Ce este testarea genomică?

Testarea genomică este un tip de test care privește mai mult decât genele, dar modurile în care genele interacționează și ce înseamnă interacțiunile pentru sănătatea ta.
Testarea genomică este adesea confundată cu testarea genetică. Diferența principală este că testele genetice sunt concepute pentru a detecta o mutație genetică unică (cum ar fi mutațiile BRCA1 și BRCA2 asociate cu cancerul mamar și ovarian), în timp ce testele genomice se uită la toate genele.
Luand o privire mai larga asupra machiajului genetic - inclusiv modul in care genele sunt secventiate si modul in care se influenteaza reciproc - testarea genomica poate oferi perspective asupra modului in care corpul dumneavoastra functioneaza la un nivel molecular si ce inseamna aceasta in ceea ce priveste riscul de boala, progresia sau recurență.
Testarea genomică este frecvent utilizată în tratamentul cancerului pentru a determina modul în care o tumoare este probabil să se comporte. Acest lucru vă poate ajuta medicii să prezică cât de agresiv va fi cancerul dumneavoastră și dacă este posibil să se răspândească (metastazează) în alte părți ale corpului.
Testarea genomică este un instrument central în dezvoltarea de medicamente personalizate, care urmărește personalizarea tratamentelor, a produselor și a practicilor.
Genetica vs. genomica
În timp ce genetica și genomica sunt asociate atât cu gene, acestea au scopuri și aplicații complet diferite.

genetică

Genetica este studiul efectelor pe care genele le au asupra unui individ. Genele furnizează organismului instrucțiuni privind modul de obținere a proteinelor; proteinele, la rândul lor, determină structura și funcția fiecărei celule a corpului. Genele sunt alcătuite din blocuri de construcție, numite ADN, care sunt aranjate într-un șir numit "baze". Ordinea sau secvențierea bazelor va determina ce instrucțiuni sunt trimise și când.
In timp ce multe gene sunt codificate pentru a produce proteine ​​specifice, alte gene necodificate regleaza modul in care si cand proteinele sunt produse (in principal, pornirea si dezactivarea anumitor gene). Orice aberație în ceea ce privește modul în care o gena funcționează poate influența riscul unor boli în funcție de proteinele afectate.
În unele cazuri, o mutație genetică unică poate conferi bolilor cum ar fi fibroza chistică, distrofia musculară și boala celulară.
Testele genetice pot să caute mutații genetice pe care le-ați moștenit de la părinți, fie pentru a confirma un diagnostic, a prezice riscul viitor, fie pentru a identifica dacă sunteți un purtător.

Genomics 

Genomica este studiul structurii, funcției, cartografierii și evoluției întregului set de ADN, incluzând toate genele. Materialul genetic plus toate secvențele sunt numite genomului. Scopul genomicii este de a analiza funcția și structura genomului pentru a:

• Înțelegeți cât de complexe sisteme biologice, cum ar fi sistemul cardiovascular și sistemul endocrin (hormon), se influențează reciproc
• Preziceți ce probleme pot apărea dacă interacțiunile genetice interferează cu funcțiile biologice normale

Cu toate acestea, exista intre 20.000 pana la 25.000 de gene diferite de codificare a proteinelor si aproximativ 2.000 de gene de reglementare non-codificate in genomul uman.
Genomica este importantă deoarece ne ajută să înțelegem de ce unii oameni sunt predispuși genetic la anumite boli (chiar dacă nu înțelegem cum interacționează anumite gene). În loc să identifice o singură cale genetică, genomica evaluează multitudinea variabilelor genetice care afectează dezvoltarea și / sau tratamentul unei boli, cum ar fi cancerul sau diabetul.
Spre deosebire de genetică, genomica nu este limitată la mutații moștenite. Acesta identifică modul în care machiajul dvs. genetic influențează cursul unei boli și, invers, modul în care mediul, stilul de viață și tratamentele medicamentoase pot declanșa mutații care modifică acel curs.
Prin înțelegerea acestor variabile în continuă schimbare, medicii pot face alegeri mai informate în ceea ce privește tratamentul, adesea preventiv.

Rolul testelor genomice

Testarea genomica se bazeaza pe intelegerea noastra actuala a genomului uman, un proces care a inceput cu proiectul de colaborare genomului uman din 1990 pana in 2003.
În anii de convorbire, oamenii de știință au reușit să identifice din ce în ce anomalii genetice se traduc nu numai la dezvoltarea unei boli, ci și la caracteristicile bolii. Acest lucru a oferit perspective asupra faptului că unii oameni dezvoltă forme mai agresive de cancer, trăiesc mai mult timp cu HIV sau nu răspund la anumite forme de chimioterapie.
În timp ce testele genetice pot confirma sau exclude o stare genetică suspectată, genomica ia testarea cu un pas mai departe, oferindu-ne:

• Indicatori de risc pentru a examina bolile
• Indicatori de prognostic pentru a anticipa cat de repede o boala va progresa, cat de probabil este sa se repete si rezultatul probabil al unei boli
• Marcatori predictivi pentru a ghida alegerile de tratament și a evita toxicitatea
• Indicatori de răspuns pentru a determina eficacitatea diferitelor tratamente

In timp ce genomica se concentreaza asupra implicatiilor machiajului nostru genetic, indiferent de toti ceilalti factori, nu este folosita izolat.
Mișcarea tot mai mare spre medicina personalizată schimbă modul în care ne apropiem de boli în general. Mai degrabă decât o soluție de o mărime potrivită, medicina personalizată ține cont de variația ridicată a geneticii, a mediului și a stilului de viață pentru a oferi o soluție mai potrivită pentru fiecare persoană.

Cum funcționează testul

Testele genomice sunt de obicei oferite ca panou de gene vizate, de la o analiză a "punctelor fierbinți" genetice (site-uri bine stabilite ale mutației) până la secvențierea completă a genei. Testele sunt de obicei efectuate într-un laborator specializat certificat în conformitate cu amendamentele clinice de îmbunătățire a laboratorului (CLIA) din 1988. Astăzi, există mai mult de 500 de laboratoare de genetică certificată CLIA în Statele Unite.
Cele mai multe teste necesită o probă de sânge sau saliva sau un tampon din interiorul obrajii (cunoscut sub numele de frotiu bucal). În funcție de obiectivele testului, poate fi nevoie doar de câteva picături de sânge sau mai multe flacoane. O biopsie a unei tumori sau a măduvei osoase poate fi necesară pentru persoanele cu cancer.
Odată ce eșantionul este obținut, durează de obicei între una și patru săptămâni pentru a primi rezultatele. În funcție de starea de tratat, un consilier genetic poate fi la îndemână pentru a vă ajuta să înțelegeți limitările testului și ce semnifică rezultatele și nu înseamnă.

Următoarea generație

Următoarea generație de secvențe (NGS) este instrumentul principal pentru testarea genomică. Acesta este folosit pentru a identifica și evalua secvența genetică a milioane de segmente scurte de ADN numite "citește". Citirile sunt apoi asamblate într-o secvență completă pentru a determina ce variații genetice (variante) sunt prezente și ce înseamnă ele.
NGS este extrem de flexibilă și poate fi utilizată pentru a secvența doar câtorva gene, cum ar fi pentru un panou de cancer de sân ereditar sau întregul genom utilizat în mod tipic în scopuri de cercetare pentru a examina bolile rare. 
Deoarece cele mai multe variante au un impact puțin sau deloc cunoscut asupra sănătății umane, ele vor fi filtrate pentru a identifica cele câteva care sunt semnificative din punct de vedere medical. Aceste variante vor fi apoi marcate pe o scară de cinci puncte, variind de la:

1. Benigne (nu provoacă boală)
2. Probabil benigne
3. Incert
4. Probabil patogene (cauzatoare de boală)
5. Patogen

În timp ce majoritatea laboratoarelor vor raporta rezultatele patogene și probabil patogene, unele vor include, de asemenea, rezultatele incerte, probabil benigne și benigne. Ar fi inclusă și o interpretare de la un genetician autorizat.

Rezultatele primare și secundare

Rezultatele direct legate de o stare suspectată se referă la rezultatele primare, în timp ce cele care sunt semnificative din punct de vedere medical dar nu au legătură se numesc rezultate secundare (sau incidente). 
Constatările secundare sunt adesea relevante și pot dezvălui riscul genetic al unei persoane pentru o boală viitoare, starea purtătorului sau constatări farmacogenetice (modul în care organismul dvs. procesează un anumit medicament). În unele cazuri, pot fi efectuate teste pe părinții dvs. pentru a vă ajuta să identificați care variante sunt partajate și care sunt de novo (nu este moștenit).

Testare genomică în cancer

Dezvoltarea testelor genomice a avut loc mai mult sau mai puțin în tandem cu creșterea terapiilor de cancer vizate. În timp ce oamenii de știință au început să înțeleagă cum anumite variante genetice au transformat celulele normale în cele canceroase, au fost capabili să dezvolte teste de screening pentru variante specifice și să dezvolte medicamente care să vizeze acele gene.
Astăzi, testarea genomică a devenit o parte din ce în ce mai integrată a tratamentului și gestionării multor tipuri diferite de cancer, inclusiv cancerul de sân și cancerul pulmonar.
În timp ce testele genetice pot ajuta la identificarea riscului unei persoane de cancer, testarea genomică ne ajută să identificăm markerii genetici asociați cu caracteristica bolii. Aceasta ne permite să anticipăm comportamentul probabil al unei tumori, inclusiv cât de rapid va crește și cât de probabil este să metastazeze.
Acest lucru este important dat fiind faptul că celulele unei tumori sunt predispuse la mutații rapide. Chiar dacă o singură variantă genetică este responsabilă de apariția unei tumori, boala însăși poate lua multe cursuri diferite, unele agresive și altele nu. În timp ce un test genetic poate ajuta la identificarea malignității, un test genomic poate identifica cele mai eficiente modalități de tratare a acestuia.
Mai mult, dacă o tumoare suferă mutații brusc, un test genomic poate detecta dacă mutația este receptivă la terapia vizată. Un astfel de exemplu este medicamentul Nerlynx (neratinib) utilizat pentru a viza și trata cancerul de sân HER2 pozitiv în stadiu incipient.

Compararea testelor genetice și genomice în cancerul de sân

genetică

• Studiul trăsăturilor genetice moștenite, inclusiv a celor asociate cu anumite boli
  
• Genetica îți stabilește riscul de moștenire a cancerului de la părinții tăi
  
• Testele BRCA1 și BRCA2 vă pot prezice riscul de a avea cancer mamar sau ovarian
  
• Odată ce știți riscul de apariție a cancerului de sân, puteți lua măsuri pentru a vă reduce riscul
  

Genomics

• Studiul activității și interacțiunii genelor în genom, inclusiv rolul lor în anumite boli
  
• Odată ce aveți cancer, genomica stabilește cum se va comporta tumoarea
  
• Testele Oncotype DX și PAM50 pentru cancer de sân sunt folosite pentru a trata o tumoare și pentru a anticipa modul în care veți răspunde la chimioterapie
  
• Pe baza rezultatelor testului genomic, tu și medicul tău poți decide care opțiuni de tratament sunt cele mai potrivite după operație
  

Testare genomică la domiciliu

Testul genomic la domiciliu a infiltrat deja viața noastră de zi cu zi, începând în mare parte cu eliberarea kitului genetic home-to-consumer 23andMe în 2007.
În timp ce unele teste genetice la domiciliu, precum testele AncestryDNA și National Geographic Geno 2.0, au fost concepute exclusiv pentru a urmări un strămoș al unei persoane, 23 și mi-au oferit consumatorilor șansa de a-și identifica riscul de anumite tulburări genetice de sănătate.
Este un model de afaceri care a fost plin de provocări. În 2010, Administrația americană pentru alimente și medicamente (FDA) a ordonat 23 de producători și altor producători de teste genetice de origine sanitară să nu mai vândă dispozitivele pe care autoritatea de reglementare le-a considerat "dispozitive medicale" în conformitate cu legea federală.
În aprilie 2016, după ani de negocieri cu FDA, 23 și mi-a fost acordat dreptul de a elibera testul Genomului personal pentru Genomul Serviciului Genital de Sănătate, care este capabil să furnizeze informații despre predispoziția unei persoane la următoarele 10 boli:

• Alfa-1 deficit de antitripsină (o tulburare genetică legată de afecțiuni pulmonare și hepatice)
• Boala celiaca
• Distonie primară cu debut precoce (o tulburare de mișcare involuntară)
• Deficitul de factor XI (o tulburare de coagulare a sângelui)
• Boala Gaucher de tip 1
• Deficitul de glucoză-6-fosfat dehidrogenază (o tulburare a celulelor roșii din sânge)
• Hemocromatoza ereditară (o tulburare de suprasarcină cu fier)
• Trombofilia ereditară (tulburare de coagulare a sângelui)
• La începutul bolii Alzheimer
• boala Parkinson

Testele bazate pe saliva oferă același nivel de precizie ca și cele folosite de medici.
În ciuda avantajelor acestor produse, persistă îngrijorarea în rândul unora dintre avocați cu privire la riscul potențial de discriminare în cazul în care informația genetică ar trebui împărțită fără autorizația consumatorului. Unii subliniază faptul că gigantul farmaceutic GlaxoSmithKline (GSK) este deja un investitor în 23andMe și intenționează să utilizeze rezultatele testului celor cinci milioane de clienți pentru a proiecta noi medicamente farmaceutice.
Pentru a contracara criticile, 23 și-a sfătuit FDA că rezultatele ar fi "de-identificate", ceea ce înseamnă că identitatea și informațiile consumatorului nu ar fi împărtășite cu GSK.