Perintis Kedokteran Presisi Elizabeth McNally Merinci Janji, Tantangan Penelitian Genetik |  Kesehatan Besok
Health

Perintis Kedokteran Presisi Elizabeth McNally Merinci Janji, Tantangan Penelitian Genetik | Kesehatan Besok

Logo Rumah Sakit Masa Depan Berita AS

Sulit untuk melebih-lebihkan pentingnya harga murah genom manusia. Biaya untuk memecahkan kode genetik seseorang turun dari $10 juta menjadi $1.000 atau kurang dalam satu dekade. Untuk memahami apa artinya itu, pikirkan genom individu sebagai satu karya sastra, yang merangkum kehidupan dari masa bayi hingga usia tua, dengan semua kekuatan dan kelemahan unik yang menjadi ciri manusia. Untuk seorang peneliti genetika, satu genom dapat membuat bacaan yang menarik, tetapi cerita yang diceritakannya terbatas. Sebuah perpustakaan yang berisi sejuta genom akan memungkinkan para peneliti untuk membandingkan seluk-beluk sejuta kehidupan, yang berpotensi mengarah pada terapi yang ditargetkan secara tepat untuk penyakit tertentu dan untuk masing-masing pasien.

Inisiatif pengobatan presisi senilai $215 juta dari Presiden Barack Obama, yang diumumkan pada bulan Januari, dimaksudkan untuk mempercepat penelitian ini. Pendanaannya sederhana tetapi tujuannya ambisius: untuk membangun kohort penelitian dari satu juta sukarelawan yang bersedia berbagi informasi genetik dan medis lainnya untuk mengantar era baru diagnosis dan perawatan presisi. Mendorong perubahan ini adalah pengurutan throughput tinggi, kemajuan yang relatif baru yang memungkinkan para peneliti untuk menguraikan pegunungan informasi genetik dengan cepat dan dengan biaya lebih rendah. Panel gen menggunakan pengurutan throughput tinggi untuk menilai jutaan mutasi genetik secara bersamaan.

Elizabeth McNally, direktur Pusat Pengobatan Genetik Universitas Northwestern, yang berbicara pada 19 Oktober di Konferensi Rumah Sakit Berita AS untuk Tomorrow, adalah pelopor pengobatan presisi yang sangat terlibat dalam penelitian ini. Northwestern juga merupakan rumah bagi biobank Proyek NUgene, gudang DNA dari 12.000 sukarelawan dan salah satu dari 10 institusi yang berkolaborasi dengan pemimpin awal di lapangan. McNally, seorang ahli jantung, berbicara kepada US News tentang janji dan tantangan di depan. (Wawancara telah diedit agar panjang dan jelas.)

Bisakah Anda memberi kami laporan status tentang pengobatan presisi?

Saya telah menjalankan klinik genetika kardiovaskular selama beberapa tahun, dengan fokus pada penyakit jantung yang diturunkan dalam keluarga. Ketika kami mulai, kami tidak memiliki tes genetik. Apa yang benar-benar merevolusi membawa genetika ke dalam praktek adalah beberapa kemajuan teknologi pada tahun 2006 atau 2007, termasuk [high-throughput] pengurutan. Sekarang kita melihat buah dari ini [technology] membuat jalan ke dalam praktek. Panel gen akan keluar, dan ada semua pengujian yang harus dilakukan. Hal lain yang terjadi adalah kita sekarang memiliki database besar urutan genetik manusia untuk mulai memahami seberapa banyak [genetic] variasi ada dari orang ke orang. Ini telah mengejutkan banyak orang untuk mengetahui berapa banyak yang benar-benar ada. Tantangan yang kita hadapi adalah untuk memahami semua variasi ini dan untuk [figure out how to use it] untuk memahami hasil kesehatan dan bagaimana kita mengelola orang dengan narkoba.

Sejauh mana informasi ini menyederhanakan atau memperumitnya?

Elizabeth McNally adalah direktur Pusat Pengobatan Genetik dan profesor di departemen Kedokteran dan Biokimia, Biologi Molekuler dan Genetika di Universitas Northwestern.

Elizabeth McNally adalah direktur Pusat Pengobatan Genetik dan profesor di departemen Kedokteran dan Biokimia, Biologi Molekuler dan Genetika di Universitas Northwestern.Courtesy Northwestern University

Ada variasi yang jauh lebih langka daripada yang pernah dipikirkan orang. Ketika saya mengatakan langka, saya berbicara tentang kehadiran mereka di 1 dari setiap 100 orang, 1 dari 200 orang, 1 dari 2.500 orang. Itu berarti 85 persen variasi dalam genom individu setiap orang hanya unik bagi mereka dan keluarga mereka. Kombinasi variasi ini benar-benar unik. Hanya 15 persen dari variasi yang umum, artinya ditemukan dalam frekuensi tinggi dalam populasi.

Bisakah Anda menjelaskan ini dalam istilah yang lebih sederhana?

Ketika Anda melihat ke seberang ruangan orang, kita semua sangat berbeda satu sama lain. Kami jauh lebih berbeda dari yang pernah kami bayangkan. Ada perbedaan unik dalam diri kita masing-masing. Ketika Anda mencoba untuk menjumlahkannya di seluruh populasi, itu sulit dilakukan. Pada saat yang sama, ini sangat membantu untuk mengelola pasien individu. Kami memiliki banyak informasi hebat yang membantu individu dan keluarga mereka. Itu lucu; ketika saya memberikan ceramah ini, mereka berkata, ‘Anda hanya mencoba membantu orang.’ Itulah obat presisi.

Apa implikasinya bagi penelitian yang mengaitkan mutasi genetik dengan penyakit?

Masalahnya adalah bahwa semua studi asosiasi genom-lebar dibangun di atas premis bahwa [diseases are caused by] variasi umum. Itu sebabnya penelitian ini tidak membawa kita terlalu jauh dalam menggunakan informasi itu untuk mengelola pasien secara individu. Mereka melihat sebagian kecil dari genom, dan tidak terlalu berbeda di seluruh populasi.

Apakah variasi langka ini cenderung menyimpan sekuens gen yang berdampak besar pada penyakit manusia?

Itu biasku. Saya akui kami tidak mayoritas dalam sudut pandang itu. Apa yang saya lakukan adalah memesan tes genetik pada individu yang memiliki bentuk gagal jantung. Jika saya memesan tes 100 gen yang berbeda, kami [may] menemukan langka [genetic variants] yang menurut kami terkait dengan penyakit orang tersebut. Sekarang, seberang [a big] populasi yang hasilnya tidak terlalu berarti.

Hampir semua yang saya ceritakan tentang gagal jantung, kami juga akan mengatakan tentang kanker payudara, beberapa jenis kanker lainnya, dan penyakit saraf. Ini sangat berarti bagi individu tetapi sulit untuk menarik kesimpulan lintas populasi.

Bisakah Anda berbicara tentang profil genetik dan bagaimana itu digunakan untuk memprediksi risiko, mendiagnosis penyakit, dan menerapkan terapi obat?

Sekali lagi, ada banyak harapan bahwa 15 persen variasi yang umum akan menentukan banyak hal, dalam hal siapa yang menderita hipertensi dan bagaimana seseorang merespons obat. Tapi ternyata itu [not the case]. Jika Anda memutuskan untuk menggunakan [a genetic testing service that predicts your risk of getting common diseases, it might] memberi tahu Anda bahwa Anda memiliki peningkatan risiko 1,4 kali lipat untuk mengalami degenerasi makula atau semacamnya, tetapi risiko keseluruhannya relatif kecil. Mereka tidak dapat memberi tahu Anda bahwa Anda memiliki risiko sesuatu yang sangat besar karena hal-hal yang mereka uji sangat umum dalam populasi. [The variants may be there, but they’re not always associated with disease.] Begitu Anda mulai melihat variasi langka … gen-gen itu sangat kuat dalam keluarga.

Jadi, jika Anda seorang wanita dan Anda membawa mutasi BRCA – dan kita tahu bahwa kurang dari 10 persen kanker payudara disebabkan oleh mutasi BRCA – risiko Anda sebenarnya cukup tinggi terkena kanker payudara sepanjang hidup Anda. Ini adalah gen yang langka, tetapi risiko yang terkait dengannya sangat tinggi.

Jika Anda tahu bahwa Anda memiliki risiko genetik yang lebih tinggi terhadap penyakit bawaan, bagaimana Anda bertindak berdasarkan informasi tersebut?

Apa yang kita bicarakan adalah memiliki sedikit pandangan tentang seperti apa masa depan seseorang. Dan sekali lagi, ini adalah penilaian risiko – ketika Anda melakukan genom pada seseorang, Anda melakukan penilaian risiko. Dan, ya, untuk berbagai jenis gangguan kita dapat mengurangi risikonya. Penyakit jantung – kita dapat mengurangi risiko. Jika itu benar-benar buruk [heart] ritme, kita bisa memasukkan [a pacemaker or defibrillator], kita dapat menempatkan orang pada pengobatan dan menyelamatkan nyawa dengan cara itu. Untuk kanker, kami melihat hal-hal seperti meningkatkan pengawasan. Seseorang yang membawa mutasi BRCA biasanya akan menjalani mammogram pada usia lebih dini, atau, seperti dalam kasus Angelina Jolie, memilih untuk mengangkat payudaranya, jika dia benar-benar khawatir. Jika Anda berada dalam keluarga dengan kanker usus besar, dan Anda berisiko lebih tinggi, Anda tidak akan menunggu sampai Anda berusia 50 tahun untuk menjalani kolonoskopi pertama Anda.

Seberapa dekat kita dengan obat presisi asli: diagnosis individu dipasangkan dengan rencana perawatan yang dipersonalisasi?

Kami melihat banyak keberhasilan yang sudah terjadi. Jika Anda memiliki tumor akhir-akhir ini, kemungkinan besar tumor tersebut akan diprofilkan dengan cara tertentu sehingga … rencana kemoterapi akan disusun secara tepat untuk tumor itu. Kami sekarang memiliki gen yang dapat digunakan untuk memandu bagaimana obat tertentu diberikan, seperti berapa banyak pengencer darah yang mungkin perlu Anda konsumsi atau apakah Anda harus mengonsumsi aspirin atau tidak. Hal-hal seperti itu berkembang dan menjadi praktik rutin. Dan, sekali lagi, kita pasti [using] itu untuk banyak penyakit bawaan. Mutasi genetik dan pewarisan memainkan peran yang jauh lebih besar dalam banyak penyakit daripada yang kita sadari. Kita dapat menasihati anggota keluarga dan memberi mereka nasihat yang baik. Kita melihat itu di setiap cabang kedokteran.

Bisakah Anda menyebutkan penyakit di mana hal ini menjadi biasa?

Hampir semua jenis kanker … sebagian karena kita tahu kanker sebagian besar adalah penyakit genetik. Kanker paru-paru adalah contoh yang bagus. Ada beberapa mutasi gen yang sangat jelas yang akan mengubah rekomendasi tentang bagaimana Anda dirawat dan obat apa yang diberikan kepada Anda. Jenis kanker kepala dan leher tertentu, hal yang sama persis, di mana Anda akan melihat beberapa jenis penanda dan Anda benar-benar akan mengubah rekomendasi tentang bagaimana individu tersebut dirawat, apakah mereka akan menjalani kemoterapi atau pembedahan di muka. Itu adalah dua tindakan yang sangat berbeda. Hampir setiap jenis leukemia dan limfoma sekarang [tested] untuk penataan ulang genetik yang terjadi; kami memiliki perawatan yang sangat berbeda untuk itu. Kami sekarang bahkan menganggap mereka penyakit yang berbeda satu sama lain.

Apakah ini berarti kita mulai memikirkan kembali bagaimana kita mengklasifikasikan penyakit-penyakit ini?

Apa yang dulu kita anggap sebagai satu kelompok penyakit yang sekarang kita pahami dalam banyak kasus adalah berbagai penyakit yang dikumpulkan bersama. Di daerah saya, jantung, kita mulai melihat itu terjadi juga. Kami dulu memperlakukan semua bentuk gagal jantung sebagai satu. Kami mulai melihat, tidak, ada subtipe gagal jantung yang bergantung pada mutasi gen yang Anda miliki. Di grup ini, haruskah kita memikirkan [implanting a pacemaker and/or defibrillator] lebih cepat karena mereka lebih rentan terhadap aritmia? Ada area yang sangat jelas dalam neurologi di mana ini muncul juga. Epilepsi adalah contoh yang bagus. Kami memiliki semua obat yang berbeda untuk mengobati epilepsi dan sekarang ada semacam tebakan acak obat mana yang akan diterapkan pada setiap pasien. Ketika kita memahami genetika epilepsi dengan lebih baik, kita akan dapat membuat pilihan yang jauh lebih rasional.

Posted By : result hk 2021