突變發生在該區域內。

全外顯子組測序(WES)通過二代測序技術獲得全基因組外顯子區域的DNA序列信息,結合臨床表型和生物信息學分析,可推斷出可能的致病基因。

和全基因組測序(WGS)相比,WES 省去了基因中的非編碼序列,需要的樣本量相對較少,更加經濟;與靶向目標基因測序相比,WES不需要提前預測致病基因,更適用於診斷困難的罕見病患者,因此受到許多臨床醫生的青睞。

以派森諾醫學的個人全外基因組檢測為例,可篩查4000多項單基因遺傳病。

WGS

WGS 是利用二代測序技術獲得全基因組的序列信息。

其對於單鹼基變異、剪切位點突變、內含子變異、多拷貝數變異的識別較其他基因測序技術更為有效。

與WES相比,WGS測量結果的一致性更好,偏倚更小。

WGS的應用範圍更廣,尤其對於可能涉及內含子突變的疾病。

儘管存在挑戰,高通量測序為罕見病的臨床診斷和個性化醫學帶來了前所未有的機遇。

相信隨著對罕見病研究的不斷深入、高通量測序技術的不斷發展、變異資料庫的建立以及相關法律法規的完善,高通量測序技術在罕見病臨床分子診療領域的應用將逐步普及。